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Neue Art der Mikroskopie entwickelt

© Tim Davis

Wechselwirkungen zwischen Licht und Materie sind die Grundlage der Nanooptik. Forscher, die sich mit ihr beschäftigen, können Eigenschaften und Zustände winziger Strukturen und sogar einzelner Moleküle beobachten und beeinflussen. Wie bei den noch in den Anfängen steckenden optischen Computern: Da deren Strukturen mitunter viel kleiner sind als die Wellenlänge des Lichts, benötigt man Tricks wie Nanoantennen. Doch es ist sehr schwer, die elektrischen Felder um solche Strukturen herum räumlich und zeitlich zu analysieren.

Mit der Vektormikroskopie hat ein Physikerteam um Professor Frank-J. Meyer zu Heringdorf (UDE), den australischen Experten für Nanooptik Dr. Timothy J. Davis und Professor Harald Gießen (Universität Stuttgart) nun eine Pionierleistung erbracht: Sie konnten die elektrischen Felder an einer Metalloberfläche punkt- und zeitgenau bestimmen – bis hinunter zu 10 Nanometern örtlicher Auflösung und in weniger als 0,000 000 000 000 001 Sekunde.

„Das ist ein echter Durchbruch“, erklärt Meyer zu Heringdorf, Mitglied im UDE-Sonderforschungsbereich „Nichtgleichgewichtsdynamik kondensierter Materie in der Zeitdomäne". „Mit unserer Vektormikroskopie lässt sich jeder Punkt eines elektrischen Feldes auf einer Oberfläche zu jeder Zeit beobachten – in kleinsten Strukturen.“