’In 2019 bewijzen we onomstotelijk het bestaan van Majorana-deeltjes’

De feestdagen staan voor de deur, en daarmee ook de jaarwisseling. Wat gaat 2019 ons brengen? Voor een speciale eindejaarsreeks vroegen we vier TU/e’ers naar hun blik op het nieuwe jaar. Welke doelen stellen zij zichzelf, en welke dromen hebben zij? Deze keer: hoogleraar Erik Bakkers.

Als we van iemand bij de TU/e grootse resultaten verwachten in 2019, dan is het van Erik Bakkers. In maart bleek al dat het bewijs van Majorana-deeltjes steeds dichterbij komt. Bakkers verwacht in 2019 deze deeltjes definitief aan te tonen. Majorana’s zijn al lang voorspelde deeltjes die hun eigen antideeltje zijn en de basis kunnen vormen van een toekomstige quantumcomputer. Een echt levenswerk, zoals hij het zelf noemt.

Erik Bakkers is hoogleraar bij de faculteit Technische Natuurkunde. In 2017 zette hij zijn eigen onderzoeksgroep Advanced Nanomaterials & Devices op. Samen met hoogleraar Leo Kouwenhoven (QuTech/ TU Delft) en zijn onderzoeksgroep speurt hij sinds 2012 naar Majorana-deeltjes. Daarnaast is Bakkers’ groep bezig met onderzoek naar lichtemissie van silicium en de toepassing van nanodraden in zonnecellen.

Wat hoop je in 2019 te bereiken?

“Ten eerste denk ik dat we komend jaar onomstotelijk het bestaan van Majorana’s kunnen aantonen. Door verbetering van de materialen hebben we nu de kans om aan te tonen dat twee van deze deeltjes, elk aan een kant van een nanodraad, verstrengeld zijn. Dit is een quantummechanisch effect en geeft sterk bewijs dat het echt om deze Majorana’s gaat.”

“Daarnaast verwachten we de ‘holy grail’ te vinden voor de halfgeleiderindustrie: lichtemissie uit silicium. Dit is nog niet eerder gelukt, maar zou wel een grote doorbraak zijn. Deze uitvinding maakt computerchips namelijk sneller waardoor ze makkelijker aan het internet gekoppeld kunnen worden. Wij hebben binnen onze groep de kristalstructuur van silicium veranderd en zien dat er licht uit komt. Ik hoop dat we dit binnenkort rond hebben en kunnen opsturen naar een wetenschappelijk tijdschrift.”

Hoe gaan we van je horen in 2019?

“Als beide genoemde projecten succesvol blijken, dan zullen ze veel aandacht krijgen in de pers. Ik verwacht dat je me dan overal in de kranten en in het nieuws zult zien! Ik zou heel graag een keer bij Matthijs van Nieuwkerk aan tafel zitten. Het lijkt me leuk om te zien hoe dat gaat, ook bijvoorbeeld achter de schermen.”

Wanneer is 2019 voor jou geslaagd?

“Zowel de Majorana-deeltjes als de lichtemissie uit silicium zijn echt grote vraagstukken. Mijn levenswerken. Als we deze doelen echt gaan bereiken komend jaar, dan ben ik heel erg blij. We gaan dan zeker met de hele groep wat leuks doen.”

“Dit zijn op zichzelf staande doelen, maar ook beide startpunten voor een nieuw veld: als we Majorana’s kunnen maken, is de volgende uitdaging om zogeheten para-fermionen te realiseren, waarmee nog meer quantumoperaties uitgevoerd kunnen worden. En als we aan hebben getoond dat silicium inderdaad licht kan uitzenden, is het volgende doel om daar een laser van te maken.”

Wat wens je alle TU/e-ers voor 2019 toe?

“Ik wil alle TU/e-studenten en medewerkers een ambitieus en succesvol jaar toewensen. De kracht van TU/e is samenwerken, onderling en met de industrie. Mensen in deze regio zien het belang van samenwerken, dat is echt niet overal zo. Juist die samenwerking heeft Eindhoven ver gebracht. Van elke samenwerking leer ik altijd nieuwe dingen, inhoudelijk maar ook persoonlijk. Ik wens iedereen daarom leuke, nieuwe samenwerkingen toe.”