Laser-Frequenzkamm bereichert Hochschulforschung

Um winzige Details in Atomen zu entschlüsseln und Planeten in anderen Sonnensystemen exakt vermessbar zu machen, können Forschende und Studierende der Hochschule Emden/Leer jetzt im Zuge eines Forschungsprojekts eine hochmoderne neue Gerätschaft nutzen: Mit der Anschaffung eines so genannten Laser-Frequenzkamms wird am hochschuleigenen Institut für Laser und Optik (ILO) Forschung auf Spitzenniveau möglich. 

Ein Laser-Frequenzkamm schickt kurze Lichtpulse aus und erzeugt dabei ein Lichtspektrum, das aus einer Serie von verschiedenen Frequenzen besteht, die wie die Zinken eines Kammes aussehen. Die Zinken stehen dabei jeweils für einzelne Lichtfrequenzen und haben immer die exakt gleichen Abstände zueinander.  In der Forschung wird diese Technologie als hochpräzise Referenz für optische Frequenzen genutzt, ähnlich einem Lineal mit sehr kleinen Abständen. Dies braucht man etwa im Bereich der Spektroskopie und der Datenübertragung. Für die Entwicklung dieser Technologie erhielten Theodor W. Hänsch und John L. Hall im Jahr 2005 den Nobelpreis. 

Ein spannendes Einsatzgebiet ist die Astrophysik. Innerhalb des Projektes VOLAP (Voll Automatisierter Laserfrequenzkamm mit aufgelösten Pulsen) wird damit an der Hochschule ein automatisiertes System entwickelt, das Abweichungen zwischen gemessenen Sternenspektren analysiert und somit Aufschluss über die Entfernung von und Leben auf anderen Planten gibt, wie Prof. Dr. Philipp Huke vom ILO betont. „Bewegt sich ein Planet auf die Erde zu oder von ihr weg, verändert dies die Wellenlänge seines Lichts, und genau diese kleinen Verschiebungen können wir mit dem Laserfrequenzkamm messen“, so Huke. Aktuell ist der Professor zudem über ein international besetztes Projekt an der Realisation des größten optischen Teleskops (ELT) für die Europäische Sternwarte beteiligt, das derzeit in der chilenischen Wüste gebaut wird. Der Laserfrequenzkamm kann dort beispielsweise zur Kalibrierung des ANDES-Spektrographen genutzt werden, wenn die Automatisierung soweit entwickelt ist.

Das Projekt VOLAP wird aus Mitteln des Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE) und des Landes Niedersachsen mit rund 320.000 Euro gefördert. Nähere Informationen gibt es unter https://t1p.de/j0291.