Harold Zandvliet (42) raakte tijdens zijn natuurkunde-opleiding in Twente verknocht aan de vastestoffysica. Hij promoveerde in 1990 op een onderzoek naar halfgeleideroppervlakken, waarna hij vertrok naar Philips Natlab. Daar kwam hij in aanraking met de scanning tunneling microscoop (STM), die een materiaaloppervlak zo nauwkeurig kan scannen, dat zelfs atomen zichtbaar gemaakt kunnen worden.
STM is momenteel `standaard' in Zandvliets vakgebied, maar was destijds nog nieuw. `Nadat de onderzoekers Binnig en Rohrer in 1986 de Nobelprijs hadden gekregen voor het ontwerp, wilde elk onderzoeksinstituut een STM,' vertelt hij. `Maar kopen kon je ze toen nog niet. Wie een STM wilde, bouwde hem zelf. Bij Philips werkte ik mee aan de bouw en heb ik veel van de techniek geleerd.'
Die technische kennis kwam goed van pas toen Zandvliet twee jaar later als universitair docent terugkeerde naar zijn oude leerstoel Vastestoffysica. Hier kreeg hij gaandeweg een eigen groep onderzoekers onder zijn hoede en in juni 2005 volgde de benoeming tot hoogleraar `Fysische Aspecten van de Nano-elektronica'.
Zandvliet heeft zijn academische carrière niet bewust uitgestippeld, maar is achteraf blij met zijn keuzes. `Op de universiteit werk je altijd met enthousiaste mensen. De verfrissende inbreng van studenten en promovendi werkt stimulerend. En die creativiteit is ook nodig voor goed onderzoek,' vindt hij. `Net als de vrijheid om je onderzoek bij te kunnen stellen als het resultaat even anders is dan verwacht.'
De basis van goed onderzoek blijft natuurlijk een goed onderzoeksvoorstel, erkent hij. `Maar dan nog moet je een project regelmatig bijsturen. Dat geeft niet, want als je vooraf de uitkomst kent, hoef je geen onderzoek te doen. Dan zit er geen uitdaging aan.'
Soms is een doodlopende onderzoekslijn juist het begin van een heel nieuwe richting. Zandvliet noemt het voorbeeld van de nanodraden: `We wilden een laag maken van platina-atomen op een siliciumkristal. Dat lukte niet, maar bij het schoonmaken van het kristal bleken zich kaarsrechte platinadraden te vormen met een doorsnede van slechts één atoom. Zo vonden we per toeval een eenvoudige en reproduceerbare manier om nanodraden op een oppervlak te maken.'
Zandvliets groep dook verder in de nanodraden, omdat ze geschikt lijken voor allerlei toepassingen in de nanotechnologie. De platina nanodraden bleken nog een verrassing in petto te hebben. Ze geleiden - zoals verwacht - elektronen, maar die elektronen verplaatsen zich niet dóór, maar juist tussen de draden. `Die keren dat je onverwachts op zoiets intrigerends stuit, maken het goed dat je ook vaak tegenslag hebt met onderzoek,' zegt Zandvliet.
De toekomst van zijn groep ziet Zandvliet zonnig in. `Nederland heeft sterk ingezet op nanotechnologie en daar profiteren wij van. Er lijkt nog geen eind te komen aan de schaalverkleining van elektronische componenten. De afmetingen worden zo klein dat de eigenschappen van die componenten bepaald gaan worden door de wetten van de quantummechanica. Er is dus nog veel werk te doen.'
`Als je vooraf de uitkomst kent hoef je geen onderzoek te doen.' (Foto: Arjan Reef)
