Neues Quantum-Material könnte als Frequenz-Vervielfacher die Datenübertragung verbessern

Ein internationales Forscherteam unter Beteiligung der Universität zu Köln konnte ein neuartiges Material dazu bringen, die Frequenz eines Terahertz-Strahlungsblitzes erstmals um das Siebenfache zu erhöhen. Technisch ist es alles andere als einfach, Taktraten und Frequenzen noch weiter zu steigern als bisher möglich. Der Terahertz-Bereich gilt als eine Art Schallmauer - weshalb Forscher in aller Welt verstehen wollen, wie Terahertz-Felder mit neuartigen Materialien interagieren. Ein vielversprechendes Ergebnis hat nun eine experimentelle Studie, die vom Physiker Dr. Zhe Wang von der Universität zu Köln konzipiert und am Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) durchgeführt wurde, geliefert. Das Prinzip kann man sich wie bei einem Klavier vorstellen, bei dem die Taste A gespielt. Man hört nicht nur den Klang einer einzigen Grundfrequenz, sondern ein Klangspektrum, das auch aus den höheren Frequenzen besteht. Das Forscherteam hat nun ein ähnliches Phänomen im neuartigen Quantenmaterial - Cadmiumarsenid Cd3As2 - realisiert, in dem die Frequenz elektromagnetischer Wellen um bis zum Siebenfachen erhöht ist.