Experiment mit dem einfachsten Scheinwerfer
Ă–sterreichische Wissenschaftler konnten die Aussendung einzelner Photonen eines einzelnen Atoms steuern.
Wissenschaftlern am Institut für Experimentalphysik der Universität Innsbruck ist es gelungen, nicht nur die Lichtabstrahlung einzelner Atome zu steuern, sondern auch durch Wechselwirkung von zwei Atomen eine kollektive Emission zu erzeugen.
Die einzelnen Atome werden, wie sie in der neuesten Ausgabe von Nature berichten, mit dynamischen elektrischen Feldern in einer Paul-Falle an einem Punkt fest gehalten und von einer Seite mit zwei Lasern in verschiedenen Farben beleuchtet. Die Atome absorbieren einen Teil des Lichts und strahlen einen Teil wieder ab. Das abgestrahlte Licht wird mit Linsen aufgesammelt und auf den Spiegel geleitet, der es wieder reflektiert. Danach wird es wieder mit der Linse gebündelt. Durch eine Veränderung des Lichteinfalls, der mit dem Spiegel reguliert werden kann, lässt sich die Lichtabgabe des Atoms steuern. Wird das Licht auf dem Rückweg vom Spiegel durch ein anderes Atom geleitet, so beginnen beide Atome zu interagieren.
Den Wissenschaftlern ist in ihrem Experiment erstmals gelungen, diese Phänomene anhand von einzelnen Atomen und einzelnen Photonen zu demonstrieren. Vorher konnten Lichtemissionen immer nur in Wolken beobachtet worden. Eine gesteuerte Wechselwirkung von zwei Atomen durch das Licht ist ein entscheidender Schritt in Richtung auf die Übertragung von Quanteninformation.
Mehr in Telepolis: Wie ein einzelner Stern in der Nacht. (fr)
