ENGINEERINGNET.BE - Al bijna 2000 jaar zijn mensen op zoek naar de steen der wijzen, waarmee ze eigenschappen van materialen kunnen veranderen.
Bijvoorbeeld het aloude alchemistische idee om lood in goud te veranderen. Ook al gaat dat maar om een paar atomen, toch zijn we daar in bredere zin nog heel ver van verwijderd.
Prof. dr. Andrei Kirilyuk van de Radboud Universiteit gaat in het nieuwe project INTERPHON nu kijken naar de bestaande ideeën over interacties tussen licht en materie.
Er wordt een nieuw onderzoeksgebied ontwikkeld op het kruispunt van niet-lineaire optica en ultrasnel magnetisme, waar materialen supersnel en energiezuinig gemanipuleerd worden door gebruik te maken van een kristalstructuur. Zo kan bijvoorbeeld van glas een magneet worden gemaakt, door materie te prikkelen met licht met een lange golflengte.
Deze fundamenteel nieuwe benadering is niet-thermisch en dus energiezuinig, ultrasnel en mogelijk universeel omdat de kristalstructuur in alle kristalachtige materialen voorkomt.
Om dit te realiseren worden nieuwe onderzoeksmethoden ontwikkeld, waarbij gebruik wordt gemaakt van korte en intense pulsen van een vrije elektronenlaser met een infrarood-tot-THz-bereik.
Het verkrijgen van controle over de kristalstructuur zou volgens Kirilyuk weleens de sleutel kunnen zijn tot het realiseren van een fononische steen der wijzen, die in staat is om ultrasnelle faseovergangen voor elkaar te krijgen en veranderingen permanent door te voeren.
Als dit lukt, zal het de grenzen van de kennis over zowel de fysica van vaste stoffen als niet-lineaire optica verleggen, met veel potentieel voor nieuwe opkomende technologieën.
Kirilyuk ontving een Advanced Grant van de European Research Council voor dit onderzoek.
