Lichtdesign im Physiklabor

Der Begriff der rechtsdrehende Milchsäuren ist nicht zuletzt aus der Werbung für Milchprodukte bekannt. Er gibt Auskunft darüber, in welche Richtung die Polarisation eines Lichtstrahles gedreht wird, wenn er durch eine Lösung mit Milchsäure geleitet wird. Die Drehung des Polarisationswinkels  sowie die Veränderung der Lichtintensität und Farbe charakterisieren aber nicht nur Joghurt, sondern jede lösliche Substanz. In Analogie zu dieser natürlich auftretenden „optischen Aktivität“  hat ein internationales Team unter der Leitung des LMU-Physikers Professor Tim Liedl jetzt ein künstliches, dreidimensionales Material hergestellt, mit dem sichtbares Licht maßgeschneidert modifiziert werden kann. Dieses sogenannte „Metamaterial“ besteht aus künstlichen DNA-Stücken, die sich von alleine – mit Hilfe der sogenannten DNA-Origami-Methode – in gewünschte Strukturen falten und die dicht mit Goldnanopartikeln in einer helikalen Anordnung besetzt sind. Über die Modifikation bestimmter Parameter im Material lässt sich das Lichtdesign gezielt beeinflussen. Dieser Ansatz könnte den Weg zu neuartigen Linsensystemen eröffnen. Die Studie wurde im Rahmen des Exzellenzclusters „Nanosystems Initiative Munich“ (NIM) durchgeführt.  (Nature online, 14. Februar 2012)

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