Decaan Lenstra stopt met ‘te zware klus’

Het contract van prof.dr. Lenstra loopt op 1 november af, maar een verlenging van twee jaar (tot aan zijn pensioen) ziet hij niet zitten. Het werk als decaan is hem een ‘te zware klus’ geworden.

Lenstra is onlangs ziek geweest. “Ik heb een behoorlijke inzinking gehad. De herijking heeft er wellicht iets mee te maken, maar het is niet de hoofdreden. Door de financiële problemen van de TU is de nadruk meer komen liggen op financieel management en dat is niet mijn ding.”
De decaan zegt bedenkingen te hebben bij de koers die de universiteit vaart. “Er wordt een beroep gedaan op kwaliteiten van mij waarvan ik het gevoel heb dat ik die niet heb. Ik ben een wetenschapper. Daar ben ik goed in en daar heb ik mijn sporen mee verdiend.”

Voordat Lenstra als decaan begon had hij een dubbele baan: aan de TU Eindhoven was hij hoogleraar ultrasnelle fotonica en opto-electronic devices, aan de Vrije Universiteit was hij hoogleraar theoretische natuurkunde en hoofd van de onderzoeksgroep quantumelektronicatheorie. Hij had toen al meer dan driehonderd publicaties in internationale wetenschappelijke tijdschriften op zijn naam staan.

In een interview dat Lenstra na zijn aantreden gaf in deze krant, zei hij dat het zijn missie was om in 2011 driehonderd eerstejaars te hebben. “Als ik op de vooraanmeldingen afga, heb ik zo’n dertig procent meer instroom. Vorig jaar hadden we er 240 dus dan kom ik boven de driehonderd. Dat zou ik heel erg leuk vinden, want ik heb gezegd dat ik daar op was af te rekenen.”

Lenstra stelde zich vier jaar geleden ook ten doel de rol van het onderwijs sterker zichtbaar te maken. “Ik vind onderwijs net zo belangrijk – ook in beoordelingsgesprekken – als onderzoek, terwijl de mentaliteit in mijn faculteit was: je onderzoek moet optimaal zijn en onderwijs doe je erbij. Nu is er een trend om je in onderwijs te profileren en liefst ook internationaal. In die zin ga ik tevreden weg.”

Toch zal hij de TU ‘enorm missen’. “Ik ben best in voor een wat eenvoudiger taak. Een wat minder verantwoordelijke baan die ik halftijds kan doen. Hoogleraar? Dan moet ik weer onderzoek doen en daar ben ik helemaal uit. Dat lijkt me een beetje te veel. Iets in het onderwijs of de graduate school misschien?”
Voor zijn opvolging is Lenstra gevraagd namen te noemen van ‘goede mensen’ in zijn faculteit. “Ik heb gehoord – maar misschien zijn het geruchten – dat men er erg aan hecht om zowel voor mijn faculteit als voor Technische Natuurwetenschappen uit te komen op een vrouw. Dat lijkt me hartstikke goed.”

De spin van een enkel elektron kan dienen als elementaire informatie-eenheid in de quantumcomputer. Het grootste probleem daarbij is de geringe stabiliteit van de elektronspin, die al na hooguit enkele tientallen nanoseconden verstoord wordt. Het is alsof je computer crasht voordat hij is opgestart. In zijn proefschrift ‘Nuclear spin effects in nanostructures’ doet dr.ir. Jeroen Danon (Technische Natuurwetenschappen) een methode aan de hand om die stabiliteit met een factor tien te verbeteren. Een hoofdstuk hieruit werd onlangs in Nature Physics gepubliceerd.

De spintoestand van een elektron in een quantumdot – een nanostructuur waarin één of twee elektronen vastgehouden en gemanipuleerd kunnen worden – wordt verstoord door de kernspins van de omgevende atomen. Dit is een effect van hyperfijn-wisselwerking: de magnetische ruis van de kernspins in de omgeving trekt de elektronspin alle kanten op en verstoort diens quantumtoestand.

Maar omgekeerd beïnvloedt de elektronspin ook de omringende kernspins, en dat biedt mogelijkheden. Danon laat zien dat de kernspins gecontroleerd kunnen worden door een extern oscillerend magnetisch veld toe te passen waarvan de frequentie gevarieerd wordt. Resonantie van het elektron tussen de twee spintoestanden ‘op’ en ‘neer’ door toepassing van een oscillerend magnetisch veld gebruiken de onderzoekers standaard om de quantumtoestand van het elektron in de quantumdot te manipuleren. Danon schrijft dat, wanneer de resonantiefrequentie verlaagd wordt, de kernvelden actief meewerken om de elektronspin in resonantie te houden. Daartoe richten de kernspins zich één voor één dezelfde kant op, waardoor er minder willekeurige verstoring optreedt van de elektronspin. In de experimenten werd die verstoring met meer dan een factor tien verkleind. Vervolgexperimenten moeten duidelijk maken hoeveel langer elektronspins hierdoor stabiel blijven, en hoe dat effect nog te versterken is.