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18.02.2011

12:57 Uhr

Lasertechnik

Forscher entwickeln "Anti-Laser"

VonThomas Trösch

US-Wissenschaftler haben einen "Anti-Laser" entwickelt - ein wichtiger Schritt auf dem Weg zu neuen, leistungsstärkeren Computern.

Die Illustration verdeutlicht die Wirkungsweise des CPA: Zwei Laserstrahlen treffen in einer dünnen Siliziumschicht aufeinander und löschen sich gegenseitig aus. Quelle: Science/AAAS

Die Illustration verdeutlicht die Wirkungsweise des CPA: Zwei Laserstrahlen treffen in einer dünnen Siliziumschicht aufeinander und löschen sich gegenseitig aus.

DüsseldorfUS-Wissenschaftlern ist es gelungen, einen „Anti-Laser“ zu entwickeln. Ihr „kohärenter perfekter Absorber“ (Coherent Perfect Absorber = CPA), wie die Forscher ihre weltweit einzigartiges Experiment nennen,  absorbiert 99,4 Prozent des einfallenden Laserlichts einer bestimmten Wellenlänge. Die neue Technik könnte die Entwicklung neuer, leistungsstärkerer Prozessoren für künftige Computergenerationen wesentlich voranbringen.

Über ihre Forschungen berichten Hui Cao und seine Kollegen von der Yale University aktuell im Fachmagazin „Science“. Die Forscher hatten das infrarote Licht eines Lasers von zwei Seiten auf eine kaum 100 Mikrometer dünne Siliziumschicht geleitet. Beim Aufeinandertreffen in dieser „Lichtfalle“ löschten sich die beiden Laserstrahlen zu 99,4 Prozent aus, wobei die Energie des Laserlichts als Wärme freigesetzt wurde.

Mit dem Ergebnis ihres Versuchs bestätigten die Wissenschaftler eine Theorie, die von Caos Yale-Kollege Douglas Stone im vergangenen Jahr vorgestellt worden war. Stone hatte seinerzeit exakt die jetzt beobachtete Auslöschung der Laserstrahlen vorhergesagt. „Theorie und Experiment passen sehr gut zusammen“, so Stone, der an den aktuellen Versuchen beteiligt war. „Wir hätten es nicht besser treffen können.“

Licht gilt als wichtiger Informationsträger künftiger Computergenerationen. Die Ergebnisse der Yale-Forscher könnten den Weg weisen für die Entwicklung extrem schneller optischer Prozessoren. Als nächsten Schritt auf diesem Weg wollen Cao und Kollegen die Absorptionsrate ihres Anti-Lasers weiter erhöhen. „Ich bin überzeugt, dass wir uns mit besseren CPAs der theoretische Grenze von 99,999 Prozent nähern werden“, so das Fazit von Douglas Stone.

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