Physiker des amerikanischen Nationallaboratoriums in Argonne haben den stärksten Laser der Welt gebaut. Er emittiert Licht im ultravioletten Bereich des Spektrums und ist mehr als tausendmal stärker als die besten Laser der Welt.
Der unter Leitung von Efim Gluskin und Stephen Milton gebaute Laser ist ein sogenannter freier Elektronenstrahllaser. Ein Strahl stark beschleunigter Elektronen wird durch periodisch angeordnete Magneten zum Zittern gebracht. Dadurch emittieren die Elektronen sogenannte Synchrotronstrahlung, die alle Eigenschaften von Laserstrahlung aufweist. Die Wellenlänge und Leistung des Lasers werden dabei durch die Energie des Elektronenstrahls bestimmt.
Der in Argonne gebaute Laser operiert mit einer Wellenlänge von 385 Nanometern und liegt damit im ultravioletten Teil des Spektrums. Die Forscher hoffen, die Energie des Lasers schon bald weiter zu erhöhen und somit Laserlicht im Bereich von Röntgenstrahlen zu erzeugen. Dies wäre ein wichtiger Schritt für die Materialforschung.
Wenn geladene Teilchen wie Elektronen durch äußere Kraftfelder beschleunigt werden, senden sie elektromagnetische Strahlung aus. Dies ist das Prinzip von Synchrotronquellen. Die vom Synchrotron ausgesandte Strahlung ist hochenergetisch und findet eine Vielzahl von Anwendungen von der Materialforschung bis zur Strahlentherapie. Der freie Elektronenstrahllaser funktioniert nach diesem Prinzip, allerdings wird der Elektronenstrahl auf genau bestimmte Art abgelenkt, um Laserlicht zu erzeugen.
Stefan Maier
