VON FELIX STRAUMANN

Gert Fröbe alias Goldfinger frohlockt: «Ich habe ein neues Spielzeug.» Der auf eine Goldplatte gefesselte Agent 007 (Sean Connery) mag sich nicht darüber freuen. «Sie sehen hier einen Laser vor sich. Er strahlt ein ganz ungewöhnliches Licht aus, das es in der Natur nicht gibt», doziert der Bösewicht weiter, «ich werde es ihnen zeigen.» Der Laserstrahl beginnt die Goldplatte zu zerschneiden und bewegt sich dabei langsam in Richtung Bonds «wertvollstem Stück».

«Goldfinger» aus dem Jahr 1964 ist wohl der erste Film mit einem Laser in einer Hauptrolle. Damals war es nur gerade vier Jahre her, seit Physiker es erstmals geschafft hatten, die besonderen Lichtstrahlen zu produzieren. In dieser kurzen Zeit war die Zahl möglicher Laser-Anwendungen bereits explodiert. Dies obwohl sich die Konstrukteure des ersten Geräts kaum Gedanken dazu gemacht hatten.

Heute, 50 Jahre nach der Erfindung des Lasers, gibt es kaum mehr einen Aspekt des täglichen Lebens, bei dem Laserstrahlen nicht eine wichtige Rolle spielen: Sie fügen Autoteile zusammen, verschweissen Airbags, bohren Löcher in winzige Uhrensteine und in Sauger von Babyschoppen, sie beschriften Computertastaturen, lesen Daten ab der Musik-CD und sorgen bei Designerjeans für ihr unverwechselbares Ausbleichmuster. Auch das Internet in der heutigen Form wäre nicht möglich ohne Laser, die die Informationen durch Glasfaserkabel um den Globus schicken.

Trotzdem, der Zenit ist noch lange nicht erreicht: «Alle, die mit Laser zu tun haben, sagen, dass wir noch in den Kinderschuhen stecken», sagt Ernst Peter Fischer, Wissenschaftshistoriker an der Universität Konstanz und Autor des soeben erschienen Buches «Laser» (Siedler Verlag, 2010). Einige behaupten sogar, dass nach der Elektronik mit der Photonik nun ein neues Zeitalter anbricht. Licht und nicht mehr Elektrizität spiele darin die Hauptrolle.

Theodore Maiman hiess der Physiker, der am 16. Mai 1960 einem rötlich schimmernden Rubinkristall den ersten Laserstrahl entlockte. Das Besondere am Licht: Die einzelnen Strahlen schwingen in der Regel nicht nur bei einer einzigen Wellenlänge, sondern auch im identischen Takt. Dies ermöglicht eine grosse Präzision und eine starke Konzentration von Energie.

Einer von Theodore Maimans Mitarbeitern soll gesagt haben: «Jetzt haben wir eine Lösung, die nach einem Problem sucht.» Doch an der Pressekonferenz, die wenige Monate später einberufen wurde, interessierten sich die Journalisten ausschliesslich für den möglichen Nutzen der Erfindung. Dabei überflügelte ihre Fantasie die Realität: «Ein Mann aus L. A. entdeckt Todesstrahl», titelt am nächsten Tag beispielsweise die Zeitung «Los Angeles Herald». Dabei hatte sich Maiman kaum zu einer Anwendung von Lasern als Waffe geäussert.

Die ersten, die einen direkten Nutzen aus der neuartigen Lichtquelle ziehen konnten, waren nicht die Militärs, sondern die Mediziner. Bereits 1961 versuchte ein Dermatologe, Hautkrankheiten mit Laser zu behandeln. Dann kamen die Augenärzte, die mit den Strahlen erfolgreich Netzhautablösungen kurierten. «Zufälligerweise war das erste Laserlicht in einer Wellenlänge, die die Augenlinse ungehindert durchqueren kann», erklärt Fischer. Damit gelang es den Medizinern bereits früh, die Netzhaut am Augenhintergrund gezielt wieder «anzuschweissen». Beim heute noch üblichen Verfahren verletzt der Laser lokal das Gewebe und stösst dadurch eine Wundreaktion an, die die Netzhaut wieder anwachsen lässt.

Inzwischen sind zahlreiche Laseranwendungen in der Medizin hinzugekommen: In der Diagnostik etwa bei der Messung des Blutstroms, der Korrektur von Fehlsichtigkeit, als Laserskalpell in der Chirurgie, für die Behandlung von Krampfadern und verschiedener Hautkrankheiten, zum Entfernen von Tätowierungen oder bei der Therapie gewisser Krebsarten.

Bei der Materialverarbeitung hat sich die brachiale Schnittmethode, die Goldfinger 007 demonstrierte, um ein Vielfaches verfeinert. «Da kann man nur staunen, was da alles möglich ist, eine Meisterleistung», schwärmt Fischer. Heute wird nicht nur exakt geschnitten, sondern auch gebogen, geschweisst, eingraviert, gebohrt, poliert und vieles mehr.

Eine Kostprobe liefern die Entwicklungsprojekte von Beat Lüscher, Vorstandsmitglied des Branchen- und Forschungsverbunds «Swisslaser Net» und Teamleiter Lasertechnik an der Fachhochschule Nordwestschweiz (FHNW). «Wir machen vor allem kleine Sachen», erklärt Lüscher. Was bescheiden klingt, ist in Wahrheit extrem anspruchsvoll. Im FHNW-Laserlabor in Windisch werden Strukturen im Mikrometerbereich mit allerhöchster Präzision hergestellt. Beispielsweise optimieren die FHNW-Forscher die Oberfläche von Stents – kleinste Gitterröhrchen, die heute nach einem Herzinfarkt implantiert werden, um die verstopfte Arterie offen zu halten. Eine neu strukturierte Oberfläche soll verhindern, dass das Gefäss trotz Stent wieder zuwächst.

Die 3D-Lasermaterialbearbeitung kommt auch bei der viel diskutierten Protonenkrebstherapie zum Zug: FHNW-Mitarbeiter bearbeiten dafür Metallplättchen aus Tantal zu speziellen Folien, die den Teilchenstrahl zielgenau auf den Tumor lenken. Weitere Projekte betreffen Oberflächenstrukturen neuer LED-Fernseher oder von Medikamentenpflastern, die möglichst wohldosiert Wirkstoffe über die Haut abgeben sollen.

Um noch feinere Strukturen zu schaffen, haben die FHNW-Laserspezialisten seit Februar ein neues «Spielzeug» – allerdings ein um Welten besseres als das von Goldfinger. «Unser Ultrakurzpulslaser ist die neuste Technologie, in Europa gibt es zurzeit erst rund zehn Stück davon», sagt Lüscher. Doch mit dem Laser alleine ist es nicht gemacht: «Je nach Material und Struktur müssen wir lange berechnen und die passenden Lasereinstellungen suchen», erklärt Lüscher.

Dass es für den richtigen Einsatz eines Lasers Köpfe braucht, hat letztlich auch James Bond geholfen: Er schaffte es mit einem geschickten Bluff, dass Goldfinger den Laser doch noch abstellte – kurz vor Erreichen des Gemächts.

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