Elektronen, die in einer dünnen Halbleiter-Schicht eingesperrt sind, verhalten sich in einem starken Magnetfeld so, als würden sie nur einen Bruchteil einer elektrischen Elementarladung tragen. Diesen vor 15 Jahren von dem amerikanischen Physiker Robert Laughlin vorhergesagten Effekt haben Forscher des Weizmann-Instituts im israelischen Rehovot in einem Experiment nachgewiesen.
Sie erzeugten ein “zweidimensionales Elektronengas” als dünne Schicht zwischen zwei unterschiedlichen Halbleiter-Materialien. Diese brachten sie in ein Magnetfeld und kühlten sie bis auf wenige Grad über dem absoluten Nullpunkt, um thermische Störungen zu unterdrücken. Mit hochempfindlichen Meßapparaturen untersuchten die Forscher das sogenannte Schrotrauschen, das durch zufällige Schwankungen in der Anzahl und Bewegung der Elektronen verursacht wird.
Eine genaue Analyse des Rauschens zeigte, daß der elektrische Strom von Teilchen getragen wurde, die lediglich ein Drittel einer Elementarladung besaßen.
Die Erklärung des scheinbar paradoxen Phänomens: Die Elektronen verlieren in dem Magnetfeld ihr individuelles Verhalten und bilden gemeinsam einen exotischen Materie-Zustand mit neuen Eigenschaften. Einzelne Elektronen mit “Drittel-Ladung” lassen sich aus diesem heraus allerdings nicht isolieren.




