Schaltkreise aus Zinn als Topologischer Isolator vielleicht möglich

[iToms]

<p><img style="margin: 10px; float: left;" alt="hardwareluxx news new" src="/images/stories/logos/hardwareluxx_news_new.jpg" />Forschern der Universität Würzburg ist es nun gelungen, auf einem mit dem Metall Zinn bedampften Isolator ein Kristallgitter zu erzeugen, in dem sich die Elektronen nach ihrem „Spin“ ausrichten. Zum Hintergrund: Mit dem Spin wird im <a target="_blank" href="http://www.frustfrei-lernen.de/chemie/orbitalmodell-atommodell-chemie.html">Orbital-Atommodell</a> in der Chemie und Physik die Drehrichtung der Elektronen in einem Orbital (Elektronenwolke) beschrieben. Diese kann entweder +0,5 oder -0,5 betragen. Da in einer Elektronenwolke immer nur zwei Elektronen mit entgegengesetztem Spin „Platz“ haben, kann man, wenn diese sich automatisch zueinander...<br /><br /><a href="/index.php/news/hardware/prozessoren/28412-schaltkreise-aus-zinn-vielleicht-moeglich.html" style="font-weight:bold;">... weiterlesen</a></p>

 

[Hiserius]

Zinn (Sn) ist kein Übergangsmetall

 

[iToms]

Vollkommen richtig. Hab ich Zinn (Sn) wohl mal wieder mit Zn (Zink) verwechselt Danke dir für den Hinweis !

 

[Hiserius]

Hier noch das Paper dazu: http://arxiv.org/pdf/1308.0826v2.pdf
Und weitere Artikel über TIs - damit man vllt etwas besser versteht was die können und wofür man sich das zu Nutze machen kann:
http://www.uni-hamburg.de/newslette...-die-computertechnologie-revolutionieren.html
http://www.mpg.de/6704006/MPI_CPfS_JB_20131

 

[Novastar]

Was? Soweit ich weiß bezeichnet Spin keine Drehrichtung von Elektronen, sondern etwas anderes. Wäre jetzt doof das hier extra zu erklären, einfach mal Wikipedia fragen: http://de.wikipedia.org/wiki/Spin

 

[iToms]

Steht doch im ersten Satz. Da ein Impuls immer einen Vektor hat, hat er dementsprechend auch eine Richtung

 

[Hiserius]

Ich wollte auch schon was dazu schreiben, habe es aber nicht so ernst genommen Aber: egal für welches Klientel man schreibt, es sollte natürlich schon inhaltlich korrekt sein. Nur hat sich der liebe iToms da einfach ein viel zu komplexes Thema rausgesucht um dieses für Nicht-Naturwissenschaftler aufzubereiten

Das Problem ist hier nämlich Folgendes: spin bedeutet zwar Drall und mit dem Begriff will man auch ausdrücken, dass (in diesem Fall das Elektron) einen Drehimpuls um die eigene Achse besitzt - auch Eigendrehimpuls genannt. Insofern heißt es auch richtig: "Spin ist der Eigendrehimpuls von Teilchen".

Man darf sich das auch wie einen Ball vorstellen, der sich um die eigene Achse dreht - nur ist aus physikalischer Sicht dieser Vergleich eigentlich nicht erlaubt. Denn, so formuliert es zB Atkins in seinem Kurzlehrbuch für Physikalische Chemie, "der Spin ist ein rein quantenmechanisches Phänomen und besitzt kein klassisches Analogon".
Der Eigendrehimpuls eines Elektrons (Spin) ist also nicht gleich der Drehrichtung eines Elektrons in einem Orbital (könnte man auch falsch verstehen diese Formulierung und es auf die Bewegung um den Kern beziehen). Der Spin ist der Spin und die "Drehrichtung eines Elektrons" ist innerhalb der Quantenmechanik (zumindest soweit ich weiß) kein zulässiger Begriff.


Das andere (wenn ich schon dabei bin) ist die Gleichsetzung von Orbital und Elektronenwolke/hülle. Das sind zwei grundverschiedene Sachen, jeweils Teil zweier verschiedener Modellbetrachtungen. Orbitale betrachtet man in der Quantenmechanik und diese beschreiben die Aufenthaltswahrscheinlichkeit eines Elektrons. Elektronenwolken/hüllen sind im rutherfordschen Atommodell zu finden, sehen völlig anders aus, besitzen bestimmte Eigenschaften, mit denen sich auf physikalischer/chemischer Ebene bestimmte Vorgänge beschreiben lassen. Orbitale liefern auch die Grundlage solcher Betrachtungen, aber eben auf Basis der Quantenmechanik, dh man betrachtet schon mal ganz andere Probleme. Es gibt eine Art Verknüpfung bzw manche Dinge lassen sich mit beiden Modellen erklären, aber grundsätzlich erklärt das eine Modell bestimmte Dinge besser als das andere und umgekehrt. Somit unterscheiden sich aber auch die Grundeigenschaften der Orbitale von denen der Elektronenhülle.


Ich bin übrigens sehr dafür, dass hier öfter solche Artikel erscheinen

 

[danicool]

Uff , äehm ja . Tschut Tschut.

Das ist Bahnhof für mich , aber hiserius nicht

schlecht. Du hast ja voll was drauf. Was tust

du den Beruflich wenn ich fragen darf.