Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der Freien Universität Berlin, der Universität Hamburg und der Bundesuniversität von Ceará in Brasilien haben gezeigt, dass künstliche Kristalle aus Gold-Nanopartikeln Licht binden können. Ein Lichtstrahl wird im Kristall gleichsam zu einem Zwitter aus Licht und Materie, in diesem Fall zu angeregten Elektronen im Gold.

Solche lichtgebundenen Systeme werden schon seit Jahren intensiv theoretisch erforscht, haben sich bislang aber nur mühsam herstellen und teuer untersuchen lassen. „Es ist uns gelungen, dass sich der exotische Zustand ganz natürlich beim Wachstum der Kristalle bildet“, sagt Stephanie Reich.

Mit der neuen Methode möchten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler viele verschiedene Kristalle züchten und ein Material entwickeln, in dem zwei Lichtquanten miteinander in Wechselwirkung treten. „Das wäre ein entscheidender Baustein für eine Informationstechnologie mit Licht, die viel weniger Energie benötigt als unsere jetzigen Lösungen und neue Konzepte wie Quantencomputer ermöglicht,“ so Stephanie Reich.

Publikation in "Nature"