• vom 02.10.2018, 17:37 Uhr

Technologie

Update: 02.10.2018, 18:29 Uhr

Physik-Nobelpreis 2018

Gegenstände mit Licht bewegen




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Von Eva Stanzl

  • Optische Pinzette und Laser-Kamera: Nobelpreis für Physik 2018 für Entwicklungen in der Laser-Technologie.

US-Forscher Arthur Ashkin, die kanadische Forscherin Donna Strickland und der französische Wissenschafter Gerard Mourou teilen sich den Physik-Nobelpreis. - © APAweb, Reuters, Brendan McDermid, Charles Platiau, afp

US-Forscher Arthur Ashkin, die kanadische Forscherin Donna Strickland und der französische Wissenschafter Gerard Mourou teilen sich den Physik-Nobelpreis. © APAweb, Reuters, Brendan McDermid, Charles Platiau, afp

Stockholm/Wien. Der Nobelpreis für Physik geht heuer zur einen Hälfte an den US-Forscher Arthur Ashkin und zur anderen Hälfte an die kanadische Forscherin Donna Strickland und den französischen Wissenschafter Gerard Mourou für bahnbrechende Entwicklungen in der Laser-Physik. Das gab die Königlich-Schwedische Akademie der Wissenschaften am Dienstag in Stockholm bekannt.

Albert Einstein beschrieb erstmals 1917 das Grundprinzip der Laser-Technologie als stimulierte Emission von elektromagnetischen Wellen durch eine Umkehr der Absorption. Der erste Laser wurde von Theodore Maiman 1960 fertiggestellt. "In den vergangenen sechs Jahrzehnten sind diese Strahlen unverzichtbar geworden, sei es in präzisen Schneide- und Bohrinstrumenten, in Mikromechanik und Chirurgie, in Druckern und Barcode-Scannern. Der Laser ist ein Beispiel dafür, wie Grundlagenforschung das Leben verändern kann. Die geehrten Erfindungen sind eine Revolution in der Laser-Physik", erklärte die Komiteemitglied Olga Botner, Physikerin an der Universität Uppsala die Entscheidung.


Traktorstrahl für Proteine
Der US-Experimentalphysiker Arthur Ashkin, geboren 1922 in New York, ist mit 96 Jahren der älteste mit dem Nobelpreis geehrte Forscher. Er gilt als Vater des Prinzips, Atomfallen mit Lasern zu bauen. Den Preis erhält er für seine Entwicklung einer "optischen Pinzette" und ihre Anwendung in biologischen Systemen. Ashkins Traum: Stell dir vor, man könnte Gegenstände mit der Kraft des Lichts bewegen.

In der Kult-Serie "Raumschiff Enterprise" lassen sich mit einem Traktorstrahl berührungslos Objekte, ja sogar Asteroiden verschieben. Ashkin machte aus Science Fiction Wirklichkeit - zumindest im Kleinen. Denn schon die Wärme von Sonnenstrahlen lässt ihre Energie spüren. Ihr Druck ist jedoch zu gering, um als solcher wahrgenommen zu werden. Ashkin fragte sich, ob man die Lichtenergie so bündeln könnte, dass sie Partikel bewegt. Ab den 1960er Jahren experimentiere er mit der Laser-Technologie. Anders als Sonnenlicht, das überallhin streut, bewegen sich Laser-Lichtwellen nämlich geordnet.

Licht gegen Kurzsichtigkeit
"Man fokussiert den Laser auf einen Punkt. Da Partikel, Atome, Viren oder Zellen an diesem Punkt einen anderen Licht-Brechungsindex haben als die Umgebung, rücken sie in den Fokus des Lasers", erklärt Markus Valtiner von der Technischen Universität Wien das Prinzip. Sie werden zur Mitte gezogen, wo der Lichtstrahl am intensivsten ist. "Es entsteht eine Lichtfalle, mit der sich Biomoleküle ausmessen oder auseinanderziehen", sagt Valtiner.

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Dokument erstellt am 2018-10-02 17:48:34
Letzte Änderung am 2018-10-02 18:29:33


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