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Photonenpaare als selbständige Teilchen

Von Rainer Scharf

Photonen können sich paarweise zu neuartigen Teilchen zusammenschließen, die überraschende Eigenschaften besitzen. Das haben japanische Forscher an der Universität Osaka bei optischen Experimenten beobachtet ("Physical Review Letters", Bd. 89, Nr. 213601). Die sogenannten Biphotonen bestanden aus zwei quantenmechanisch verschränkten Lichtteilchen, die in äußerst geringem Abstand voneinander in dieselbe Richtung flogen. Sie zeigten sowohl Teilchen- als auch Welleneigenschaften. Wie Präzisionsmessungen ergaben, war die Wellenlänge der Photonenpaare nur halb so groß wie die der einzelnen Photonen. Außerdem besaßen die Biphotonen eine wesentlich größere räumliche Ausdehnung als die Photonen. Man könnte sie zum Beispiel bei der lithographischen Herstellung von Halbleiterbauelementen nutzen. Da sie eine kürzere Wellenlänge haben als einzelne Photonen, ließen sich mit ihrer Hilfe kleinere Strukturen auf den Chips erzeugen als mit normalem Licht. 

Frankfurter Allgemeine Zeitung, 13.11.2002, Nr. 264 / Seite N2

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