Wim Ubachs, hoogleraar atoom-, molecuul en laserfysica aan de VU, heeft een miljoenensubsidie ontvangen van de Europese Unie. Door naar moleculen te kijken hoopt hij nieuwe natuurkundige wetten en krachten te ontdekken.
Afwijkingen van de theorie
Het molecuul waar Ubachs met zijn groep mee experimenteert, is het waterstofmolecuul, het kleinste molecuul. Daar laten ze licht van lasers op schijnen, dat heel een stabiele golflengte heeft. Zo kunnen ze exact zien bij welke frequentie het molecuul licht absorbeert.
De quantummechanica doet precieze voorspellingen over de frequentie waarbij een molecuul licht absorbeert. Ubachs hoopt door nóg nauwkeuriger te meten kleine afwijkingen van de theorie te ontdekken. Die duiden op het bestaan van nog onbekende natuurkundige wetten of krachten.
Lab en telescoop
“We zijn op zoek naar heel kleine effecten die kunnen duiden op natuurkunde die verder gaat dan het huidige Standaardmodel van de deelstjesfysica”, vertelt Ubachs. “Dat doen ze bij CERN in Génève door naar nieuwe deeltjes te zoeken, zoals het Higgs-deeltje. Zij laten daarvoor deeltjes op elkaar botsen. Wij kijken naar de wisselwerking van licht en materie in het lab en door de telescoop.”
Via de telescoop kunnen natuurkundigen diep in het heelal kijken. Zo zien ze moleculen van 12 miljard jaar geleden. Hoe die moleculen toen licht absorbeerden vergelijken ze vervolgens met hoe ze dat nu doen. En dat vertelt iets over of moleculen tegenwoordig door dezelfde natuurkundige wetten en krachten bij elkaar gehouden worden als in de vroege jaren van het heelal.
Nauwkeurige laser
Met zijn ERC Advanced Grant van 2,5 miljoen koopt Ubachs onder andere een nieuwe, heel nauwkeurige en stabiele laser. Die koppelen ze aan apparatuur die ze hier aan de VU aan het bouwen zijn. Daarmee kunnen ze bij alle golflengtes van het laserlicht heel precieze metingen doen.
En dan maar hopen dat ze iets vinden. “Het kan ook zijn dat er niets uitkomt. Maar hoe dan ook leidt ons onderzoek naar een beter begrip van de molecuulfysica en we ontwikkelen nieuwe technologie.” Daar heeft de EU wel een pot geld voor over.