Het kan niet, zeiden zijn collega-natuurkundigen, maar Theo Rasing deed het toch: het soort kleine magneetjes waar onze harde schijven mee volzitten naar zijn hand zetten met licht. Het zou honderdduizend keer snellere computers kunnen opleveren. Rasing (1953) is hoogleraar in Nijmegen en onder meer oprichter van het Nanolab. 

Wat wilt u van magneten?

Informatie opslaan of veranderen op een computer doe je door bits om te zetten. Dat gebeurt nu meestal met minimagneetjes. En normaal gesproken heb je een andere magneet nodig om de noordpool en de zuidpool van een magneet om te laten keren. Dat ompolen doe je dan door een klein stroompulsje te geven. Zo’n klein magneetje gedraagt zich als een tolletje, het heeft ‘spin’. Je geeft er een draai aan. Het lukt ons nu om dat zonder andere magneet voor elkaar te krijgen: met licht. Heel korte flitsen, laserpulsen van wat circulair gepolariseerd licht heet. Met de draairichting van het licht kunnen we nu volledig de richting van de magneetjes bepalen. 

Waarom dacht iedereen dat je met licht geen bitjes kunt omzetten?

Dat heeft alles te maken met dat draaimoment. Je kunt uitrekenen hoeveel licht je daarvoor nodig zou hebben. Dat is zóveel dat de magneet zou verdampen. Maar onze weg is anders dan hoe dit tot dusver begrepen werd. De theorie voor wat we doen, is er eigenlijk nog niet. We zijn een experimentele groep, maar inmiddels hebben we de aandacht van goede theoretici getrokken. 

Wat kunnen we verwachten van dat nanolicht?

De grenzen van wat er kan met de huidige elektronica zijn in zicht. Wat wij doen is nanotechnologie, en op die hele kleine schaal komen er nieuwe mogelijkheden. Kijk, als je een stuk ijzer doormidden zaagt, en nog eens, en nog eens, enzovoort, dan blijft het tot op micronniveau dezelfde eigenschappen houden. Maar daaronder, vanaf zo’n honderd nanometer – dan praat je over 0,00000001 meter – wordt alles anders. Magnetische, chemische, eigenlijk alle eigenschappen veranderen plotseling. Daarom is de nanowereld zo interessant.

Met licht kun je niet alleen honderdduizend keer sneller dan nu ompolen, het kost ook nog heel veel minder energie. Het is dus sneller en zuiniger. En er is nog steeds een enorme groei in het verwerken en opslaan van data, onder meer door de spelletjesindustrie. Die games vreten geheugen. Maar ook bij medische toepassingen, denk aan MRI-scans, is de hoeveelheid beelden een bottleneck. En met optische kabels kunnen er veel meer data parallel verstuurd worden. Met licht kun je alles, zeg ik wel eens. 

Gaat u hier eigenlijk rijk van worden?

Als dit tot producten leidt, ben ik een heel gelukkig mens. Er is al een bedrijf mee bezig. We hebben een patent. En een voorbeeld: de sensor die tegenwoordig die magnetische bits uitleest, is gebaseerd op een ontdekking van een Duitser en een Fransman van twintig jaar geleden. Alleen de Duitser had een patent, en die is er zeker niet slechter van geworden.

Zondag spreekt prof.dr. THEO RASING over ‘Nanofysica – Dansende atomen’, 11.00 uur, Paradiso, Weteringschans 6, Amsterdam. Toegang € 10,-. 

NRC Next kopte dezelfde ochtend ‘Duwen met lichtstralen’.