Wie magnetische Strukturen die Photonik der Zukunft prägen

Licht nach Maß


von Marc Ludwig | 2026-04-30
CENIDE

Ein internationales Forschungsteam hat unter Beteiligung von CENIDE-Mitglied Daniel Erni einen spannenden Blick auf die Welt der mikroskopischen Magnete geworfen. In ihrer neuesten Veröffentlichung im Fachjournal Advanced Optical Materials demonstrieren die Forscher, wie man Licht mit Hilfe von speziellen topologischen Magnetstrukturen auf neue und bisher unerreichte Weise formen kann.

Der Fokus der Untersuchung liegt auf den sogenannten Bloch-Punkten. Diese werden als winzige, punktförmige Knotenpunkte in einem magnetischen Feld vorgestellt, die sich ähnlich wie magnetische Monopole verhalten. Um zu modellieren, was passiert, wenn elektromagnetische Wellen (Licht) auf diese komplexen und stark verdrehten Magnetstrukturen treffen, hat die Forschungsgruppe ein umfassendes theoretisches und numerisches Modell erstellt.

Den Ergebnissen zufolge bewirken die Formen der Magnete, dass das auf sie treffende Licht nicht nur gestreut wird, sondern auch neue Eigenschaften annimmt, beispielsweise eine optische Drehung oder einen orbitalen Drehimpuls. Diese Lichtmerkmale sind wie ein Fingerabdruck. Sie ermöglichen das "Lesen" magnetischer Strukturen und ihrer Dynamik.

Die Erkenntnisse, die dabei gewonnen wurden, zeigen eine bedeutende Verbindung zwischen der Magnetforschung und der Photonik. Durch die kürzlich entdeckte Steuerungsmöglichkeit der Lichtwellen könnten diese in der Datenspeicherung und Informationsverarbeitung eingesetzt werden.

Die Publikation finden Sie hier.

Weitere Informationen:
Prof. Dr. sc. techn. Daniel Erni, Fakultät für Ingenieurwissenschaften, 0203/37-9 4212, daniel.erni@uni-due.de


Kategorie(n):
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