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unilogo Universität Stuttgart

Pressemitteilung Nr.27/1998 vom 27.5.1998

 
 
 

Nobelpreisträger Prof. Dr. Klaus von Klitzing zu Gast beim Universitätsabend:

Nanoelektronik - Aufbruch in neue Dimensionen

Klaus von Klitzing erhielt 1985 für seine Entdeckung des „Quanten-Hall-Effektes“ den Nobelpreis für Physik. Die entscheidende Messung gelang in der Nacht zum 5. Februar 1980 und brachte die Erkenntnis, daß die Einheit des elektrischen Widerstands (Ohm) letztlich durch zwei Naturkonstanten (das Plancksche Wirkungsquantum h und die Ladung des Elektrons e) genau bestimmt ist und damit selber wieder eine universelle Naturkonstante ist. Mit der „Von-Klitzing-Konstante“ hat man seither eine universelle Bezugsgröße für die Messung von Widerständen, die überall auf der Welt gleich ist; seit 1990 ist durch internationale Übereinkunft die Realisierung der elektrischen Maßeinheit Ohm durch die Von-Klitzing-Konstante festgelegt.
Der Quanten-Hall-Effekt war aber auch einer der Ausgangspunkte für die Nanoelektronik und die wissenschaftliche Erforschung der physikalischen Eigenschaften von Halbleitern weit unterhalb der Größenordnung heutiger Mikroelektronik.
Prof. von Klitzing, Mitglied des Direktoriums des Stuttgarter Max-Planck-Instituts für Festkörperphysik und Honorarprofessor der Universität Stuttgart, gilt nicht nur als exzellenter Physiker, sondern ist darüber hinaus bekannt für die Präzision und Klarheit, mit denen er über seine Wissenschaft reden kann. Die Universität Stuttgart möchte gerade mit ihren Universitätsabenden die fächerübergreifende Diskussion zwischen Wissenschaftlern, Studierenden und der Öffentlichkeit anregen und freut sich deshalb besonders, den Stuttgarter Nobelpreisträger zu einem öffentlichen Vortrag begrüßen zu können. Prof. Dr. Klaus von Klitzing wird unter dem Titel „Nanoelektronik - Aufbruch in neue Dimensionen“ die Grundlagen und Anwendungsaspekte des neuen Forschungsgebietes vorstellen.
 

Ort: Universität Stuttgart, Keplerstr. 17, Hörsaal 17.01

Zeit: Donnerstag, 4. Juni, 18.00 Uhr

Hierzu ist die interessierte Öffentlichkeit herzlich eingeladen.

Zur Person:

Klaus von Klitzing

Geboren 1943 in Schroda (Bezirk Posen), studierte von Klitzing Physik an der TU Braunschweig und ging nach dem Diplom als Assistent zu dem Experimentalphysiker Gottfried Landwehr nach Würzburg. Nach der Promotion (1972) habilitierte er sich 1978 in Würzburg. Als einer der ersten Heisenberg-Stipendiaten konnte er seine wissenschaftlichen Arbeiten auf dem Gebiet der Halbleiterphysik nahtlos fortsetzen; als Gast des Stuttgarter Max-Planck-Instituts für Festkörperforschung erarbeitete er im Hochfeld-Magnetlabor in Grenoble die Grundlagen für seine später mit dem Nobel-Preis ausgezeichneten Ergebnisse zum Quanten-Hall-Effekt. Schon 1980 berief ihn die TU München auf eine Professur für Festkörperphysik, im Frühjahr 1985 übersiedelte er als Mitglied des Direktoren-Kollegiums zum Max-Planck-Institut für Festkörperforschung nach Stuttgart, im selben Jahr ernannte ihn die Universität Stuttgart zum Honorarprofessor. Prof. von Klitzing ist Mitglied zahlreicher Wissenschaftlicher Akademien in mehreren Ländern und Inhaber von Ehrendoktortiteln an Universitäten in sechs Ländern.

Zum Vortrag:
 

Nanoelektronik

Die Mikroelektronik hat gezeigt, wie rasant Miniaturisierung fortschreiten kann. Nach dem Motto „immer kleiner, schneller und billiger" kommt alle drei Jahre eine neue Generation von Speicherbausteinen und Mikroprozessoren auf den Markt. Kurz nach dem Jahr 2000 werden die kleinsten Strukturen dieser Bausteine voraussichtlich Größen um 0,1 Mikrometer (das entspricht 100nm) erreicht haben und damit in den Bereich der Nanotechnologie vorstoßen.
Heute bereits spricht man von Nanotechnologie und meint damit die Herstellung winzigster Strukturen und Bauelemente in allen Bereichen der Technik, von der Elektronik über die Mechanik bis hin zu den Werkstoffen. Winzig bedeutet, daß die Größen der entscheidenden Komponenten im Bereich von etwa 100 Nanometer (nm) oder darunter liegen. Das sind 0,0000001 Meter, oder rund ein Tausendstel des Durchmessers eines menschlichen Haares.
Mit dem Übergang von der Mikro- zur Nanoelektronik ist jedoch nicht nur die weitere Miniaturisierung verbunden. So unterschiedlich die Anwendungen der einzelnen Produkte der Nanotechnologie auch sein mögen, ihnen allen gemeinsam ist: Sie funktionieren gerade, weil sie so klein sind. Ihre physikalischen Eigenschaften entstehen bei gleicher materieller Zusammensetzung erst in Folge der Miniaturisierung. Umgekehrt kann ihre Funktion also auch durch die Größe gesteuert werden. Dies gilt freilich nur dann, wenn es gelingt, solche Strukturen kontrolliert und gezielt herzustellen - und das nicht nur im Labor, sondern auch im großtechnischen Maßstab.
Bereits heute jedoch ist es möglich, etwa Kristallschichten von nur wenigen Atomlagen Dicke mit großer Genauigkeit herzustellen, und es ist sogar gelungen, mit Hilfe des Rastertunnelmikroskops einzelne Atome auf einer Kristallfläche zu verschieben. Im Visier der Zukunft haben die Wissenschaftler extrem kleine elektronische Speicher, Rechnersysteme mit einzelnen Elektronen, neuartige Halbleiterlaser sowie extrem empfindliche Sensoren basierend auf Quanteneffekten in Nanostrukturen.

Kontakt: Max-Planck-Institut für Festkörperforschung, Heisenberstr. 1, 70569 Stuttgart, Tel: 0711/689-1570; Fax: 0711/689-1572; e-mail: klitzing@klizix.mpi-stuttgart.mpg
 


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