Licht

Meldung vom Montag, 27. Mai 2013 - Wenn Forscher Licht in Flaschen einfangen, dann geht es um Quantenoptik.

Forscher der Technischen Universität Wien ist es nach eigenen Angaben gelungen, Licht praktisch festzuhalten - für zehn Nanosekunden. Sie schreiben in den Physical Review Letters, das sie dafür die Schwingung des Lichts verändert haben. Normalerweise schwingen die Lichtwellen senkrecht zu der Richtung, in der sich das Licht ausbreitet - wie der Propeller eines Flugzeugs. Die Forscher haben diesen aber gedreht: Das Licht schwingt in ihrem Experiment wie der Rotor eines Hubschraubers. Die Forscher drehten die Lichtschwingung mithilfe einer bauchigen Stelle an einem Glasfaserkabel.

Das sich die Lichtschwingung verändern lässt, ist zwar nicht ganz neu. Die Forscher aus Wien kommen aber zum Ergebnis, dass sich der Hubschrauber-Lichtstrahl auf Atome in der Umgebung auswirken kann. Das ist ihnen zufolge ein Werkzeug für hochempfindliche Sensoren oder Computer.

Quelle: DRadio Wissen

 

 

 

Meldung vom Dienstag, 6. Juli 2010 - Wenn eine Lampe leuchtet, wird es nicht nur hell im Raum, es können auch Daten übertragen werden und zwar schneller, als per Kabel. Daher arbeiten Wissenschaftler des Fraunhofer-Instituts zur Zeit an einem Ausbau der drahtlosen Licht-Kommunikation. Das Prinzip ist einfach: Vor eine handelsübliche Weißlicht-LED-Lampe schalten die Forscher ein elektrisches Spezialbauteil. Es unterbricht das Licht für winzige Augenblicke. Es wird also unmerklich für das menschliche Auge an und ausgeschaltet. Damit wird der binäre Code geschrieben, den jeder Computer versteht: Hell bedeutet eins, dunkel null.  Eine Photodiode am Rechner fängt den Code dann auf. Allerdings hat die Methode auch Nachteile. Es muss eine Sichtverbindung bestehen zwischen Lampe und Computer. Die Reichweite ist also auf wenige Meter beschränkt. Außerdem ist die Methode bisher eine digitale Einbahnstraße, da nur Daten von der Lampe zum Rechner geschickt werden können und nicht anders herum.

Quelle: DRadio Wissen

Meldung vom 15.12.2007 - Auch bei Blinden reagiert die innere Uhr auf Licht

Auch völlig blinde Menschen reagieren unter bestimmten Bedingungen auf Licht. Das haben Forscher aus Großbritannien und den USA bei Tests mit zwei Blinden gezeigt, die keine funktionsfähigen Zapfen und Stäbchen mehr besitzen – jene lichtempfindlichen Rezeptoren in der Netzhaut des Auges, die normalerweise das Sehen ermöglichen. Bei den Probanden konnten die Forscher durch gezielte Bestrahlung unter anderem den Ausstoß des an der Regelung des Wach- und Schlafrhythmus beteiligten Hormons Melatonin beeinflussen. Möglich wird diese Reaktion auf Licht wahrscheinlich durch besondere lichtempfindliche Zellen in der Netzhaut, die beim Menschen jedoch bislang nicht identifiziert werden konnten. Nachgewiesen sind sie lediglich bei Mäusen.

Die Hauptschwierigkeit bei den Versuchen war zunächst, überhaupt passende Probanden zu finden, die zum einen keine funktionsfähigen Zapfen und Stäbchen mehr besitzen, deren Netzhaut jedoch ansonsten noch intakt ist. Schätzungen zufolge trifft diese Konstellation auf nicht einmal jeden zwanzigsten Blinden zu. Fündig wurden die Forscher bei einem 56-jährigen Mann und einer 87 Jahre alten Frau, die sie einer ganzen Reihe von Tests unterzogen.

So zeigten die Wissenschaftler bei dem 56-Jährigen in einer zweiwöchigen Versuchsreihe, dass der Melantoninspiegel auf Licht reagierte und sich die innere Uhr des Probanden mit Hilfe von Licht verstellen ließ. So konnten die Forscher beeinflussen, wie schläfrig oder wach sich der Proband fühlte und wie er in Aufmerksamkeitstests abschnitt. Als besonders wirkungsvoll erwies sich hierbei blaues Licht. Bei der 87-Jährigen beobachteten die Forscher, wie sich die Pupillen beim Einfall von Licht verengten. Besonders stark war dieser Effekt auch hier bei blauem Licht. Die ansonsten völlig blinde Probandin konnte in weiteren Versuchen sogar zuverlässig angeben, ob die blaue Lichtquelle gerade angeschaltet war oder nicht.

Neben den für das Sehen wichtigen Zapfen und Stäbchen gibt es weitere lichtempfindliche Zellen im menschlichen Auge, die für die Regulierung des Schlaf-Wach-Rhythmus und der inneren Uhr wichtig sind, schließen die Forscher aus ihren Ergebnissen. Bei Menschen mit schwersten Augenverletzungen sollte daher anstelle einer Totalamputation des Auges versucht werden, wenigstens die Netzhaut mit diesen lichtempfindlichen Zellen zu erhalten, empfehlen sie. So hätten die Patienten zumindest die Chance, die natürliche Steuerung ihrer inneren Uhr und ihres Wach- und Schlafrhythmus zu behalten.

Farhan Zaidi (Imperial College, London) et al.: Current Biology, Bd. 17, S. 2122

wissenschaft.de – Ulrich Dewald