Neue ?Roadmap“ zu akustischen Oberfl?chenwellen-Technologien
Ver?ffentlichung gibt Einblicke in Trends und Entwicklungen im kommenden Jahrzehnt.
Mit Beteiligung der Universit?t Augsburg haben internationale Forschende eine neue Roadmap zu akustischen Oberfl?chenwellen vorgelegt. Unter Mitkoordination von Prof. Christoph Westerhausen zeigt die Publikation, wie sich diese Technologie in den kommenden zehn Jahren von der Signalverarbeitung bis hin zu Quantentechnologien und Biowissenschaften weiterentwickeln wird. Die Roadmap gilt als wichtiger Orientierungspunkt für Forschung und Anwendung. Die Anwendung akustischer Oberfl?chenwellen ist weit verbreitet. Das Spektrum reicht von modernen Kommunikationstechnologien, beispielsweise der drahtlosen Datenübertragung mit Smartphones, bis hin zu den Lebenswissenschaften, in denen kleinste Materiemengen untersucht werden. Die Bedeutung akustischer Oberfl?chenwellen-Technologien wird weiter zunehmen, so die Prognose von mehr als fünfzig führenden Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern aus aller Welt, die an der aktuellen Ver?ffentlichung ?2026 Guided Acoustic Wave Roadmap“ mitgewirkt haben. Die Publikation gibt einen ?berblick über die Fortschritte und Entwicklungen auf dem dynamisch wachsenden Forschungsfeld der akustischen Wellen in Festk?rpern. Koordiniert wurde die Roadmap, die im ?Journal of Physics D: Applied Physics“ ver?ffentlicht ist, von Prof. Dr. Hubert J. Krenner (Universit?t Münster), Dr. Paulo V. Santos (Paul-Drude-Institut für Festk?rperelektronik (PDI)) und Prof. Dr. Christoph Westerhausen (Universit?t Augsburg). Akustische Oberfl?chenwellen (Surface Acoustic Waves, SAWs) sind mechanische Schwingungen, die sich entlang der Oberfl?che eines Materials ausbreiten. Da sie stark mit elektronischen, optischen und magnetischen Anregungen wechselwirken k?nnen, k?nnen SAWs physikalische Prozesse in Festk?rpersystemen leistungsf?hig steuern. Ursprünglich wurden sie vor allem in Hochfrequenzfiltern und Sensortechnologien eingesetzt. Heute finden SAW-basierte Ans?tze zunehmend Anwendung in der Quantentechnologie, Optomechanik, in hybriden photonisch-phononischen Systemen und in der modernen Signalverarbeitung. Für Paulo V. Santos spiegelt die Roadmap mehrere Jahrzehnte wissenschaftlicher Entwicklung in einem Forschungsfeld wider, das er ma?geblich mitgepr?gt hat. ?Akustische Oberfl?chenwellen haben sich von einem Werkzeug der klassischen Signalverarbeitung zu einer vielseitigen Plattform entwickelt, mit der sich elementare Anregungen in modernen Materialien kontrollieren lassen“, erkl?rt er. Hubert Krenner erg?nzt: ?Wir beobachten einen klaren Fokus auf den Einsatz der SAWs zur Kopplung von modernen Nano- und Quantensystemen auf innovativen Materialplattformen. Ein Beispiel sind hybride Quanten-Chips, die Licht- und Schallwellen steuern.“ Die Roadmap vereint Beitr?ge führender Wissenschaftler, die jeweils Fortschritte und Herausforderungen in ihren Fachgebieten darstellen. Zusammen vermitteln sie einen ?berblick darüber, wie sich SAW-basierte Konzepte in der Materialwissenschaft, der Festk?rperphysik und der Bauelemententwicklung weiterentwickeln. Indem sie Perspektiven aus der internationalen Forschungsgemeinschaft zusammenführt, bietet nun die neue Roadmap einen umfassenden Orientierungspunkt für Wissenschaftler sowie Ingenieurinnen und Ingenieure, die an akustischen Wellen in Festk?rpern arbeiten oder neue Wege erforschen, Schall zur Kontrolle von Materie auf der Nanoskala zu nutzen. Christoph Westerhausen betont: ?Wir decken ein extrem breites Spektrum der modernen Nanowissenschaften von Quantentechnologien bis zu den Biowissenschaften ab. Die gleiche akustische Welle dient als Tr?ger von Quanteninformationen und steuert lebende Zellen in einem daumennagelgro?en Labor auf einem Chip.“ Die neue Roadmap knüpft direkt an die ?Surface Acoustic Waves Roadmap“ aus dem Jahr 2019 an. Diese frühere Ver?ffentlichung zeichnete ein umfassendes Bild eines sich schnell entwickelnden Forschungsfeldes und formulierte zentrale Perspektiven für zukünftige Arbeiten. In den vergangenen Jahren haben sich viele dieser damaligen Visionen zu aktiven Forschungsrichtungen entwickelt, w?hrend zugleich neue wissenschaftliche und technologische M?glichkeiten entstanden sind. Die Roadmap 2026 setzt diese Entwicklung fort. ? Titel: The 2026 guided acoustic waves roadmap Autorinnen und Autoren: H. J. Krenner, P. V. Santos, C. Westerhausen , G. Andersson, A. N. Cleland, H. Sellier, S. Takada, C. B?uerle, D. Wigger, T. Kuhn, P. Machnikowski, M. Wei?, G. Moody, A. Hernández-Mínguez, S. Lazi?, A. S. Kuznetsov, M. Kü?, M. Albrecht, M. Weiler, J. Puebla, Y. Hwang, Y. Otani, K. C. Balram, I-T. Chen, K. Lai, M. Li, G. R. Nash, E. D. S. Nysten, P. Bhattacharjee, H. Mishra, P. K. Iyer, H. B. Nemade, A. Khelif, S. Benchabane, G. Feng, Y. Jin, A. Bartasyte, S. Margueron, M. Marangolo, L. Thevenard, P. Rovillain, C. Gourdon, S. Hage-Ali, O. Elmazria, H. Schmidt, L. Y. Yeo, L. A. Ambattu, J. S. Jeon, D. Kwak, J. Rufo, S. Yang, T. Jun Huang Quelle: J. Phys. D: Appl. Phys. 59, 093001 (2026)
Roadmap als umfassender Orientierungspunkt
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