Veni-subsidies 2005 voor natuurkundigen (19)

Spookdeeltjes uit het heelal
Dr. M.C. (Mieke) Bouwhuis (v) 11-11-1971, NIKHEF
Er zijn mysterieuze bronnen in het heelal die deeltjes met extreem hoge energieën uitzenden. Het is vooralsnog onduidelijk hoe deze bronnen werken. In dit onderzoek worden deze bronnen bestudeerd door er een neutrinotelescoop van twintig megaton zeewater op te richten.\
Live beelden uit de nanowereld
Dr. ir. J.F. (Fredrik) Creemer (m) 16-06-1972, TUD - Hoge-Resolutie Elektronenmicroscopie
Elektronenmicroscopen maken details zichtbaar kleiner dan een atoom. Helaas omringen ze het studieobject met een dodelijk vacuüm. Wat daardoor onzichtbaar blijft, zijn scheikundige reacties. Tenzij we een microreactor bouwen. Dat ligt nu binnen bereik dankzij fabricagetechnieken uit de elektronica.
Aflezen van DNA langs wegblokkades
Dr. R.Th. (Remus) Dame (m) 10-09-1974, VU - Fysica van Complexe Systemen
Motoreiwitten die langs DNA bewegen zijn verantwoordelijk voor het aflezen van de genetische code. In de cel wordt dit gehinderd door blokkades die het eiwit op zijn weg vindt. Middels geavanceerde biofysische technieken wordt uitgezocht op welke manier deze obstakels genomen worden.
Driedimensionale nanostructuren schrijven met een vulpen
Dr. ir. S. (Szabolcs) Deladi (m) 24-06-1973, UT - Transducers Science and Technology
Verkleinen van functionele structuren opent nieuwe mogelijkheden voor sensing, chemische analyse, computing en energieconversie. Het onderzoek richt zich op het maken van minuscule structuren door het wegnemen danwel aanbrengen van materiaal gebruik makend van een elektrochemisch actieve vulpenpunt.
Information security using quantum mechanics
Dr. S.O. (Serge) Fehr (m) 14-04-1973, CWI - Probability, Networks and Algorithms
Cryptografische security berust veelal op veronderstelde inherente computationele beperkingen van aanvallers. Dit onderzoek behelst alternatieven gebaseerd op quantumcommunicatie. Security wordt ontleend aan de moeilijkheid om quantumdeeltjes, zoals fotonen, in geheugen op te slaan zonder hun toestand te vernietigen.
Veranderingen in de oceaancirculatie door continentverschuiving
Dr. A.S. (Anna) von der Heydt (v) 29-04-1974, UU - Instituut voor Marien en Atmosferisch Onderzoek
Het klimaat op aarde is dramatisch veranderd over de laatste 65 miljoen jaar. Het is echter nog onduidelijk hoe en waardoor dit is gebeurd. Een mogelijke factor, onderwerp van dit onderzoek, is de verandering in de oceaancirculatie door de verschuiving van de continenten.
Meetkunde helpt fysica
Dr. S. (Sergey) Igonin (m) 22-01-1978, UU - Wiskunde
Natuurkundige processen worden vaak beschreven door ingewikkelde differentiaalvergelijkingen. Voorbeelden hiervan zijn de vergelijkingen voor watergolven en elektromagnetisme. De onderzoekers zullen met gebruikmaking van multidimensionele meetkunde methoden ontwikkelen om dit soort differentiaalvergelijkingen op te lossen.
Controle aan het grensvlak
Dr. J.E. (Jessica) Kroeze (v) 22-08-1975, TUD - Opto-electronic Materials
Moderne zonnecellen ontlenen hun werking aan een complex systeem van overdracht van elektrische ladingen aan het grensvlak van verschillende materialen. In dit onderzoek wordt gekeken hoe door middel van chemisch ontwerp de snelheden en hoeveelheden waarmee deze ladingen over de grenzen migreren gecontroleerd kan worden.
De uitdaging van korte elektronenpulsen
Dr. M.J. (Marieke) de Loos (v) 26-07-1971, TUE - Fysica en Toepassingen van Versnellers
Uiteenlopende vakgebieden, van materiaalonderzoek tot hoge-energie-fysica, hebben behoefte aan extreem korte en minuscuul kleine elektronenpulsen. Geavanceerde computersimulaties zullen worden ingezet om nieuwe ideeën uit te werken met als doel voor het eerst zulke pulsen te maken.
De Bouwstenen van planeten
Dr. M. (Michiel) Min (m) 18-06-1977, UvA - Sterrenkunde
Planeten worden geboren door samenklontering van microscopisch kleine bouwsteentjes. Hoe zien deze bouwsteentjes eruit? Wat is hun vorm en samenstelling? Voor het antwoord hierop bestuderen de onderzoekers de kraamkamers van planeten (schijven van stof en gas) rondom pasgeboren sterren.
