Physikerinnen und Physiker der Rice University haben gemeinsam mit der University of Minnesota und dem Schweizer Paul Scherrer Institut in einem nur wenige Atomlagen dünnen Film aus Rutheniumdioxid (RuO₂) eine exotische Form von Magnetismus nachgewiesen: den sogenannten Altermagnetismus. Das am 27. August 2026 im Fachjournal Science Advances veröffentlichte Ergebnis könnte langfristig den Weg zu deutlich energieeffizienterer Elektronik ebnen.
Was Altermagnetismus besonders macht
Altermagnete vereinen Eigenschaften von Ferromagneten und Antiferromagneten. Ihre Netto-Magnetisierung ist praktisch null, wodurch sie sich kaum stören lassen – dennoch behandeln sie die Spin-Ausrichtung der Elektronen richtungsabhängig. Genau das macht sie für die Spintronik interessant: Diese verarbeitet Informationen nicht über die elektrische Ladung, sondern über den Elektronenspin und verspricht dadurch schnellere und sparsamere Bauteile als klassische Halbleiterchips.
Mechanische Dehnung als Schalter
Als kompaktes Material gilt RuO₂ eigentlich als unmagnetisch. Erst als das Team unter Ming Yi (Erstautor Yichen Zhang) das Oxid zu einem ultradünnen Film wachsen und ihn epitaktisch verspannen ließ, zeigte die direkte Messung der Spin-Textur die charakteristischen Muster. Ohne Gitterdehnung verschwand der Effekt. Die Verspannung ließe sich damit womöglich als „Regler“ nutzen, um den Magnetismus gezielt ein- und auszuschalten – ein attraktiver Ansatz für stromsparende Speicher und Logikbausteine.
Noch Grundlagenforschung
Einordnung ist wichtig: Es handelt sich um eine Labormessung an speziell präparierten Dünnschichten. Ob RuO₂ wirklich ein Altermagnet ist, wird in der Fachwelt seit Jahren kontrovers diskutiert. Die neue Arbeit liefert dazu belastbare Belege, aber keinen Schlusspunkt. Von marktreifen Chips oder Speichern ist die Forschung noch weit entfernt – sie zeigt jedoch, dass sich ein vielversprechender Quantenzustand über eine gut kontrollierbare Stellgröße erzeugen lässt.
Quellen: Science Advances (DOI: 10.1126/sciadv.aec2917), ScienceDaily, The Brighter Side of News.
