Dunkel statt Licht: Forscher haben einen perfekten Absorber für kohärentes Licht konstruiert – einen sogenannten Anti-Laser. Während ein Laser gleichgerichtete Lichtstrahlen aussendet, schluckt der Anti-Laser alles Licht einer bestimmten Wellenlänge gezielt und vollständig. Das Besondere am neuen Gerät: Dies ist der erste Anti-Laser, der auch gestreutes Licht der Zielfrequenz vollständig absorbiert, wie die Forscher im Fachmagazin „Nature“ berichten.
Es steckt in Dutzenden Alltagsgeräten, strahlt tausende Kilometer weit ohne aufzufächern und kann selbst Stahl schneiden: Laserlicht ist Licht in seiner reinsten Form. Denn ein Laser erzeugt Lichtstrahlen, die parallel und im gleichen Takt schwingen. Dieses kohärente Licht lässt sich daher extrem stark bündeln und zu ultrakurzen, scharf abgegrenzten Pulsen formen. Das ermöglicht eine Vielzahl von Anwendungen in Technik, Wissenschaft und Medizin.
Perfekte Absorption kohärenter Wellen
Doch das Prinzip eines Lasers lässt sich auch umkehren: Statt einen kohärenten Laserstrahl zu erzeugen, können Anti-Laser das Licht einer bestimmten Wellenlänge gezielt und vollständig absorbieren – jedenfalls theoretisch. „Bisher wurden solche Anti-Laser nur in eindimensionalen Strukturen realisiert, auf die man Licht aus zwei gegenüberliegenden Richtungen lenkte“, erklärt Stefan Rotter von der Technischen Universität Wien. Der erste Anti-Laser dieser Bauart wurde 2011 entwickelt.
Das Problem dabei: Solche simplen Systeme, bei denen Licht nur aus einer Richtung und säuberlich gebündelt eintrifft, sind im Alltag eher selten. Im täglichen Leben haben wir es überall mit Wellen zu tun, die auf komplizierte Weise gestreut werden – denken Sie etwa an ein Mobilfunksignal, das mehrfach reflektiert wird, bevor es an Ihrem Handy ankommt“, sagt Rotter. Er und sein Team haben daher an einem Anti-Laser getüftelt, der auch in komplexeren Systemen ein perfekter Absorber ist.
