Menü
Kieler Nachrichten | Ihre Zeitung aus Kiel
Uni Kiel Magnetischer Temperaturmesser entdeckt
Uni Kiel Magnetischer Temperaturmesser entdeckt
Partner im Redaktionsnetzwerk Deutschland
18:55 22.09.2015
Von Martina Drexler
Jeffrey McCord leitet die Gruppe von Forscherinnen und Forschern, die mit Hilfe des Polarisationsmikroskops neuartige Wärmemessbilder zeigen konnten. Quelle: Frank Peter
Kiel

In der aktuellen Print-Ausgabe des Fachjournals Advanced Materials wurde die neue Technik zur Titelgeschichte erkoren. Die Forscher nutzten für ihre Entdeckung die magnetischen Eigenschaften eines bestimmten Materials. Dabei brachten sie eine dünne und transparente Schicht einer Granat-Verbindung auf einen integrierten Schaltkreis eines Mikrochips auf. Verändert sich nun die Temperatur irgendwo in dem Schaltkreis auch nur minimal, reagiert das darauf liegende Material nach Angaben der Universität mit veränderten magnetischen Eigenschaften. Je wärmer es wird, desto kleiner wird die Magnetisierung, die mit einem Polarisationsmikroskop sichtbar gemacht werden kann. „Wir waren erstaunt, wie genau das geht“, berichtet Prof. Jeffrey McCord, Leiter der Studie vom Kieler Institut für Materialwissenschaften. Minimale Veränderungen von bis zu einem Hundertstel Grad Celsius, die in Millisekunden ablaufen, kann die Messmethode mit einer Auflösung von Mikrometern anzeigen. Jetzt peilen Forscher den Nanometer-Bereich an.

 Trifft polarisiertes Licht auf die Oberfläche der Schicht, wird es je nach deren Magnetisierung anders reflektiert. Eine digitale, lichtempfindliche Kamera nimmt das zurückgeworfene Licht auf. Die magnetooptischen Aufnahmen zeigen die Temperaturverteilung im Schaltkreis und die winzigen magnetischen Domänen des Materials; das sind abgegrenzte Bereiche, die die gleiche Polarisation haben. Heraus kommen – je nach Richtung der Magnetisierung, die sich an den Kristallgittern des Werkstoffes orientiert – Bilder mit Linien, Strukturen oder Wellen. Eins dieser Kunstwerke ziert das Deckblatt des Fachmagazins. Mit ihren Experimenten begannen die Kieler vor 2,5 Jahren und arbeiteten dabei auch mit russischen Wissenschaftlern der Tver State University zusammen.

 „Unsere Technik eröffnet völlig neue Möglichkeiten für verschiedene Wärmebildanwendungen“, ist McCord vom Erfolg der „pyro-magnetischen Optik“, wie das Verfahren genannt wird, überzeugt. Neuartige Sensoren für Wärmebildkameras könnten entstehen und Fehleranalysen von elektronischen Bauteilen und bei Materialien-Untersuchung einfacher, schneller und genauer ausfallen. Seit die Online-Ausgabe des Fachmagazins auf den Markt kam, meldeten Mitarbeiter aus der Halbleiter-Industrie bei McCord bereits Interesse anauch : Für sie ist es enorm wichtig, etwa die Ursache von Kurzschlüssen in Chips so schnell wie möglich herauszufinden.

Kommentare
Die Debatte geht am Morgen weiter
Die Kommentarfunktion ist zwischen 22:00 und 06:00 Uhr nicht aktiv – denn wir wollen eine gute Moderation der Beiträge gewährleisten.
Wir freuen uns am Morgen über Ihre konstruktiven Beiträge zum Thema!

Zählt man Mitarbeiter und alle Studierenden zusammen, dann fassen die Kieler Hochschulen mehr als 35 000 Menschen. Kein Wunder also, dass sie zu den größten Energieverbrauchern in der Stadt gehören. Mit einer Kampagne, in der die Figuren Green and Clean die Hauptrolle spielen, plant die Fachhochschule (FH), ihren ökologischen Fußabdruck zu verkleinern und gemeinsam Ideen für einen sauberen, klimafreundlichen, kreativen und nachhaltigen Campus umzusetzen.

Martina Drexler 22.09.2015

Erfolg für das Geomar Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung: Die Kieler Meereswissenschaftler belegen den zweiten Platz aller außeruniversitären Forschungseinrichtungen im Bereich der von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) bewilligten Fördermaßnahmen.

Martina Drexler 15.09.2015

Das Abitur ist geschafft, der Studienplatz nach langer Qual der Wahl gefunden. Doch schon stehen viele junge Menschen direkt vor dem nächsten Problem: Zur Uni von den Eltern aus zwischenfahren oder den räumlichen Neuanfang wagen? Alleine wohnen, ein Zimmer im Wohnheim suchen oder in eine WG übersiedeln? Welche Wohnmöglichkeiten Studierende in Kiel haben, beleuchtet die Serie „Studentisches Wohnen“. Zum Abschluss: Alternatives Wohnen.

Niklas Wieczorek 15.09.2015