Nobelprijs voor studie `superatoom'

De Nobelprijs voor de natuurkunde is dit jaar toegekend aan drie Amerikanen. Eric Cornell (39), Wolfgang Ketterle (43) en Carl Wieman (50) krijgen de prijs voor het bereiken van Bose-Einsteincondensatie, een exotische toestand van de materie vlak boven het absolute nulpunt (-273 graden Celsius). Ook onderzoekingen van het drietal naar de eigenschappen van het condensaat zijn reden voor de bekroning.

Bose-Einsteincondensatie is in 1924 voorspeld door de Brits-Indische fysicus Bose. Zeer dicht bij het absolute nulpunt raken de atomen in een ijl gas alle in dezelfde energietoestand. Ze `lopen in de pas' en vormen daarbij als het ware één superatoom, het Bose-Einsteincondensaat. Zo'n condensaat is een geheel nieuwe vorm van de materie.

Pas in 1995 lukte het Cornell en Wiemann aan de universiteit van Colorado in Boulder een Bose-Einsteincondensaat te maken. Bij de ultralage temperatuur van 20 miljardste graden boven het absolute nulpunt wisten ze 2.000 rubidium-atomen in de nieuwe toestand te dwingen. Het afkoelen gebeurde met behulp van lasers en via een `magnetische val'. Uit de laatste lieten de onderzoekers de snelste atomen ontsnappen zodat de temperatuur van de verzameling achterblijvers daalde.

Onafhankelijk van Cornell en Wieman werkte Ketterle, geboren in het Duitse Heidelberg, op het Massachusetts Institute of Technology in Cambrigde aan het bereiken van een Bose-Einsteincondensaat van natriumatomen. Hij verloor de race van de concurrentie in Boulder maar zijn methode was breder toepasbaar en er waren grotere condensaten mee te maken. Ook was het Ketterle die als eerste een (nog primitieve) atoomlaser wist te maken.

Bose-Einsteincondensatie is bij uitstek fundamenteel onderzoek. Het zal toepassingen opleveren op het gebied van precisiemetingen en nanotechnologie. Aan de Nobelprijs is dit jaar een bedrag van 2,2 miljoen gulden verbonden.

Gerectificeerd

Nobelprijs

In het korte bericht met de kop Nobelprijs voor twee Amerikanen en een Duitser (in de krant van dinsdag 9 oktober, pagina 1) en het bericht Nobelprijs voor studie `superatoom' (pagina 4) was in de tekst sprake van drie Amerikanen. Wolfgang Ketterle, een van de drie winnaars van de Nobelprijs voor de natuurkunde, woont weliswaar in de VS, maar heeft de Duitse nationaliteit.