Britische Forscher haben winzige Spiegel aus vergoldetem Silizium hergestellt, mit deren Hilfe einzelne Atome einfangen werden können. Dies soll Experimente in der Quantenoptik erleichtern und könnte unter Umständen auch die Herstellung eines Quantencomputers vereinfachen. Die Spiegel lassen sich dabei auf einfache Weise mittels eines chemischen Ätzverfahrens auf einer Siliziumplatte herstellen.
Michael Trupke und seine Kollegen vom Imperial College in London sowie der Universität von Southampton ätzten in ihrer Studie zunächst quadratische Pyramiden mit einer Seitenlänge von etwa 30 Mikrometern in einen Siliziumwafer ein (siehe
Bild). Dazu benutzten die Forscher die Chemikalie Kaliumhydroxid, die Siliziumoberflächen unter einem festgelegten Winkel angreift und somit die Herstellung einer pyramidenförmigen Einbuchtung ermöglichte. Die Innenseiten der Pyramiden wurden danach mit Gold verspiegelt.
Die in dieser ersten Testreihe hergestellten Pyramiden eigneten sich allerdings noch nicht zum Einfangen einzelner Atome. Die Forscher haben jedoch berechnet, dass Pyramiden mit einer Seitenlänge von etwa 200 Mikrometern dafür ausreichen sollten. Diese sollen nun in der nächsten Runde hergestellt werden. Es gelang den Forschern bereits, Atomwolken mit einem millimetergroßen Model solcher Pyramiden einzufangen.
Für den Einsatz als Atomfallen müssen die Pyramiden zusammen mit winzigen Leiterbahnen auf einem Chip angeordnet werden, so dass durch die Überlagerung der optischen Felder zwischen den Spiegeln und der Magnetfelder der Leiterbahnen eine magneto-optische Falle entsteht. Diese könnten dann beispielsweise in Quantencomputern eingesetzt werden, so Trupke.
Applied Physics Letters (Band 88 Artikel 071116) Stefan Maier
Das glaube ich nicht
