Nieuwe techniek laat licht zijn spierballen rollen

VUB-NATUURKUNDIGEN IN PRESTIGIEUS TIJDSCHRIFT PHYSICAL REVIEW LETTERS

Licht bestaat uit een stroom fotonen. Als twee golfgeleiders (lichtgeleidende kabels) zich vlak naast elkaar bevinden, trekken ze elkaar aan of stoten ze elkaar af. Helaas is dit effect, normaal gesproken, extreem zwak. Natuurkundigen van de Vrije Universiteit Brussel, Harvard University en Chalmers University of   hebben nu een methode ontwikkeld om deze interactie, die ook wel de optische kracht genoemd wordt, significant te versterken. Hun onderzoeksresultaten werden onlangs gepubliceerd in het prestigieuze tijdschrift Physical Review Letters.

Om het licht zich op een compleet nieuwe manier te laten gedragen, bestudeerden de onderzoekers golfgeleiders van kunstmatige materialen die in staat zijn fotonen te manipuleren. De speciaal ontwikkelde materialen laten alle fotonen naar één kant van de golfgeleider toe bewegen. Wanneer de fotonen in een nabije golfgeleider hetzelfde doen, raakt een grote hoeveelheid fotonen plotseling sterk opeengepakt. Hierdoor wordt de kracht die de twee golfgeleiders op elkaar uitoefenen tot wel tien keer zo sterk.

‘We hebben een manier gevonden om de fotonen zodanig te manipuleren dat ze samenklonteren tegen de binnenwanden van de golfgeleider,’ zegt Philippe Tassin, hoofddocent aan het departement natuurkunde van Chalmers. ‘Normaal gesproken hebben fotonen geen voorkeur voor links of rechts – dat effect wordt gecreëerd door ons metamateriaal.’

Technische en medische toepassingen

De auteurs, Lana Descheemaeker, Vincent Ginis, Sophie Viaene en Philippe Tassin, hebben een methode ontwikkeld om de optische kracht op compleet nieuwe manieren aan te wenden. De kracht kan bijvoorbeeld worden gebruikt om nanomotoren aan te drijven. Zulke extreem kleine motoren zullen in de toekomst in de medische technologie gebruikt worden om cellen te sorteren of weefsel te manipuleren.

‘Onze methode biedt nieuwe mogelijkheden voor het gebruik van golfgeleiders in een breed scala van technische toepassingen,’ zegt Vincent Ginis, docent toegepaste natuurkunde en vakdidactiek wetenschappen van de Vrije Universiteit Brussel. ‘Het is werkelijk fascinerend dat een door mensen vervaardigd materiaal in staat is om de fundamentele manier waarop licht zich verspreidt dermate dramatisch te veranderen.’

Over Press - Vrije Universiteit Brussel

volg ons op twitter @VUBrussel


De Vrije Universiteit Brussel is een internationaal georiënteerde universiteit in Brussel, het hart van Europa. Door het afleveren van hoogstaand onderzoek en onderwijs op maat, wil de VUB een actieve en geëngageerde bijdrage leveren tot een betere maatschappij.

De Wereld Heeft Je Nodig

De Vrije Universiteit Brussel neemt haar wetenschappelijke en maatschappelijke verantwoordelijkheid met liefde en daadkracht op. De VUB lanceerde daarom het platform ’De Wereld Heeft Je Nodig’.  Hier worden rond zes P’s ideeën, acties en projecten samengebracht, opgestart en uitgebouwd. De eerste P staat voor People, want daar draait alles om: mensen gelijke kansen geven, welvaart, welzijn, respect. Peace staat voor het bestrijden van klein en groot onrecht in de wereld. Prosperity gaat armoede en ongelijkheid te lijf. Planet staat voor acties rond biodiversiteit, klimaat, luchtkwaliteit, dierenrechten ... Met Partnership zoekt de VUB samenwerkingen om de wereld een betere plaats te maken. De zesde en laatste P is van Poincaré, de Franse filosoof Henri Poincaré aan wie de VUB haar leuze ontleent, dat het denken zich aan niets mag onderwerpen, behalve aan de feiten zelf. De VUB is een 'urban engaged university’, sterk verankerd in Brussel en Europa en werkend volgens de principes vrij onderzoek. www.vub.be/dewereldheeftjenodig

Press - Vrije Universiteit Brussel
Pleinlaan 2
1050 Brussel