Photonik: Datenverarbeitung mit Licht(geschwindigkeit)
Einer spanisch-kanadischen Forschergruppe ist ein wichtiger Schritt zu einem Computer gelungen, der mit Lichtteilchen (Photonen) statt Elektronen arbeitet und dadurch wesentlich schneller schaltet: Sie erzeugte mit einer einfachen und billigen Methode einen "photonischen Kristall", der den Halbleitern der Elektronik entspricht. Wichtigstes Merkmal eines solchen optischen Schaltelements ist eine absolut regelmäßige Gitterstruktur im Bereich der Wellenlänge von Infrarotlicht. Um sie zu erreichen, gaben die Wissenschaftler eine opalartige Matrize aus wenige Mikrometer kleinen, verbundenen Kügelchen aus Quarzglas vor. In deren Zwischenräume leiteten sie gasförmige Silizium-Verbindungen, die sich darin zu Silizium zersetzten. Nach Entfernen der Matrize per Flusssäureätzung blieb ein Schwamm mit regelmäßig angeordneten Löchern (Bild). Den Berechnungen und Messungen zufolge verfügt er über das Analogon zur Bandlücke der Halbleiter: einen Energiebereich, in dem er für Licht nicht durchlässig ist. (Nature, Bd. 405, S. 414 und 437)
Aus: Spektrum der Wissenschaft 8 / 2000, Seite 29
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