Jaarprogramma 2019-2020 | Vorige lezing | Volgende lezing | Home
Dinsdag 3 maart 2020
Prof.dr.ir. Th. Oosterkamp (Experimental Physics / Universiteit Leiden)
Van nano-MRI en de grenzen van kwantum mechanica tot academische vrijheid
In mijn werk onderzoek ik of het mogelijk is MRI's te maken met een blinde microscoop of atoomkrachtmicroscoop. Deze bevat een scherpe naald die een oppervlakte aftast als een soort blindengeleidenstok. De beweging die ontstaat door de krachten tussen de naald en het object, is te meten en in beeld te brengen. Wij willen met die microscoop MRI-scans kunnen maken, zodat we heel kleine objecten kunnen scannen, zoals celstructuren. Dit is nodig omdat de huidige techniek van de elektronenmicroscoop aan het einde van haar ontwikkeling lijkt te zijn gekomen voor wat de resolutie betreft. We kunnen deze niet meer verbeteren en het is nodig een technologie te ontwikkelen die biologische structuren niet aantast, wat een elektronenmicroscoop wel doet. Ik ben nu tien jaar bezig en het kan nog wel vijf of tien jaar duren voor het lukt om met deze blinde microscoop celstructuren te scannen met behulp van nano-MRI, áls het lukt. We meten hiervoor krachten van minder dan een attoNewton bij temperaturen van ongeveer 20 mK.
Een bijvangst bij deze technologieontwikkeling en alle fysische verassingen die erbij kwamen kijken, is dat we ook onderzoek kunnen doen naar de grenzen van de kwantum mechanica. Hetzij door te onderzoeken of ook objecten van een micrometer groot interferentie effecten kunnen vertonen, ofwel door na te gaan of het instorten van de golffunctie zorgt voor het opwarmen van een mechanische resonator.
Wetenschappelijk onderzoek is een effectief middel om studenten te trainen in problemen oplossen en in abstract denken. Het vormt ons om aan een reis te beginnen waarvan we niet weten hoe die eindigt. Ik zal daarom niet alleen mijn onderzoek beschrijven, maar ook het belang van het proces van wetenschappelijke experimenten.
Tjerk Oosterkamp is hoogleraar experimentele natuurkunde in Leiden. Hij was verantwoordelijk voor het praktikum onderwijs aan de opleidingen Natuurkunde en Sterrenkunde en geeft leiding aan een onderzoeksgroep die toepassingen van tastmicroscopie bestudeert, vooral bij zeer lage temperaturen. Zijn onderzoek is onder andere beloond met een Starting Grant van het European Research Council en een VICI beurs van NWO.
Links:
Jaarprogramma 2019-2020 | Vorige lezing | Volgende lezing | Home