De Academic Awards zijn vorige week woensdag uitgereikt aan de onderzoekers van de TU/e die de beste thesis van 2016 hebben geschreven. De winnaar in de categorie beste afstudeerverslag is Ronen Kroeze. Hij studeerde aan de faculteit Technische Natuurkunde af met zijn project ‘Finite range corrections to the universal Efimov spectrum’. Zijn onderzoeksresultaten zijn van belang voor het gedrag van ultrakoude atomen, en draagt dankzij de universele geldigheid ook bij aan de ontwikkeling van nieuwe kwantum technologieën. Hij vertelt over zijn onderzoek waarin hij universele wetten voor de beschrijving van elementaire deeltjes ontdekte.
Wat is de praktische toepassing van jouw onderzoek?
“Een directe praktische toepassing voor mijn onderzoek is er niet, het is een beschrijving van een effect dat we kunnen meten, maar niet per se iets mee kunnen doen. Kwantumfysica en grote systemen zijn lastig te begrijpen en ons begrip daarvan is klein, dit helpt ons om grotere systemen te begrijpen en te beschrijven. In essentie zorgt mijn onderzoek dus voor een beter begrip van de kwantumfysica.”
Efimov toestanden
“Ik bestudeerde het gedrag van ultrakoude atomen, die afgekoeld zijn met behulp van lasers. Omdat ze zo koud zijn bewegen ze langzamer en kunnen we de botsingen beter bestuderen. Tijdens de botsingen van de atomen kunnen speciale toestanden ontstaan, Efimov toestanden. Deze zijn universeel en bij elke atoomsoort hetzelfde. We kijken naar het spectrum van deze toestanden, hoe sterk de botsing is zeg maar. Daar zit een bepaalde schaal in, de volgende is precies zoveel groter als de vorige, die factor is ook universeel.”
“Kwantumfysica en grote systemen zijn lastig te begrijpen en ons begrip daarvan is klein, mijn onderzoek helpt ons om grotere systemen te begrijpen en te beschrijven.”Ronen Kroeze, Winnaar Academic Awards
Modelleren
“Mijn onderzoek draaide om het begrijpen waarom alleen de onderlinge afstand tussen atomen uitmaakt bij deze toestanden en andere factoren niet. Mijn werk was een nieuw model maken van een toestand waarbij drie deeltjes interactie hebben in plaats van twee. Het gros van het werk was op pen en papier een model maken totdat je ziet dat het werkt. Dat is ook wat ik leuk vind. Uiteindelijk heb je dan een volledig model dat die magnetische resonantie beschrijft. Het kwam overeen met de experimenten, dus het was een succesvolle beschrijving. Omdat de beschrijving werkt voor de drie deeltjes toestand, hopen we dat je op dezelfde manier ook een model voor een toestand van vier deeltjes kunnen beschrijven.”
Eindhoven
“De Brainport is natuurlijk een begrip, we hebben hier een ongelofelijke concentratie van kennis en een wisselwerking tussen de universiteit en bedrijven, van de natuurkunde afgestudeerden gaat volgens mij driekwart naar ASML. Ik vind het hier hartstikke leuk en heb het altijd naar mijn zin gehad tijdens mijn studie. Er was hier wel een beetje een zesjescultuur, nu ik op Stanford zit merk ik dat niet meer, iedereen is daar nog een stukje gemotiveerder.”
Stanford
“Nu doe ik op Stanford veel experimenten. Ik werk nog steeds met ultrakoude atomen, die we tussen spiegels stoppen. Als daar licht op komt is er een speciale wisselwerking tussen het lichtveld en de atomen. Dat is een model voor ingewikkelde fysieke systemen zoals supergeleiders. Dit onderzoek moet zorgen voor een betere ontwikkeling van kwantum ‘neural networks.’ Wij werken toe naar van dit systeem een kwantumversie van neurale netwerker te bouwen. Dat is natuurlijk een hot topic op Stanford en ik ben blij dat ik daaraan mee kan werken en echt mee kan experimenteren.”
Fotocredits: Bart van Overbeeke
Als je dit artikel leuk vindt, lees dan ook:
