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Erschuf Spiegel aus 1000 Atomen

12.10.2016

Zwei Physikerteams in Frankreich und Dänemark haben unabhängig voneinander die kleinsten Spiegel der Welt geschaffen. Nur kann man sich darin nicht wiederfinden.

„Spiegel“ aus ein- und zweitausend Atomen hängen wie eine Perlenkette im Raum. Durch die Steuerung des Abstands zwischen Atomen können Wissenschaftler die optischen Eigenschaften eines Spiegels schnell ändern. Im Grenzfall kann er 75 % des auf ihn gerichteten Lichts reflektieren.

Gewöhnliche Spiegel aus poliertem Metall reflektieren Licht von den verallgemeinerten Elektronen im Metall, die Licht emittieren, wenn sie von einem auf den Spiegel gerichteten Photonenstrom angeregt werden. In den Spiegeln dänischer und französischer Wissenschaftler wird ein anderes Prinzip verwendet, das auf der Bragg-Beugung basiert - starke Streuung von Wellen einer bestimmten Länge an einem periodischen Streugitter. Im Gegensatz zu gewöhnlichen Spiegeln, die das gesamte sichtbare Spektrum reflektieren, reflektieren Bragg-Spiegel nur bestimmte Wellenlängen. Diese Eigenschaft ist sehr wertvoll für die Glasfasertechnologie, bei der die Signalübertragung durch Licht mit einer genau definierten Wellenlänge erfolgt.

Ein auf ein Kristallgitter auftreffender Strahl wird nacheinander von jeder seiner Schichten reflektiert. Alle reflektierten Wellen interferieren. Unter bestimmten Bedingungen wird die Welle genau dort reflektiert, wo sie hergekommen ist – dieses Phänomen wird als Bragg-Beugung bezeichnet.

Sie können den Abstand zwischen Atomen in einer Kette mithilfe von Lichtblitzen ändern. Wissenschaftler glauben, dass ihre Erfindung nützlich sein kann, um die Qualität der faseroptischen Datenübertragung zu verbessern und Qubits in Quantensystemen zurückzuhalten.

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Energie aus dem Weltraum für Raumschiff 08.05.2024

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Alkoholgehalt von warmem Bier 07.05.2024

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