Op het hoogtepunt van de Harry Potter-rage lanceerde John Pendry een idee dat afkomstig leek uit de wereld van J.K. Rowling: een onzichtbaarheidsmantel. Maar de natuurkunde van onzichtbaarheid blijkt écht te werken. Een interview met Sir Onzichtbaarheid.

KIJK: Waarom is de onzichtbaarheidsmantel zo’n hit?

“Tja, ik denk dat het een van de weinige onderwerpen uit de natuurkunde is waarvan gewone mensen prima begrijpen wat de consequenties zijn. Dat is natuurlijk niet meer zo vaak het geval in de theoretische natuurkunde. Voor mij was niet de onzichtbaarheidsmantel zélf belangrijk, maar dat het een heel mooie demonstratie was van een technologie die mogelijk werd dankzij een nieuwe wiskundige aanpak: de transformatie-optica. Eigenlijk kwam dat door DARPA, het Amerikaanse agentschap voor geavanceerde technologie voor defensie. Die hadden belangstelling voor mijn onderzoek en vroegen me om de boel een beetje op te schudden op een conferentie. Dus zocht ik een toepassing die mensen zou verrassen en bedacht een praatje over de onzichtbaarheidsmantel. Nou, dat opschudden is dus gelukt.”

Wat is dan die transformatie-optica?

“Je kunt licht, of andere elektromagnetische velden, in een materiaal ‘sturen’ door het veranderen van materiaaleigenschappen, zoals de brekingsindex in glas. Transformatie-optica is een wiskundige techniek die je vertelt welke materiaaleigenschappen je waar moet hebben om het licht precies te krijgen waar je het hebben wilt.”

Hoe kwam u daarbij?

“Dat idee heb ik gestolen van Einstein, ha! In Einsteins Algemene Relativiteitstheorie kun je de ruimte vervormen. Als er in die ruimte elektromagnetische velden zijn, vervormen die gewoon mee. Wat betekent dat? Als je de vergelijkingen van Maxwell neemt, die het gedrag van elektromagnetische velden beschrijven, en je vervormt de ruimte à la Einstein, dan komen er gewoon nieuwe Maxwell-vergelijkingen uit, maar dan met een andere brekingsindex die per plek varieert. Dat betekent andersom ook dat je, door de brekingsindex lokaal te variëren, de banen van het licht kunt vervormen zoals jij wilt. Dat is transformatie-optica.”

Dit is een fragment van een interview, te vinden in KIJK 1/2016. Dit nummer ligt in de winkel vanaf 17 december 2015 tot en met 20 januari 2016.

Bekijk onderstaand filmpje om een presentatie van John Pendry mee te maken:

Meer informatie:

• BBC: ‘Invisibility cloak’ pioneer John Pendry scoops Newton Medal
• Imperial College London: John Pendry
• KIJK: Onzichtbaarheidsmantel eindelijk daar?

Tekst: Bruno van Wayenburg

Beeld (header): Duke University, beeld (portret): Mike Finn Kelcey/Imperial College London