Magnetismus begegnet uns im Alltag meist als etwas Statisches – als Kraft, die anzieht oder abstößt. In Wirklichkeit kann Magnetismus jedoch auch dynamisch sein: In magnetischen Materialien können sich wellenartige Anregungen ausbreiten, sogenannte Magnonen.

In dieser Laborführung geben wir Einblick in die Forschung der Nanomagnetismus- und Magnonik-Gruppe der Universität Wien. Wir zeigen, wie solche magnetischen Wellen experimentell angeregt und gemessen werden können und wie sich ihre Ausbreitung gezielt beeinflussen lässt.

Dabei spannt die Führung einen Bogen von klassischen wellenartigen Effekten bis hin zur Quantennatur der Magnonen. Auf kleinen Längenskalen und bei tiefen Energien zeigen sie quantenmechanische Eigenschaften und lassen sich als elementare Anregungen des Magnetismus verstehen.

Anhand aktueller Experimente erklären wir, wie moderne Hochfrequenzmethoden eingesetzt werden, um Magnonen sichtbar zu machen, und wie computergestützte Entwurfsverfahren helfen, magnetische Strukturen mit maßgeschneiderten Eigenschaften zu entwickeln. Abschließend geben wir einen Ausblick darauf, welche Rolle Magnonen in zukünftigen Informations- und Quantentechnologien spielen könnten.