Nobelprijs Natuurkunde voor Haroche en Wineland

Foto AFP

De Nobelprijs voor Natuurkunde gaat dit jaar naar de Fransman Serge Haroche en de Amerikaan David J. Wineland voor hun werk rond de interactie tussen licht en materie. Dat maakte het Nobelprijscomité van het Karolinska Institutet in Stockholm dinsdagmiddag bekend.

Los van elkaar hebben Haroche en Wineland methoden uitgevonden en ontwikkeld die het mogelijk maken individuele deeltjes te meten en te manipuleren en daarbij hun kwantummechanische aard te behouden. Op die manier openden de twee laureaten de deur naar een nieuw tijdperk in de kwantumfysica.

'Voor losse deeltjes van licht of materie gelden de wetten van de klassieke fysica niet meer en neemt de kwantumfysica over. Maar het is niet gemakkelijk individuele deeltjes te isoleren van hun omgeving en bovendien verliezen ze hun mysterieuze kwantumeigenschappen zodra er interactie is met de buitenwereld. Daardoor was het niet mogelijk om vele, schijnbare fenomenen die door de kwantumfysica werden voorspeld, rechtstreeks te observeren en konden onderzoekers alleen bedachte experimenten uitvoeren waarbij deze bizarre fenomenen zich in principe zouden kunnen voordoen’, aldus het persbericht van het Nobelprijscomité.

Dankzij ingenieuze laboratoriummethoden slaagden Haroche en Wineland erin heel fragiele kwantumtoestanden toch te meten en te controleren. Op die manier konden zij de deeltjes onderzoeken, controleren en tellen.

Haroche en Wineland doen dat op een verschillende manier. Wineland 'vangt' elektrisch geladen atomen (ionen) door ze te controleren of te meten met licht (fotonen). Haroche gaat omgekeerd te werk: hij controleert en meet 'gevangen' fotonen door er atomen op af te sturen.

De twee Nobelprijswinnaars werken in het domein van de kwantumoptica en bestuderen de fundamentele interactie tussen licht en materie. Sinds het midden van de jaren 1980 is daarin aanzienlijke vooruitgang geboekt.

Met hun vernieuwende methoden hebben ze de eerste stappen gezet naar de bouw van een nieuw soort supercomputer gebaseerd op kwantumfysica. 'Mogelijk zal de kwantumcomputer deze eeuw ons dagelijks leven even radicaal veranderen als de klassieke computer dat in de vorige eeuw deed', zegt het Nobelprijscomité.

Een andere toepassing zijn uiterst precieze uurwerken, die de basis kunnen leggen van een nieuwe standaardtijd. Zij zouden ruim honderd keer preciezer zijn dan de huidige cesiumuurwerken.

Dat Haroche en Wineland met de Nobelprijs gaan lopen, betekent dat de Belg François Englert uit de boot valt. Englert stond in de jaren 1960, samen met zijn intussen overleden collega Robert Brout, mee aan de wieg van de theoretische creatie van het higgsbosondeeltje. Dat deeltje verklaart waarom elk elementair deeltje een massa heeft.

 

Lees verder

Advertentie
Advertentie

Gesponsorde inhoud

Partner content