Unsichtbares Material mit Licht herstellbar
Eine neue Methode, mit der Material aus Licht erzeugt wird, könnte eines Tages Technologien hervorbringen, die bislang ins Reich der Science Fiction gehörten.
Auch wenn unsichtbare Hüllen für Raumschiffe oder Ähnliches noch für lange Zeit Fantasie bleiben werden, ist die Technik, die Forscher der University of Cambridge http://cam.ac.uk entwickelt haben, ein erster Schritt in diese Richtung.
Metamaterial als Schlüssel
Der Schlüssel zu jedem „Unsichtbar-Effekt“ liegt in der Interaktion von Licht mit dem Material. Wenn Licht auf eine Oberfläche trifft, so wird es entweder absorbiert oder reflektiert. Bei der Entwicklung von Material im Nanobereich ist es möglich, Materialien – sogenanntes Metamaterial – herzustellen. Diese können kontrollieren, in welcher Art und Weise sie mit dem Licht interagieren.
Das von einem Metamaterial reflektierte Licht kann somit in eine andere Richtung abgelenkt werden und es unsichtbar machen – oder es als etwas ganz anderes erscheinen lassen.
Die Anwendungsmöglichkeiten solcher Metamaterialien sind vielfältig und nicht nur auf geheime militärische Aktivitäten begrenzt. Aber bevor solche Gerätschaften Realität werden können, müssen die Wissenschaftler feststellen, wie man die richtigen Materialien im Nano-Bereich kreiert.
Kontrollierbare Dimensionen
Die Technik, die die Forscher dabei entwickelt haben, verwendet unfokussiertes Laser-Licht, vergleichbar mit einer Mrd. Nadeln, die Nanopartikeln aus Gold im Wasser zu langen Fäden zusammenheften.
Sogenannte „Cucurbiturile“ – also Moleküle, die andere Moleküle in ihren Hohlräumen binden können – ermöglichen eine große Kontrolle über die Anordnung der aufgetürmten Nanopartikel.
Es lassen sich somit Blöcke von einem Milliardstel Meter bilden, um zu kontrollieren, wie das Licht durch sie hindurchfliegt.
„Wir haben die Dimensionen so gut kontrolliert, wie es noch nie zuvor möglich war“, meint Ventsislav Valev, einer der Projektleiter. „Diese Kontrolle öffnet eine große Möglichkeit an praktischen Anwendungen“, verdeutlicht Valev abschließend.
Media Contact
Alle Nachrichten aus der Kategorie: Materialwissenschaften
Die Materialwissenschaft bezeichnet eine Wissenschaft, die sich mit der Erforschung – d. h. der Entwicklung, der Herstellung und Verarbeitung – von Materialien und Werkstoffen beschäftigt. Biologische oder medizinische Facetten gewinnen in der modernen Ausrichtung zunehmend an Gewicht.
Der innovations report bietet Ihnen hierzu interessante Artikel über die Materialentwicklung und deren Anwendungen, sowie über die Struktur und Eigenschaften neuer Werkstoffe.
Neueste Beiträge
Ideen für die Zukunft
TU Berlin präsentiert sich vom 22. bis 26. April 2024 mit neun Projekten auf der Hannover Messe 2024. Die HANNOVER MESSE gilt als die Weltleitmesse der Industrie. Ihr diesjähriger Schwerpunkt…
Peptide auf interstellarem Eis
Dass einfache Peptide auf kosmischen Staubkörnern entstehen können, wurde vom Forschungsteam um Dr. Serge Krasnokutski vom Astrophysikalischen Labor des Max-Planck-Instituts für Astronomie an der Universität Jena bereits gezeigt. Bisher ging…
Wasserstoff-Produktion in der heimischen Garage
Forschungsteam der Frankfurt UAS entwickelt Prototyp für Privathaushalte: Förderzusage vom Land Hessen für 2. Projektphase. Wasserstoff als Energieträger der Zukunft ist nicht frei verfügbar, sondern muss aufwendig hergestellt werden. Das…