Deutsch-österreichisches Forscherteam schreitet in Richtung Röntgenlaser

20. Februar 2005, 19:06
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Einsatz ultrakurzer Laser-Impulse

London/München/Wien - Ein deutsch-österreichisches Physiker-Team ist dem Traum vieler Wissenschafter - einem so genannten Röntgen-Laser - einen Schritt näher gekommen. In der Wissenschaftszeitschrift "Nature" präsentieren die Wissenschafter vom Institut für Photonik der Technischen Universität (TU) Wien und des Max Planck-Instituts (MPI) für Quantenoptik in Garching (Deutschland) ein praktikables Labor-Gerät zur Erzeugung eines Laser-ähnlichen Röntgenstrahles.

Einsatzmöglichkeiten

Ein leistungsfähiger Röntgenlaser wäre sowohl für Mediziner als auch für Biologen oder Chemiker ein höchst interessantes Werkzeug. Etwa in der Medizin erwartet man sich davon extrem hochauflösende Bilder aus dem Körperinneren. Krebs könnte bereits in einem Stadium erkannt werden, in dem sich die Heilungschancen der 100 Prozent-Marke annähern. Ein Mikroskop, das mit einem Röntgen-Laser als Lichtquelle ausgestattet wäre, würde Biomoleküle in der Größenordnung von Nanometern (ein Nanometer ist ein Millionstel Millimeter) sichtbar machen.

Ultrakurze Laser-Impulse

Aber an der Realisierung eines praktikablen Röntgenlaser-Gerätes beißen sich die Forscher seit Jahren die Zähne aus. Die Teams um Ferenc Krausz vom MPI in Garching setzen bei der Erzeugung auf ultrakurze Laser-Impulse. Im konkreten Fall wurden Blitze auf Helium-Atome gerichtet und damit die Erzeugung von laserähnlichen, so genannten kohärenten Strahlen mit einer Wellenlänge von einem Nanometer generiert. Damit überschritten die Forscher die Grenze zum Bereich des Röntgenspektrums.

Die eingesetzten Laser-Impulse mussten extrem kurz sein, sonst hätten Störungen die Bildung des Röntgenlaser-Strahles verhindert. Mit einer Dauer von fünf Femtosekunden (eine Femtosekunde ist der billiardste Teil einer Sekunde, eine Zahl mit 14 Nullen hinter dem Komma) funktionierte es. Der Laser-ähnliche Röntgenstrahl ist zwar noch zu schwach für eine praktische Anwendung, räumen die Wissenschafter ein, sie erhoffen sich aber durch technische Verbesserungen mehr Power für das System. (APA)

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