Experimenteller Nachweis einseitiger Unsichtbarkeit gelungen

12. August 2012, 11:29
  • Kommt ein Lichtstrahl von links, so sind die Reflektionen an den rot-blauen Streukörpern aus PT-symmetrischem Material stärker als der Lichtstrahl selbst. Fällt der gleiche Lichtstrahl jedoch von rechts auf die aktiven Elemente, so ist die Reflektion stark unterdrückt und der Strahl kann die Elemente ungehindert durchdringen - die Streukörper sind von rechts somit unsichtbar.
    illustration: christoph bersch

    Kommt ein Lichtstrahl von links, so sind die Reflektionen an den rot-blauen Streukörpern aus PT-symmetrischem Material stärker als der Lichtstrahl selbst. Fällt der gleiche Lichtstrahl jedoch von rechts auf die aktiven Elemente, so ist die Reflektion stark unterdrückt und der Strahl kann die Elemente ungehindert durchdringen - die Streukörper sind von rechts somit unsichtbar.

Metamaterialien und gesteuerter Wechsel von Verstärkung und Verlusten beeinflussen Lichtausbreitung maßgeblich

Physiker der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU) haben erstmals experimentell nachgewiesen, dass ein optisches System von einer Seite quasi unsichtbar sein und von der anderen wie ein Spiegel wirken kann. Die Ergebnisse wurden in der renommierten Fachzeitschrift "Nature" publiziert.

Eines der Kernthemen der modernen Optik ist die Entwicklung photonischer Materialien und komplexer Systeme mit neuen Eigenschaften und hohem Anwendungspotenzial. Solche Metamaterialien beruhen derzeit vor allem auf der Manipulation der Lichtbrechung im Subwellenlängenbereich - auch so genannte "optische Tarnkappen" funktionieren nach diesem Prinzip.

Vor kurzem wurde entdeckt, dass die Lichtausbreitung auch durch ein gezieltes Wechselspiel von Verstärkung und Verlusten substanziell beeinflusst werden kann. Dazu muss eine bestimmte Symmetriebedingung - die Parity-Time-Symmetrie (PT) -eingehalten werden, so dass bei einer Raum-Zeit-Spiegelung die Verstärkung und Verluste des Lichts ineinander überführt werden.

Auf Optik übertragen

"Dieses neue Konzept wurde interessanterweise zuerst als alternative Interpretation der Quantentheorie entwickelt", erklärt Ulf Peschel vom Institut für Optik, Information und Photonik der FAU. Gemeinsam mit dem Erlanger Max-Planck-Institut und ihren Kollegen aus Orlando konnten die Forscher dieses Prinzip jetzt auf die Optik übertragen und auf Lichtpulse in einem großen optischen Netzwerk anwenden.

Überlichtgeschwindigkeit

In ihren Experimenten zeigten die Wissenschaftler, dass sich Licht in Faserschleifen mit periodisch gesteuerter Verstärkung und Verlusten grundsätzlich anders ausbreitet als in konventionellen Materialien: Die Leistung optischer Felder kann sich nahezu explosionsartig verändern - in bestimmten Parameterbereichen bewegen sich die Flanken von Lichtpulsen mit Überlichtgeschwindigkeit.

Partiell unsichtbar

Dank des Wechselspiels von Verstärkung und Verlusten werden so genannte PT-symmetrische Materialien sogar partiell unsichtbar: "Fällt ein Lichtstrahl von einer Seite auf das Medium, wird er vollständig und ohne jegliche Reflexionen transmittiert - das Licht verhält sich so, als sei kein Streukörper vorhanden", erklärt Peschel. "Kommt der gleiche Lichtstrahl dagegen von der entgegengesetzten Seite, treten extrem starke Reflexionen auf."

