Forscher wollen mit der Kraft des Lichts winzige mechanische Maschinen antreiben. Dazu schicken sie das Licht durch einen Lichtleiter mit nur wenigen Nanometern Durchmesser. Bei dem auf diese Weise stark gebündeltem Licht konnten sie zeigen, dass die Lichtausbreitung mit mechanischen Kräften einhergeht. Diese könnten einmal zum Antrieb von Maschinen im Miniformat verwendet werden, berichten Hong Tang von der Yale-Universität in New Haven und sein Team.
Die Forscher entwickelten einen integrierten Schaltkreis, mit dem sie einen winzigen Resonator durch die Kraft der Photonen, der sogenannten Lichtteilchen, betreiben konnten. Anders als zum Beispiel bei Solaranlagen nutzen die Forscher hier nicht die Strahlungsenergie des Lichts, sondern die optischeKraft, die durch die Ausbreitung des elektromagnetischen Felds entsteht. Damit konnten sie einen winzigen Schwingkörper zum Schwingen bringen ? ähnlich wie bei einer angestoßenen Stimmgabel. Diese Schwingungen konnten die Wissenschaftler messen und auswerten.
Diese neue Entwicklung könnte als Grundlage für eine neue Generation von Prozessoren und Chips dienen. So könnten in Zukunft Computerprozessoren mit Licht anstelle von Strom betrieben werden. Der Vorteil dieser Bauteile wäre neben einer höheren Geschwindigkeit bei Berechnungen auch ein geringerer Energieverbrauch, erklärt Tang. Anwendungsgebiete sind vor allem hochfeine Messgeräte und Systeme zur Kommunikation mit hohen Geschwindigkeiten. Die besonderen Eigenschaften des Lichts, auf denen solche Nanosysteme beruhen, waren bereits theoretisch vorhergesagt worden und wurden nun von den Forschern praktisch umgesetzt.
Hong Tang (Universität Yale, USA) et al.: Nature, Online-Vorabveröffentlichung (DOI: 10.1038/nature07545) ddp/wissenschaft.de ? Stefan Pröll
