​​​​​Nanotechnologie macht Infrarot-Strahlung sichtbar
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Wärmebildkameras im Nanomaßstab: Forscher haben zwei Methoden entwickelt, um infrarote Strahlung direkt in sichtbares Licht zu konvertieren․ Möglich wird dies durch einen molekularen Helfer und winzige Nanoantennen beziehungsweise Nanogräben․ Die Wandler sind nur wenige Mikrometer klein und könnten zu hochauflösenden Kamerachips kombiniert werden, wie die Wissenschaftler im Fachmagazin „Science“ berichten․ Das für uns sichtbare Licht․․․

​​​​​Hackerangriff per Laserlicht
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Computer hacken mit einem Laserstrahl – das klingt wie eine Szene aus James Bond, ist aber tatsächlich machbar, wie IT-Forscher demonstriert haben․ Dabei gelang es ihnen, mittels Laser Daten über die Leuchtdioden des Rechners an sein System zu übertragen und Daten abzuzapfen․ Dies Form des Angriffs ist selbst bei vom Netz abgekoppelten Rechnern möglich․ Sicherheitskritische․․․

​​​​​Schnappschuss aus der Quantenwelt
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Wissenschaftler haben eine neue Spektroskopie-Methode zur Bestimmung des Elektronen-Spins in Molekülen vorgestellt․ Sie können dadurch insbesondere den zeitlichen Verlauf der Spins unter Einfluss eines Magnetfeldes darstellen – quasi den „Quantenpuls“ der Elektronen․ Die Forscher nutzen dafür zwei zeitversetzte Laser-Pulse, wie sie im Fachmagazin „Science“ berichten․ Sie erhoffen sich, mithilfe dieser Technik neue Erkenntnisse zur Spin-Oszillation․․․

​​​​​Zwei Strahlen aus einem Laser
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Doppelter Strahl: Physiker haben einen Mikrolaser entwickelt, der zwei zueinander kohärente Strahlen gleichzeitig produzieren kann․ Beide Strahlen sind entgegengesetzt polarisiert und stehen im Winkel zueinander, sind aber in ihrer Phase miteinander gekoppelt․ Möglich wird dies durch spezielle Flüssigkristalle in der Kavität des Farbstofflasers․ Der neuartige Doppellaser eröffnet neue Anwendungen in der Quantenkommunikation, Laseranalytik und Computertechnologie․

​​​​​Polarisations-Rekord am Röntgenlaser
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Gleichgerichtete Schwingungen: Physikern ist es gelungen, polarisierte Röntgenstrahlen mit der höchsten je erreichten Reinheit zu erzeugen․ Die Photonen im XFEL-Röntgenlaser schwingen dadurch fast alle in der gleichen Richtung․ Die Abweichung von der gewünschten Polarisation liegt bei nur noch 80 Billionsteln Photonen – Weltrekord․ Diese Reinheit könnte erstmals den Nachweis der Vakuumdoppelbrechung ermöglichen, einer lange vorhergesagten,․․․

​​​​​Skurril: Cold Brew per Laserpuls
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Abkürzung zum Trendgetränk: Bisher braucht kalt gebrühter Kaffee mindestens zwölf Stunden, bis er sein Aroma entfaltet․ Doch jetzt haben Forschende eine Methode entdeckt, mit der ein Tasse Cold Brew schon in drei Minuten fertig ist․ Möglich wird dies durch einen ultrakurzen Laserpuls, der die Inhaltsstoffe des Kaffeepulvers freisetzt, ohne das Getränk zu erhitzen․ Wie Analysen․․․

​​​​​Nanodiamanten aus Flaschenplastik
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Diamanten wie im Neptun: Aus Kunststoffen wie PET lassen sich Nanodiamanten erzeugen, wie ein Experiment belegt․ Dafür beschossen Forschende eine PET-Folie mit Laserstrahlen und erzeugten so genügend Druck und Hitze, um den Kohlenstoff aus dem Plastik zu Diamanten zu komprimieren․ Spannend ist dies deshalb, weil unter ganz ähnlichen Bedingungen auch Diamanten im Inneren großer Eisplaneten․․․

​​​​​Forscher haben den Farblaser geschrumpft
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Passt auf eine Fingerspitze: Physiker haben den ersten Mikrolaser für sichtbares Licht jenseits von Rot entwickelt – er liefert scharf abgegrenztes Laserlicht in frei wählbaren Wellenlängen vom UV-Bereich über alle sichtbaren Farben bis ins Nahinfrarot․ Möglich wurde dies durch die Kombination einer FP-Laserdiode mit einem photonischen Wellenleiter, der das Laserlicht in den gewünschten Wellenbereich bringt․

​​​​​Ein Laser als Blitzableiter
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Laserstrahl statt Metallstab: In den Himmel gerichtete Laserstrahlen können Blitze ablenken und so als Blitzableiter dienen, wie ein Test auf einem Schweizer Berggipfel nahelegt․ Ein gepulster Hochleistungslaser lenkte dabei erfolgreich mehrere Blitze über einem 124 Meter hohen Funkturm ab․ Der Laser erzeugte einen ionisierten, ausgedünnten Kanal in der Luft, dem die Blitze folgten, wie Physiker․․․

​​​​​Neuartige „Rauchringe“ aus Licht
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Manipuliertes Licht: Physiker haben neuartige 3D-Strukturen aus Licht erzeugt – photonische Hopfionen․ Dabei handelt es sich um topologische Gebilde, in denen das Licht eine Art Doughnut oder Rauchring bildet․ Das Team beschreibt die frei im Laserstrahl schwebenden Ringe als dreidimensionale photonische Variante von Skyrmionen – exotischen Magnetwirbeln in Feststoffen․ Die kontrolliert formbaren Hopfionen aus Licht․․․

