Europäische Kompetenz in der Quantenmessung
Supraleitende Quanteninterferenzeinheiten (Superconducting QUantum Interference Devices), auch SQUIDs genannt, messen extrem kleine Magnetfelder und sind im Bereich der Nanotechnologie von besonderem Wert. Am National Physical Laboratory (NPL) nutzte man die vorhandenen Fachkenntnisse in der Quantenmessung, um die SQUID-Technologie im Rahmen eines vom Fünften Rahmenprogramm der Europäischen Kommission finanzierten Projekts zu fördern. Zur Untersuchung von SQUID-Bausteinen, die von ihrem spanischen Partner Consejo Superior de Investigaciones Cientificas (CSIC) hergestellt wurden, nutzten die Wissenschaftler des NPL moderne Abbildungsverfahren. Zu diesen Verfahren zählten Rasterkraftmikroskopie (Atomic Force Microscopy - AFM), Magnetkraftmikroskopie (Magnetic Force Microscopy - MFM), Rastertunnelmikroskopie (Scanning Tunneling Microscopy - STM) und Niedertemperatur-Ultrahochvakuum STM sowie genehmigte Untersuchungen von Geräten mit einer Größe von 200 Nanometern. Im Laufe des Projekts wurde am NPL ein SQUID mit einem magnetisch ausgestatteten STM-System kombiniert, um gleichzeitig Informationen zu Topografie und Magnetspin zu liefern. Diese Entdeckung wird die zukünftige Entwicklung magnetischer Speichereinheiten im Nanometerbereich sowie die sonstige informatische Quantenforschung vereinfachen. Darüber hinaus wurde ein Fortschritt im Bereich der SAW-Messwandler (Surface Acoustical Wave - Akustische Oberflächenwelle) erzielt. Die Forscher am NPL konnten ihr Fachwissen auch zur Unterstützung der Wissenschaftler an der Universität Portsmouth bei nanobiologischen Experimenten einsetzen. Das Ergebnis dieser Kollaboration schlägt sich in der Bestimmung neuer Richtungen für Folgeuntersuchungen nieder, mit deren Hilfe die aufgetretenen Schwierigkeiten überwunden werden sollen. Das NPL ist bereit, diese Herausforderungen anzunehmen und dazu die auf diesem Gebiet vorhandenen Kenntnisse zu nutzen.