Mit ultrakurzen Pulsen im Femtosekundenbereich lässt sich sicher geschädigte Zahnsubstanz entfernen, ohne umgebende gesunde Bereiche zu beeinträchtigen. Das stellten nun Forscher der Australian National University in Canberra fest. Während Laser bereits in vielen Fällen erfolgreich dazu genutzt werden, biologisches Gewebe zu entfernen, gestaltete sich die Anwendung bei harten Materialien wie Zahnschmelz noch schwierig. Hier nutzte man bislang leistungsstarke Laser, die Picosekunden lange Pulse emittieren (eine Picosekunde entspricht 1000 Femtosekunden). Durch die schlagartige Hitzeentwicklung ließ sich zwar krankhafte Zahnsubstanz wegsprengen, aber auch gesunde Bereiche waren betroffen.

Laserpulse im Bereich von einigen Dutzend bis einigen Hundert Femtosekunden Dauer sind jedoch zu kurz, als dass sich Wärme im Zahnmaterial ausbreiten könnte. Stattdessen werden die Atome im Fokus des Laserstrahls ionisiert. Das dabei lokal entstehende starke elektrische Feld löst dann die Ionen aus dem Verbund.

Laut Forscherangaben ist die Methode bei gesundem Zahnschmelz allerdings rund hundertmal langsamer als normales Bohren. Geschädigtes Zahnmaterial, das deutlich weicher als gesundes ist, ließe sich jedoch zehnmal schneller entfernen.