(jtu) Kein Lichtblitz kann kürzer als die Zeit sein, die eine Lichtwelle für eine volle Schwingung benötigt. Ein Forscherteam an der Ludwig-Maximilians-Universität München und am Max-Planck-Institut für Quantenoptik in Garching unter der Leitung von Prof. Ferenc Krausz hat es nun geschafft, intensive Blitze von sichtbarem Laserlicht zu erzeugen, bei denen mehr als die Hälfte der Energie innerhalb eines einzigen Schwingungszyklus steckt. Mit dieser einzelnen Feldschwingung großer Amplitude kann man auf geladene Teilchen wie Elektronen gezielt eine extrem starke Kraft ausüben, und damit deren Bewegung in und um die Atome mit noch nie da gewesener Präzision steuern.
Auf dem Maximum dieser hochintensiven Wellenschwingung ist die Kraft stark genug, um ein Elektron mit fast hundertprozentiger Wahrscheinlichkeit vom Atom wegzuziehen, wobei das Elektron eine Geschwindigkeit von mehreren Tausend km pro Sekunde erreicht. Aber selbst mit dieser hohen Geschwindigkeit kommt das freigesetzte Elektron nur einige Nanometer weit, bevor es während der zweiten Hälfte der Lichtschwingung, die eine Kraft in die entgegengesetzte Richtung ausübt, gezwungen wird, zum Mutteratom zurückzukehren. Bei dieser so genannten Rekombination, die schon etwa zwei tausend Attosekunden nach der Freisetzung des Elektrons stattfindet, sendet das Atom einen Röntgenpuls aus.
In einem konventionellen Laserpuls, der aus vielen Schwingungen besteht, tritt dieser Prozess der Rekombination und Röntgenemission mehrere Male auf, einmal während jedes halben Wellenzyklus. In starkem Gegensatz dazu erlaubt der vom LMU-MPQ Team erzeugte hochintensive und extrem kurze Laserpuls nur eine einzige hochenergetische Rekombination. Das Spektrum des dabei emittierten Lichtpulses liegt zwar im Bereich des weichen Röntgenlichts, ist aber, was seine spektrale Vielfalt betrifft, äquivalent zum gesamten sichtbaren Spektrum, daher kann der erzeugte Puls als "weißes" Röntgenlicht betrachtet werden. Der hyperkurze Laserpuls wird auf einen Gasjet geschickt und setzt dort den Vorgang der Freisetzung und Rekombination von Elektronen bei einer großen Zahl von Atomen im Gleichtakt in Gang.
Durch die Filterung des zentralen Bereichs vom erzeugten "weißen" Röntgenspektrum konnte das LMU-MPQ Team einen Röntgenpuls mit einer Dauer von 170 Attosekunden erzeugen. Dieses Ergebnis lässt vermuten, dass man bei Verwendung des gesamten, doppelt so breiten Spektrums Röntgenpulse erzeugen kann, die erheblich kürzer als 100 Attosekunden sind. Gegenwärtig wird an der Entwicklung von Spiegeln gearbeitet, die Röntgenstrahlen aus diesem Frequenzbereich reflektieren und fokussieren können. Mit solchen Spiegeln lässt sich wahrscheinlich die erste Lichtquelle der Welt verwirklichen, die leistungsstarke laserartige Röntgen-Blitze mit einer Dauer von weniger als hundert Attosekunden erzeugt - die erste Quelle für die Produktion von sub-100-Attosekunden-Licht.
Solche Röntgenpulse werden es den Forschern erstmals erlauben, von der Bewegung der Elektronen in Molekülen gewissermaßen "Standbild"-Schnappschüsse zu machen. Dies wird es ermöglichen, Prozesse aufzulösen, die den Informationstransfer auf molekularer Ebene steuern, und Strukturveränderungen von Biomolekülen zu beobachten. Diese Schnappschüsse werden auch aufzeigen, wo die ultimativen Grenzen für die Geschwindigkeit und die Struktur in elektronischen Bauelementen liegen. Sie werden ferner die Mechanismen des biologischen Informationstransfers und die mikroskopischen Ursprünge der Funktionen und Fehlfunktionen biologischer Makromoleküle offenbaren.
First Solar und Vestas enttäuschen mit Q1-Zahlen. Die RENIXX-Schwergewichte First Solar und Vestas haben die Geschäftszahlen für das erste Quartal 2011 vorgelegt und dabei die Erwartungen der Anleger nicht erfüllen können. Beide Aktien geben im frühen Handel nach und ziehen den RENIXX unter die Marke von 520 Punkten.
Fukushima 1: Arbeiter wagen sich in Reaktorgebäude 1. Erstmals seit der Zerstörung am 11. März 2011 haben nun Arbeiter des Betreibers Tepco das Gebäude von Reaktorblock 1 betreten. Sie sollen Filtersysteme einbauen um die radioaktiv verseuchte Luft im Gebäude zu reinigen. Sie dürfen sich jedoch nur jeweils 10 Minuten im Gebäude aufhalten. Drei Gruppen sollen sich mit dem Einbau abwechseln.
Q-Cells Vorstandsmitglied Rauter hat sein Amt auf eigenen Wunsch mit sofortiger Wirkung niedergelegt. Der Aufsichtsrat der Q-Cells hat dem in seiner Sitzung am 4. Mai entsprochen. Gerhard Rauter (53) war seit Oktober 2007 als Chief Operation Officer (COO) für Q-Cells tätig und zuletzt für Produktion und Technologie verantwortlich.
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