In den achtziger Jahren jedoch konstruierten Arthur Ashkin und seine Kollegen ein vielversprechendes neues Werkzeug: eine optische Pinzette. Sie fokussierten kontinuierliche Laserstrahlen mit einem Mikroskop. Trifft das Licht auf ein transparentes Objekt, wird es wie an einer Linse gebrochen. Dabei entstehen winzige Kräfte, die das betroffene Teilchen in das Zentrum der größten Intensität des Laserstrahls ziehen. Dort bleibt es gefangen und kann mit dem Strahl hin- und herbewegt werden.

Forscher um Kishan Dholakia von der St. Andrews University in Großbritannien haben derart fixierten Objekten jetzt auch noch einen Dreh verpasst. Sie erzeugten mit einem ringförmigen Laserstrahl und einer ebenen Welle als Referenzstrahl ein spiralförmiges Interferenzmuster und fingen verschiedene Teilchen in den Spiralarmen ein. Indem sie die Weglänge des Interferometers veränderten, versetzten sie die Spirale in eine Drehbewegung – und mit ihr die darin gefangenen Partikel. Kügelchen aus Kieselgel, winzige Glasstäbchen und sogar das Chromosom eines Hamsters ließen sie so rotieren.

Bemerkenswert dabei ist: Ihre Objekte nahmen keinerlei Schaden, und sie müssen auch keine besonderen Eigenschaften aufweisen. Die beiden bisher verwendeten Methoden, um Teilchen in Rotation zu versetzen, erhitzten diese hingegen oder waren auf Strukturen mit bestimmten Brechungseigenschaften beschränkt. Und außerdem lässt sich bei ihnen nicht so genau kontrollieren, wie schnell und wie weit sich die Spirale drehen soll.

Das neue Verfahren könnte Wissenschaftlern nun ganz neue Einblicke in die mikroskopische Welt bieten: Ein einfacher Dreh würde das aktive Zentrum eines Enzyms offenbaren, winzige Motoren in Gang setzen oder einen Einzeller vom Weg abbringen, da seine Bündel von Mikrotubuli ihn nun in eine andere Richtung weisen. "Wir beginnen gerade erst, all die Möglichkeiten zu erkennen, die wir mit dieser neuen Technologie haben", meint Dholakia.