De temperatuur van een quark-gluonplasma
Dr. A. (Andre) Mischke (m) 11-01-1972, UU - Instituut voor Subatomaire Fysica (SAP)
Met botsingen tussen zware ionen zijn we sinds kort in staat om een nieuwe toestand van materie, het quark-gluonplasma, te maken en te bestuderen. Deze toestand heeft waarschijnlijk een paar microseconden na de oerknal bestaan. De enige manier om de begintemperatuur van deze toestand te bepalen is de verdeling van de uitgezonden (thermische) fotonen te meten. Het onderzoeksproject gaat dit thermische fotonsignaal detecteren in botsingen van zware atoomkernen bij de hoogst mogelijke botsingsenergie.
Warmtevoorspelling voor microschaal koeltechnieken
Dr. S.V. (Silvia) Nedea (v) 02-05-1975, TUE - Thermo Fluids Engineering
Begrip van mechanismen voor moleculaire warmteoverdracht is de basis voor nieuwe microschaal koeltechnieken. Op deze schaal kunnen conventionele modellen niet worden toegepast. De onderzoekers ontwikkelen voor het eerst een accurate en efficiënte methode gebaseerd op gecombineerde moleculaire clusterdynamica.
Vloeibaarheid en elasticiteit van cellen
Dr. ir. J.T. (Johan) Padding (m) 20-7-1975, UT - Computational Dispersion Rheology
Het is belangrijk dat onze cellen hun vorm kunnen bewaren of veranderen. Dit kan dankzij een netwerk van stijve draden (filamenten) verbonden aan het celmembraan. In dit onderzoek gaan de wetenschappers simuleren hoe je de vloeibaarheid en elasticiteit van dit netwerk op elke plaats in de cel kunt meten.
Op weg naar een fotosynthetische zonnecel
Dr. E. (Manolis) Papagiannakis (m) 01-12-1970, VU - Biofysica
Binnen dit project zal er gebruik worden gemaakt van kennis over lichtopname door bacteriën, dat is opgedaan bij onderzoek naar hun fotosynthetische processen. Op basis hiervan worden er experimentele methoden ontwikkeld om mogelijke nieuwe typen zonnecel, die afkomstig zijn uit vereniging van biologische en solid-state principes, te karakteriseren.
De interne evolutie van sterrenstelsels
Dr. I. (Isabel) Perez Martin (v) 11-02-1972, RUG - Sterrenkunde
Sterrenstelsels zijn allesbehalve stabiel doordat interne evolutie hun vorm bepaalt. De dynamische wisselwerking tussen hun stellaire component en hun gascomponent is bepalend voor het verloop van deze evolutie. Dit project onderzoekt hoe deze wisselwerking plaatsvindt en hoe sterrenstelsels evolueren.
Meetkunde vanuit de fysica
Dr. H. (Hessel) Posthuma (m) 27-02-1975, UU - Wiskunde
Ideeën uit de natuurkunde leiden vaak tot verassende inzichten in de wiskunde. Zo blijkt quantummechanica tot een nieuw soort meetkunde te leiden. In dit onderzoek wordt deze nieuwe kijk op meetkunde in de praktijk nader onderzocht.
Atomaire smering voor micromotoren
Dr. ir. W.M. (Merlijn) van Spengen (m) 03-05-1975, UL - Grensvlakfysica
De kleinste bewegende machines die de mens kan maken gaan te snel stuk door slijtage om bruikbaar te zijn. In dit onderzoek kijken de onderzoekers of wrijvingsvermindering op de schaal van individuele atomen gebruikt kan worden om betrouwbare micro-motoren te maken.
Hoe smelt een nanodeeltje?
Dr. A.L. (Anna) Tchebotareva (v) 22-05-1974, UL - Instituut voor Onderzoek in de Natuurkunde
Nanodeeltjes smelten mogelijk heel anders dan deeltjes in een materiaal als geheel ('bulk'). Het begrijpen van dit verschil is belangrijk voor nano-elektronica, katalyse en optische toepassingen van nanodeeltjes. De onderzoekers gaan met een combinatie van hoge-resolutie microscopie en ultrakorte-laserspectroscopie bestuderen hoe een afzonderlijk nanodeeltje van goud smelt.
Op zoek naar de vijfde dimensie
Dr. I.R. (Ian) Vernon (m) 02-11-1976, RUG - Centrum voor Theoretische Natuurkunde
Een recente variant op de snaartheorie is de Brane-theorie. Deze is hanteerbaar bij relatief lage energieën. Dat brengt voor het eerst experimentele toetsing van een snaartheorie binnen handbereik. Een cruciale voorspelling uit deze Brane-theorie is het bestaan van een vijfde dimensie. De onderzoeker gaat met deze theorie voorspellingen berekenen voor de kosmische achtergrondstraling en die vergelijken met daadwerkelijke satellietmetingen aan deze straling.