Prof. Dr. Peter Hommelhoff Wie Elektronen unter totaler Kontrolle halten?
Elektronen als Träger der elektrischen Ladung schnell zu steuern, machte die Handy- und Computerentwicklung, die Röntgen-Bildgebung, Elektronenmikroskope und die medizinische Strahlentherapie möglich. Prof. Dr. Peter Hommelhoff zeigt, wie das Team seines Erlanger Lehrstuhls Elektronen auf ganz neue Art und Weise lenken kann.
Professor Hommelhoff und sein Team arbeiten mit Hilfe von kurzen Lichtblitzen, mit sogenannten Femtosekunden-Laserimpulsen. Hier wird das optische Feld dieser Laserimpulse genutzt, um Elektronen innerhalb von Festkörpern viel schneller zu lenken, als dies mit heutiger Elektronik möglich ist.
Daraus könnten neuartige, extrem schnelle elektronische Schaltungen resultieren. Als zweiten Aspekt stellt Hommelhoff Laser-basierte Teilchenbeschleuniger vor. Hier können freie Elektronen durch die Kanäle kleinster photonischer Bauteile, sogenannter nanophotonischer Chips, gesendet werden, die in diesen Kanälen durch Laserlicht sehr effizient beschleunigt werden. Da diese Art der Beschleunigung viel effizienter ist als in klassischen Beschleunigern, könnten daraus kompakte neue Werkzeuge für Mediziner resultieren, mit denen sich z.B. ein Tumor minimalinvasiv bestrahlen lassen könnte.
Im dritten Beispiel diskutiert Hommelhoff, wie sich Elektronenmikroskope mit Hilfe neuartiger Elektronenkontrolle fundamental verbessern lassen können.
Vita