Licht, das sich wie exotische Elementarteilchen verhält


Physiker konnten das Verhalten von Licht so zu verändern, dass sich die Photonen wie Elementarteilchen verhalten und miteinander wechselwirken

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Unter bestimmten Umständen veralten sich Photonen wie exotische Wechselwirkungsteilchen. Foto: Kevin Doncaster

Damit Materie bestehen kann, braucht es nicht nur Atome und deren Grundbausteine, sondern auch sogenannte Wechselwirkungsteilchen. Um diesen instabilen Z- und W-Bosonen auf die Spur zu kommen, forschen Teilchenphysiker mit enormem Aufwand in großen Beschleunigeranlagen, wie dem CERN bei Genf. Der Analyse dieser Partikel sind freilich Grenzen gesetzt, denn selbst in den Teilchenbeschleunigern existieren sie nur für extrem kurze Zeit. Nun aber ist es Physikern von der Universität Rostock gelungen, das Verhalten solcher exotischer Wechselwirkungsteilchen mit Licht zu simulieren.

Normalerweise beeinflussen Lichtteilchen einander nicht. Das Team um Lucas Teuber und Mark Kremer von der Uni Rostock hat jedoch eine Möglichkeit gefunden, wie sich Licht dazu zwingen ließe, dennoch miteinander wechselzuwirken. Dazu haben die Forscher integrierte Wellenleiterstrukturen designt und entsprechend den theoretischen Berechnungen in einen Glaschip gebannt.

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