"Wir wollen nicht mehr mit Atomen nur spielen wollen, sondern die Voraussetzungen dafür schaffen wollen, dass das in einigen Jahren zu etwas nützlichem wird", erläutert Martin Wegener, Leiter des neugegründeten Zentrums. Zuerst muss daher das Basiswissen für die Bauelemente der Zukunft erarbeitet werden. Dabei geht es nicht mehr darum, einfach die vorhandenen elektronischen Schaltkreise noch kleiner zu machen, damit noch mehr davon auf einem Computerchip passen. Am Karlsruher Zentrum will man an einer ganz neuen Art der Informationstechnologie forschen, der auf Licht basierenden Nanophotonik. Dabei übernehmen die Lichttteilchen die Rolle der Elektronen. Der Theorie zufolge sollte eine solche Informationstechnologie schneller und störungsfreier funktionieren als die herkömmliche. Allerdings sind Dinge wie etwa der optische Computer sehr viel schwieriger zu entwickeln, als so mancher Visionär dachte und immer noch denkt. In Karlsruhe will man sich jetzt erst einmal mit den geeigneten Materialien befassen. Es gilt, ähnliche Strukturen wie die Halbleitermaterialien zu finden, die die optische Informationstechnik erst ermöglichen. "Bei den Halbleitern gibt es diese Energielücke, die die Informationsverarbeitung erst ermöglicht. Etwas analoges gibt es auch bei den photonischen Kristallen", erklärt Wegener. Möglicherweise ist auch hier Silizium das Basismaterial, aber die Kristalle müssen anders aufgebaut sein, sie müssen lichtdurchlässig sein und das Licht auf atomarer Ebene auch um die Ecke leiten können. Dass das möglich ist, haben die Physiker inzwischen herausgefunden. Jetzt muss es allerdings in die Praxis umgesetzt werden. Da nicht sicher ist, wie lange die Photonik noch auf sich warten lässt, widmen sich die Forscher in Karlsruhe auch der herkömmlichen Elektronik, die sie aber auf die Ebene der Atome herunterbringen wollen. Da dort ganz andere Gesetze gelten, als die der Makrowelt, gibt es auch auf diesem Bereich genug Forschungsarbeit für das Karlsruher Zentrum.
[Quelle: Gabor Paal]
[Quelle: Gabor Paal]