Das in den Experimenten angewendete Verfahren kann direkt auf mikrostrukturierte optische Systeme übertragen werden, wo es völlig neue Anwendungsmöglichkeiten eröffnet. (red, derStandard.at, 12.8.2012)

Kommentar posten
18 Postings
unsichtbar?! spanner werden hellhörig

eine fiktive lastminute berichterstattung :"berichten zufolge haben weltweit , die selbsthilfegruppen für spanner ihre sämtlichen mitglieder verloren. als grund wird die entdeckung eines unsichbar machendes materials vermutet , dass , so die experten, es beinahe unmöglich macht den spanner zu entdecken.
lediglich die tiefe und hastige atmung unter dem umhang veriet einige der täter.
alle nackten menschen werden angehalten bei verdacht sofort die polizei zu rufen und sich bis zum eintreffen der ordnungshüter, ruhig und bedeckt zu halten. ein verfahren wegen motivation zum spannen wurde bereits gegen die firma dumbledor in die wege geleitet."

;) peace

ich kanns nicht lassen... dieser higgs ^^...

gibts das auch schon längst?!

https://www.youtube.com/watch?v=Q8OdyIZxqWw

peace

"Ueberlichtgeschwindigkeit"??

Phasengeschwindigkeit > c0

Das heißt nicht, dass Materie, Energie oder Information so schnell übertragen werden kann.

Beispiel: Bewegen Sie ein Blatt Papier über anderes hinweg und halten beide in einem sehr kleinen Winkel zueinander. Der Schnittpunkt der Papierkanten bewegt sich wesentlich schneller, als die Papierblätter zueinander. Es spricht nichts dagegen, dass sich der Schnittpunkt überlichtschnell bewegt und dabei beobachtet wird. Nur läßt sich damit weder Energie noch Information transportieren. Abgesehen von der Festigkeit des Papiers müßten Sie unendlich viel Energie aufwenden um die Papierblätter entsprechend zu bewegen.

Irgendwie kommt mir vor

wir hatten den selben Lehrer in der HTL in Nachrichtentechnik ;)

in Mödling?

Nein, dann wohl nicht. ;)

und deswegen wird auch Seti

nicht funktionieren ?

Seti arbeitet bzw. hat gearbeitet mit dem Empfang lichtschneller Radiosignale

Spannend ist die Auswertung, im Zuge derer Signale herausgefiltert werden sollen, die intelligenten Ursprungs oder zumindest unerklärlichen Ursprungs sind. Ganz normale Technik mit einem spannenden Ziel.

Bitte die Betreffenden um Erklärung der roten Stricherl. Kritik finde ich gut, wenn sie konkret ist.

Aha, vielen Dank fuer die Erklaerung!

Wie lange dauert's noch bis zum unsichtbaren Vanquish?

Muss unter jedem Artikel

egal wie unrelevant er ist, ein Hinweis auf die "dummen politiker" sein? Der Witz ist schon langsam ausgelutscht.

Das einzige Sichtbare

Das einzige was immer sichtbar bleibt ist die schmutzige Politik.

Nicht alles unsichtbar

Die Dummheit der Politiker ist und bleibt beiderseitig immer sichtbar.
Auch die politische Machtslust bleibt auf ewig sichtbar.

Das nennt man den Haider-Effekt.

Mal ist er da, mal wieder weg...nur um dann wieder da zu sein. Ich glaube aber, daß er jetzt wohl nicht wiederkommt...obwohl einige Jünger sicher davon überzeugt sind.

Jetztisserweg.

Ja.
Abervsein Korruptionssumpf bleibt da.

Die Kommentare von Usern und Userinnen geben nicht notwendigerweise die Meinung der Redaktion wieder. Die Redaktion behält sich vor, Kommentare, welche straf- oder zivilrechtliche Normen verletzen, den guten Sitten widersprechen oder sonst dem Ansehen des Mediums zuwiderlaufen (siehe ausführliche Forenregeln), zu entfernen. Der/Die Benutzer/in kann diesfalls keine Ansprüche stellen. Weiters behält sich die derStandard.at GmbH vor, Schadenersatzansprüche geltend zu machen und strafrechtlich relevante Tatbestände zur Anzeige zu bringen.