Anzeige
1 Monat GRATIS testen, danach für nur 9,90€/Monat!
Startseite »

Schritt Richtung "optischer Computer": Lichttransistor verstärkt Laserstrahl

Technik|Digitales

Schritt Richtung "optischer Computer": Lichttransistor verstärkt Laserstrahl
Daten lassen sich theoretisch mit Licht schneller verarbeiten als mit winzigen Stromflüssen, verursacht durch Elektronen. Einen weiteren Schritt hin zu einem schnellen optischen Computer der Zukunft gelang nun japanischen Forschern vom National Institute of Advanced Industrial Science and Technology in Tsukuba. Sie entwickelten einen optischen Schaltkreis, der ähnlich wie ein elektronischer Transistor ein Signal verstärken kann.

Durch einen raffinierten Pumpprozess verstärkte so ein roter Laser die Intensität eines blauen Lichtstrahls um das 60-fache. Die Forscher nutzten dazu eine handelsübliche DVD-Scheibe, auf deren Oberfläche 200 bis 300 Nanometer (Milliardstel Meter) kleine Silberteilchen gelagert sind. Das rote Laserlicht regt dabei die quasi freien Elektronen in diesem Metall zu speziellen Schwingungen an. Diese so genannten „Plasmonen“ geben in einem zweiten Schritt ihre in diese Schwingungen gespeicherte Energie an den blauen Lichtstrahl, der dadurch deutlich intensiver wird.

Da die Grundbausteine dieses optischen Verstärkers – die Silberteilchen – relativ einfach mit einem Laser in einen kostengünstigen Film aus Silberoxid gebrannt werden können, glauben die Wissenschaftler, eine preiswerte Quelle für optische Schaltkreise entdeckt zu haben. In Zukunft wollen sie diese Schaltkreise weiter verkleinern und sie für andere logische Schaltungen eines klassischen Transistors optimieren. Kombiniert mit optischer Datenleitung über Glasfaserkabel könnte somit in Zukunft die komplette Informationsverarbeitung in Lichtgeschwindigkeit erfolgen.

Jan Oliver Löfken
Anzeige

Wissenschaftsjournalist Tim Schröder im Gespräch mit Forscherinnen und Forschern zu Fragen, die uns bewegen:

  • Wie kann die Wissenschaft helfen, die Herausforderungen unserer Zeit zu meistern?
  • Was werden die nächsten großen Innovationen?
  • Was gibt es auf der Erde und im Universum noch zu entdecken?

Hören Sie hier die aktuelle Episode:

Aktueller Buchtipp

Sonderpublikation in Zusammenarbeit  mit der Baden-Württemberg Stiftung
Jetzt ist morgen
Wie Forscher aus dem Südwesten die digitale Zukunft gestalten

Wissenschaftslexikon

Po|ly|me|ri|sie|rung  〈f. 20〉 = Polymerisation

Prä|zes|si|on  〈f. 20〉 1 〈Phys.〉 Drehbewegung, die die Figurenachse eines Kreisels unter dem Einfluss einer äußeren Kraft um eine raumfeste Achse in Kraftrichtung ausführt 2 〈Astron.〉 Verlagerung der Schnittpunkte des Himmelsäquators mit der Ekliptik längs der Ekliptik … mehr

Fa|ci|a|lis  〈[–tsi–] m.; –; unz.; Anat.〉 = Fazialis

» im Lexikon stöbern
Anzeige
Anzeige
Anzeige