Laser strahlt heller als die Sonne

Dabei wird eine Temperatur von etwa 100 Millionen Grad erzeugt, aber nur für eine ganz kurze Zeit.

Foto: Sergej Lepke

Düsseldorf. Das Ganze dauert ungefähr 6-Femto-Sekunden - eine unvorstellbar kurze Zeiteinheit. Denn ausgeschrieben sieht eine Femtosekunde so aus: 0,000 000 000 000 001 Sekunden. In dieser Zeit erzeugt der Ultrakurzpuls-HochleistungsLaser einen Blitz, der sich bis auf etwa 100 Millionen Grad erhitzt und viele Milliarden mal heller als die Sonne scheint. Der trifft dann auf Materie und erzeugt natürlich einen Krater. „Weil der Blitz so kurz ist, sieht man ihn nicht. Und der Krater ist auch nur etwa 2/100 Millimeter groß, durch die Wand schießen können wir mit dem Ding nicht“, erklärt Professor Georg Pretzler lächelnd.

Der Energieverbrauch ist enorm: Hochgerechnet etwa 0,2 Tera-Watt pro Stunde, aber auch nur für etwa 2/1000-Sekunde, deshalb reicht eine einfache Steckdose aus. Zum Vergleich: Der durchschnittliche Verbrauch in deutschen Stromnetz beträgt 0,6 Tera-Watt. Ein Tera ist eine Billion Kilowattstunde. „In Wahrheit verbrauchen wir aber kaum Energie, weil die Zeitspanne so kurz ist“, erklärt Pretzler

Seit drei Jahren betreibt der Professor Grundlagenforschung mit dem Laser, die in der Welt einzigartig ist. „Aber wir befinden uns noch im Anfangsstadium. Und wenn wir eine Frage beantwortet haben, dann stellen sich zwei neue.“

Mit dem Laser lässt sich auf kleinstem Raum Materie herstellen, die dem Inneren eines Sterns gleicht. Außerdem kann neuartige Röntgenstrahlung hergestellt werden, die in Zukunft in der Medizin genauere Diagnosen ermöglicht. „Unsere Teilchen erreichen fast Lichtgeschwindigkeit. Außerdem machen wir Versuche, um Elektronenstrahlung zu beschleunigen und mit besserer Qualität zu erzeugen. Außerdem sind wir in der Lage, sehr präzise zu messen“, sagt Pretzler.

Etwa eine Million Euro kostet die Anlage. Auch die Folgekosten sind hoch. Etwa zehn kleine Spiegel gehen pro Monat kaputt. Einer kostet 500 Euro. Die Spiegel bündeln die Energie und verstärken sie. „Allerdings bleibt etwa ein Prozent der Energie im Spiegel hängen. Das zerstört ihn leider in gar nicht allzu langer Zeit“, sagt der Professor.

Das Interesse der Studenten ist groß. „Ich habe doppelt so viele Interessenten, als ich Stellen zur Verfügung stellen kann. Außerdem ist die Materie sehr kompliziert. Die Studenten brachen viele Wochen, um sich einzuarbeiten“, sagt Pretzler. Er hofft allerdings: „Irgendwann kann es sein, dass wir etwas herausfinden, was die Welt für immer verändern wird.“