Prof. dr. D. (Dirk) Bouwmeester (1967) is hoogleraar Natuurkunde aan de Universiteit Leiden en bekleedt daarnaast een hoogleraarspositie aan de University of California in Santa Barbara. Bouwmeester bestudeert en test als experimenteel natuurkundige de grenzen van de quantummechanische wereld en onderzoekt of er werkelijk een grens is tussen de quantummechanische en de 'klassieke' wereld. En zo ja, wat die grens kenmerkt. Alleen voor de allerkleinste deeltjes – zoals fotonen, elektronen, atomen en moleculen – lijken de wetten van de quantummechanica te gelden, voor alle grotere objecten gelden de klassieke wetten van de natuurkunde. Bouwmeester test onder andere hoe hij grotere objecten toch in quantummechanische toestand kan brengen, waarbij een deeltje zich bijvoorbeeld tegelijk in twee tegengestelde toestanden bevindt.
Nieuwe experimenteermethode
In 2003 introduceerde Bouwmeester in samenwerking met prof. Penrose een radicaal nieuwe methode om te experimenteren met quantummechanische eigenschappen van relatief grote objecten, en in 2006 toonde hij aan dat een cruciale techniek voor deze experimenten, namelijk het superkoelen van een object met licht, mogelijk is. Zijn supergekoelde experimenten aan mechanische systemen zijn inmiddels wereldwijd door onderzoeksgroepen overgenomen en hebben een race naar het testen van de quantummechanica voor relatief grote objecten ontstoken.
Bijdragen aan doorbraken in de natuurkunde
Het onderzoek van Bouwmeester heeft al een aantal keren geleid tot doorbraken in de natuurkunde. Zo droeg hij in 1997 in Innsbruck als onderzoeker bij prof. Zeilinger bij aan experimenteel onderzoek dat Nobelprijswaardig wordt geacht: het eerste experimentele bewijs voor quantumteleportatie, waarbij een deeltje zonder onderling contact de eigenschappen van een ander deeltje overneemt. Daarnaast deed Bouwmeester onderzoek naar nieuwe vormen van licht: licht dat niet golft, maar licht in de vorm van cirkels die met elkaar verbonden en vervlochten zijn en knopen kunnen vormen. Recent heeft hij aangetoond dat dergelijke knopen van velden ook voor plasma en gravitatiegolven mogelijk zijn. Momenteel werkt Bouwmeester onder andere aan kunstmatige atomen in halfgeleiders met toepassingen in de quantuminformatica, en aan zilveren nanoclusters met optische eigenschappen in het DNA met mogelijk medische toepassingen.
Bouwmeester studeerde en promoveerde in Leiden (1995), en kwam via Oxford en Innsbruck als hoogleraar terecht aan de University of California in Santa Barbara. Bouwmeester keerde naar Leiden terug met een Europese Marie Curie Excellence Grant van twee miljoen euro, bedoeld om binnen Europa een transnationale onderzoeksgroep op te zetten. Bouwmeester is momenteel hoogleraar aan zowel de Universiteit Leiden als de University of California. Hij combineert de expertises van de beide onderzoeksgroepen, respectievelijk het experimenteren bij extreem lage temperaturen en nanotechnologie. Bouwmeester werkt nauw samen met collega's en gespecialiseerde bedrijven voor de ontwikkeling van de instrumenten die hij gebruikt voor zijn onderzoek. Bouwmeester wil zijn kennis overdragen aan een breed publiek: hij werkt bijvoorbeeld mee aan schoolprojecten en nam deel aan een tweedaagse ontmoeting tussen de natuurkunde en het boeddhisme met de Dalai-Lama.
Dirk Bouwmeester werd voorgedragen door prof. mr. Carel Stolker, Rector Magnificus Universiteit Leiden
