In Darmstadt ist nun einer der stärksten Laser der Welt aktiv, mit dessen Hilfe sich Materie im Extremzustand erforschen lässt. Die Gesellschaft für Schwerionenforschung (GSI) hat mit dem Betrieb des Super-Lasers die Möglichkeit, Laserstrahlen und Ionenstrahlen aus einer Beschleunigeranlage für Experimente miteinander zu kombinieren.

"Phelix" heißt die neue Anlage, was für "Petawatt High-Energy Laser for Ion Experiments" steht. Der Laser kann laut GSI Impulse mit Leistungen bis zu einem halben Petawatt liefern. Das sind eine halbe Billiarde Watt, eine Leistung, die Trillionen Mal höher ist als etwa bei dem Laser eines CD-Spielers.

Aggregatzustand Plasma erreicht

Diese enorme Energieleistung ermöglicht Plasma-Zustände von Materie, wie sie in Sternen oder im Inneren von großen Planeten vorkommt. Plasma ist ein Aggregatzustand, bei dem die Atomhülle ganz oder teilweise von den Atomkernen getrennt ist. Auf der Erde kann Materie dagegen nur die Aggregatzustände fest, flüssig und gasförmig annehmen, Plasmen mit sehr geringer Energie sind zumindest bei Gewitterblitzen bekannt.

"Phelix" kann den Laserstrahl mit einem Durchmesser von 30 Zentimetern nur etwa alle eineinhalb Stunden erzeugen. Der Strahl wird laut GSI mit Spezial-Spiegeln zum Experementierplatz am Ionenbeschleuniger geleitet und dort auf einen Punkt verdichtet. Für die überdimensionale Anlage wurde eigens ein Gebäude von der Größe eines zweistöckigen Wohnhauses errichtet.