Op 28 november ontvangt Jeroen Bosch (Universiteit Twente) een Shell Afstudeerprijs voor Natuurkunde van 5.000 Euro bij de Koninklijke Hollandsche Maatschappij der Wetenschappen (KHMW) te Haarlem.
Hij wint deze prijs voor onderzoek naar het vergroten van lichttransmissie door ondoorzichtig materiaal. Dit onderzoek kan leiden tot een beter begrip van lichtdoorlating door bijvoorbeeld de huid.
Lichtverstrooiing
Lichtverstrooiing treedt op als lichtgolven terechtkomen op een oneffen oppervlak of in een object met een oneffen structuur. Hierdoor is het onmogelijk om bijvoorbeeld door je huid of wolken heen te kijken. Toch hebben materialen, hoe dik ze ook zijn, open kanalen door het materiaal. Jeroen Bosch slaagde erin om die open kanalen te traceren. Met deze nieuwe kennis wordt het mogelijk om meer licht door ‘ondoorzichtig’ materiaal te transporteren.
In hun onderzoek stuurden Jeroen en zijn mede-onderzoekers licht op een willekeurige manier door ondoorzichtig materiaal. Daarbij gebruikten zij de gegevens over de lichtverstrooiing om het licht daarna op een net andere manier via hetzelfde pad terug te sturen. Door het licht zo een paar keer op en neer te sturen, ontdekten zij welke vorm een lichtgolf moest hebben om door het materiaal heen te schijnen.
Daaruit bleek dat de vorm van de voorkant van de lichtgolf (het golffront) bepaalt in welke mate het licht doordringt. Die vorm is voor elke kleur licht weer anders. ‘Het principe werkt voor alle golflengtes, maar per golflengte is er één vorm van het golffront waarvoor het werkt’, stelt Bosch. ‘Als je die vorm vastzet en vervolgens de golflengte verandert, schijnt er steeds minder licht door het materiaal. Die kennis over de golflengteafhankelijkheid van open kanalen geeft een maat voor de gewenste ‘padlengte’ van die kanalen.’
Experimenteel en theoretisch
De jury roemt de hoge kwaliteit van het afstudeerwerk van Jeroen, zowel experimenteel als theoretisch. Bovendien vinden ze de behaalde resultaten uniek.
Jeroen Bosch is inmiddels gestart met een promotietraject dat in het verlengde ligt van zijn afstudeerwerk. Hij doet dit bijzijn afstudeerhoogleraar Allard Mosk, die hiervoor een nieuwe onderzoeksgroep is begonnen aan de Universiteit Utrecht.
In totaal worden op 28 november in Haarlem drie Shell Afstudeerprijzen voor Natuurkunde van 5.000 Euro uitgereikt door Paul Mak, Shell Projects & Technology. De andere winnaars zijn: Melissa van Beekveld (Radboud Universiteit Nijmegen) en Anne Meeussen (Universiteit Leiden). Beiden deden ook fundamenteel natuurkundig onderzoek. Melissa deed onderzoek naar het waarnemen van zwarte materie met de deeltjesversneller in Cern, terwijl Anne onderzoek deed naar kunstmatige materialen.
De jurering was in handen van de KHMW te Haarlem. Deze maatschappij jureert nog tal van andere belangrijke wetenschappelijke prijzen.
