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Laserbetriebener Mikropropeller



Ganz ähnlich, wie eine steife Brise Windmühlen antreibt, kann im Mikrokosmos Licht winzige Rotoren in Bewegung setzen. Wissenschaftler von der Ungarischen Akademie der Wissenschaften konstruierten mit Hilfe von Laserlicht nur wenige Mikrometer große Propeller aus Harz, die sie mit einer so genannten optischen Pinzette manipulierten. Ein solches Werkzeug ist nichts anderes als ein durch ein Objektiv fokussierter Laserstrahl. Die rechtwinklig zur optischen Achse zeigende Komponente wurde auf den Rotor übertragen und versetzte ihn in Drehung. Die Frequenz stieg dabei proportional zur Lichtintensität an – bei zwanzig Milliwatt schaffte der Minipropeller zwei Umdrehungen pro Sekunde. Sogar die Drehrichtung ließ sich mit dieser Methode steuern, da der Lichtimpuls vor und hinter dem Fokus in entgegengesetzter Richtung verläuft: So drehte sich der Rotor gegen den Uhrzeigersinn, wenn er zwischen Objektiv und Brennpunkt lag. Befand er sich hinter dem Brennpunkt, rotierte er im Uhrzeigersinn. Die kleinen Quirle könnten in mit Licht angetriebenen Mikropumpen oder zur Analyse von großen Molekülen wie der DNA eingesetzt werden. (Applied Physics Letters 80/24 (2002): 4656)

Aus: Spektrum der Wissenschaft 8 / 2002, Seite 87
© Spektrum der Wissenschaft Verlagsgesellschaft mbH

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