​​​​​Erster Mikrochip mit eigener Quantenquelle
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Alles auf einem Chip: Physiker haben erstmals einen Quantenchip entwickelt, der seine eigene Quantenlichtquelle besitzt – er kann verschränkte Photonen ohne externe Laserquelle erzeugen․ Möglich wird dies durch einen Quantenpunkt-Laser aus Indiumphosphid, dessen Photonen spezielle Filter aus ringförmigen Wellenleitern durchlaufen․ Dies blockiert Störrauschen und sorgt für die Verschränkung․ Die neue Technik könnte photonische Quantenprozessoren kleiner,․․․

​​​​​Innenleben eines Teleskops
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Früher war ein Teleskop kaum mehr als ein Rohr mit Spiegel und Linsen – doch diese Zeiten sind vorbei․ Heute gleichen moderne Spiegelteleskope eher einer Hightech-Maschine, wie hier das Innere des Yepun-Teleskops – einem der vier großen Teleskope der Europäischen Südsternwarte (ESO) auf in Chile․ In seinem Inneren finden sich neben dem eigentlichen Spiegel mehrere․․․

​​​​​Genauester Transfer eines Zeitsignals
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Eine neue Technik ermöglicht es, Zeitsignale mit bisher unerreichter Präzision und Reichweite zu übertragen und zu synchronisieren – kabellos und über hunderte Kilometer hinweg․ Die mithilfe optischer Frequenzkämme erzeugten Laserpulse lassen sich bis auf 320 Attosekunden genau synchronisieren und benötigen nur ein Minimum an Energie und ankommenden Photonen, wie das Team in „Nature“ berichtet․ Diese․․․

​​​​​Wellenleiter ist „dünner als das Licht“
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Manipuliertes Licht: Physiker haben einen neuartigen zweidimensionalen Lichtleiter entwickelt – er ist dünner als der Photonenstrahl, den er manipuliert․ Möglich wird dies durch eine nur drei Atome dünne Schicht aus kristallinem Molybdän-Disulfid, die das Licht an ihrer Oberfläche „festhält“ und ungerichtetes Abstrahlen verhindert․ Dadurch werden Photonen leichter steuerbar und trotzdem effizient weitergeleitet․ Solche zweidimensionalen Lichtleiter․․․

​​​​​Forscher konstruieren Laser aus Glas
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Licht aus Glas: Forscher haben erstmals einen komplett aus Glas bestehenden Laser entwickelt․ Er erzeugt intensive, hochfokussierte Femtosekunden-Pulse und ist vollständig in ein nur Kreditkarten-großes Plättchen aus Silikatglas integriert․ Der Clou daran: Die Spiegel und Hohlräume des Glaslasers werden erst mithilfe eines zweiten Lasers gefertigt und dann durch erneute Bestrahlung justiert․ Einmal angepasst, ist der․․․

​​​​​Physiknobelpreis für die Attosekundenphysik
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Neuer Blick aufs Elektron: Den Physiknobelpreis 2023 erhalten drei Forschende, durch die wir heute die Quantensprünge und Bewegungen von Elektronen in der Atomhülle erfassen können – etwas, das zuvor als zu schnell für jede Messung galt․ Die Technik der Attosekunden-Spektroskopie kann jedoch die Reaktionen der Elektronen wie in einem Stroboskop messbar machen․ Damit schufen die․․․

​​​​​Laserstrahlen per Schall gelenkt
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Unsichtbare Barrieren: Physiker haben eine Methode entwickelt, um starke Laserstrahlen nur mit Luft berührungsfrei zu lenken und zu kontrollieren – bstatt mit Linsen oder Spiegeln wie normalerweise üblich․ Dafür erzeugen starke Speziallautsprecher Ultraschall-Wellen, deren dichte und weniger dichte Luftzonen wie Spiegel wirken und die Laserstrahlen ablenken․ Dies erlaubt die Kontrolle selbst von Lasern mit mehr․․․

​​​​​Wieso kann man mit Lasern kühlen?
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Physiker Axel Görlitz von der Heinrich-Heine-Universität-Düsseldorf erklärt die Laserkühlung․ © scinexx Es erscheint paradox: Ausgerechnet die Bestrahlung mit Laserlicht soll Atome und Moleküle abkühlen können? Doch genau das macht die Laserkühlung – sie ist die gängigste Methode, um Teilchen beispielsweise für quantenphysikalische Experimente oder die Suche nach neuen, exotischen Materiezuständen auf Temperaturen nahe des absoluten․․․

​​​​​Erster Pulslaser in Chipgröße
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Hohe Leistung trotz Mini-Format: Für intensive ultrakurze Laserpulse ist bald keine tischgroße Laserapparatur mehr nötig – es geht auch im Chipformat․ Denn Physikern ist es gelungen, diese leistungsstarken phasengekoppelten Laser bis auf Chipgröße zu schrumpfen․ Obwohl er auf eine Fingerspitze passt, kann ihr Prototyp dieses Mini-Lasers schon ultrakurze Laserpulse mit bis zu 0,5 Watt erzeugen․

​​​​​NASA streamt Katzenvideo aus dem All
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Dieses putzige Video von Kater Taters ist im Dezember 31 Millionen Kilometer durchs All gereist․ © JPLraw Diese quirlige getigerte Katze heißt Taters, liebt Laserpointer und hat der NASA unlängst bei einem technischen Meilenstein geholfen․ Denn das Video des verspielten Katers diente als Testbotschaft, um eine laserbasierte Kommunikationstechnologie zu erproben․ Mit ihr könnten selbst umfangreiche․․․