Levitierter Nanodiamant

Trifft Licht auf Teilchen oder winzige Partikel, übt es einen Druck aus – ein Effekt, den 1617 schon Johannes Kepler nach der Beobachtung von Kometenschweifen vermutet hatte. Diesen Strahlungsdruck nutzen Forscher seit Jahren, um Atome oder Ionen in einer so genannten Laserfalle zu fangen. Nun gelang es Wissenschaftlern um Nick Vamivakas an der University of Rochester erstmals, etwa hundert Nanometer kleine Nanodiamanten zum Schweben zu bringen.

Und den Wissenschaftlern gelang ein weiterer Coup: Indem sie den Nanodiamanten mit einem weiteren Laser bestrahlten, entlockten sie ihm ein Glühen. Dahinter steckt Photolumineszenz von Störstellen im Kristallgerüst: Wo Kohlenstoffatome gegen Stickstoff ausgetauscht wurden, wird das System durch den Laserstrahl optisch angeregt. Bei der Rückkehr in den vorherigen Zustand emittiert der Nanodiamant dann Photonen.

Optic Letters 38, S. 2976-2979, 2013