dinsdag 07 februari

Kundo-san

Een nieuwe ontdekking gedaan door IBM, among others.... Kondo. Geen lugubere Japanse vechtsport of een nieuwe manier om haarscherpe foto´s te maken van reddingsscenario´s van in zwaar weer verkerende financiële instellingen. Nee, Jun Kondo is een wetenschapper die een tot nu toe onverklaard effect had ontdekt. Jun is geen IBM-er, voor alle duidelijkheid.
Het effect wat Jun Kondo zo´n 40 jaar geleden had ontdekt, heeft te maken met magnetisme op atomair niveau. Het is één van de weinige voorbeelden uit de natuurkunde waarbij vele deeltjes zich als één object gaan gedragen. Een kwatummechanisch object, om precies te zijn. Hoe zit dat?
Om een atoom cirkelen elektronen. Die elektronen zorgen dat elk atoom eigenlijk een klein magneetje is, met een noord- en een zuid-pool. Dat komt omdat de elektronen een zogenaamde ´spin´ hebben, zeg maar dat ze om hun eigen as draaien. (Bij het lezen van de vorige zin gaan een paar natuurkundige schuimbekken, maar voor de meer sterfelijke onder ons, geeft dit een aardig beeld) In een gewoon stukje ijzer draaien alle spins van de elektronen in lukrake richtingen. Een beetje te vergelijken met de verdedigers van Feyenoord (om maar wat te noemen, natuurlijk). Door deze chaos heffen de magneetjes elkaar op waardoor het gehele stuk ijzer niet magnetisch is. Hou je een (sterke) magneet bij dit ijzer dan gaat de spin van alle elektronen gelijk staan, waardoor het  magnetisch wordt. Haal je de magneet weg, dan blijft het magnetisch. Althans, voor een tijdje. Een flinke klap of verhitting maakt weer dat de elektronen gaan ´Feyenoorden´:
Jun Kendo heeft ontdekt dat soms er een situatie kan ontstaan waarbij de elektronen om een atoom in een wel zeer vreemde positie komen. Een enkel elektron kan in een dusdanige staat gaan verkeren dat hij alle andere elektronen meeneemt en dat er twee noordpolen gaan ontstaan. Da´s apart! Nóg aparter was dat niemand precies wist wanneer dit effect zich ging manifesteren. En dat heeft IBM, tezamen met nog wat andere instellingen, waaronder een Nederlander (Sander Otte), ontdekt. De crux bleek te zitten in de geometrie van een gemagnetiseerd atoom. Die heeft men nauwgezet bestudeerd, met de Scanning & Tunneling Microscope waardoor nu het effect voorspeld én begrepen kan worden.
Nou lekker dan, kan je denken. Maaruh, wat heb ik er aan? Voorlopig niets! Duh!?
Maar deze ontdekking dient twee doelen: de eerste is natuurlijk de wetenschappelijke waarde van het begrijpen waarom het Kendo-effect optreedt. Wetenschappers worden altijd een beetje onrustig als ze dingen observeren die ze niet kunnen verklaren. Nu kan dat wel (na 40 jaar puzzelen).
Het tweede doel is de volgende generaties transistoren en opslag media. Want juist in die gebieden wordt er gekeken naar de magnetische stand van een atoom. Die kan nl. in twee situaties voorkomen. En ´twee´ is altijd handig in in digitale techniek. Je zou feitelijk het magnetisme van het atoom kunnen gebruiken om er data in op te slaan. En dan hebben we het over een zeer compact opslag mechanisme. In wilde dromen zou je dan de gehele inhoud van YouTube op een iPod-achtig apparaatje kunnen opslaan. Leuk natuurlijk, maar de werkelijke kracht ligt hem in de mogelijkheid een totaal nieuwe wereld aan te boren die verder ligt dan de traditionele manier van werken....mede mogelijk gemaakt door, uh, IBM!

Deze uitgave had overigens ook ´Magneet iets méér zijn?" mogen heten, hadden Cor van der Struijf  (het wetenschappelijke geweten) en ik later bedacht......
You are here Home
Share/Save/Bookmark