Villum Experiment-millioner til nanoforskning på MCI

Villum Experiment er skabt til tekniske og naturvidenskabelige forskningsprojekter, der udfordrer normen og har potentialet til at ændre den måde, vi tilgår vigtige emner på. Fonden har i år i en anonym udvælgelsesproces set på næsten 500 ansøgninger og udvalgt 51 støtteværdige projekter fordelt på fem universiteter. To af de ansøgninger, der slap igennem nåleøjet, er ’Room-Temperature Generation of Indistinguishable Single Photons’ og ’NanoTrain: Programmable colloidal nanomachine’ ved henholdsvis videnskabelig assistent Shailesh Kumar og lektor Jacek Fiutowski ved MCI. 

”Ved Villum Experiment gælder: hvo intet vover, intet vinder. Formålet med programmet er at finde og støtte helt særlige tekniske og naturvidenskabelige forskningsprojekter, der udfordrer normen og har potentiale til at ændre verden og vores viden om verden,” siger forskningsdirektør ved Villum Fonden, Thomas Bjørnholm.

Utrolig småt, men utroligt stort potentiale

Både Shailesh Kumar og lektor Jacek Fiutowski arbejder med nanoforskning. For at illustrere, hvor små størrelser, vi har med at gøre i nanoforskning, så kan du tage et kort kig på det yderste led på én af dine fingre. En nanometer svarer nemlig til, hvor meget din fingernegl vokser på et sekund.
Det er vanskeligt at forestille sig, at noget så småt kan have så gennemgribende indvirkning på vor fremtid, men det er ikke desto mindre tilfældet i begge de to forskningsprojekter. 

Baner vejen for kvantecomputere

Shailesh Kumars forskningsprojekt stræber mod at skabe en foton-generator, der virker ved stuetemperatur. Dette står i stærk kontrast til de muligheder, vi har i dag, hvor det kun er muligt at generere fotoner ved en temperatur tæt på det absolutte nulpunkt (-273° C); og dette kun i et meget lavt tempo.

Hvis det lykkes at speede processen op og få den til at virke ved stuetemperatur, vil der være tale om et decideret gennembrud i bestræbelserne på at skabe fremtidens kvantecomputere, hvor brugen af lyspartikler (fotoner) er essentiel, da fotoner i modsætningen til elektroner ikke har nogen masse, bevæger sig med lysets hastighed og ikke taber energi. I den forbindelse rammer Shailesh Kumars tilgang to fluer med et smæk – han vil skabe mange fotoner ved højere hastighed samtidig med, at han vil generere fotoner, der er fuldstændig identiske.

Programmerbare nanomaskiner

I årevis har forskere drømt om nanomaskiner og nanorobotter, der kan interagere med objekter i nanoskala, men da submikrometriske kræfter er svage og langsomme, er de svære at styre og kontrollere, ligesom en stabil kraftforsyning er svær at opnå. Lektor Jacek Fiutowski har imidlertid et godt bud på, hvordan det kan gøres. 

”Nylig forskning fra Oxford University åbner op for spændende perspektiver, hvor vi kan udvikle mekaniske nano-devices, der fungerer som små ’tog’, der f.eks. kan transportere medicin rundt i kroppen og stoppe netop dér, hvor der er brug for den. Det kan være i forbindelse med angreb på kræftceller eller transport af vaccine. I forbindelse med den igangværende COVID-19-pandemi kunne man forestille sig, at vi sender en sværm af nanorobotter igennem kroppen, der identificerer, diagnosticerer og til sidst infiltrer viruspartiklerne og ødelægger dem indefra,” siger Jacek Fiutowski.

Gode eksempler på MCI-forskning

Leder af Mads Clausen Instituttet, professor Horst-Günter Rubahn, er naturligvis stolt over, at to af hans forskere har modtaget bevillinger fra Villum Fonden. 

”Begge projekter er fremragende eksempler på, hvilken slags forskning vi bedriver på vores forskningscentre ‘NanoSYD’ og ‘Nano Optics’. Det glæder mig naturligvis usigeligt, at Villum Fonden giver unge forskere tid og mulighed for at fokusere på deres ’vilde’ idéer, som ikke blot er de idéer, der driver dem, men også er idéer, som potentielt kan ændre vores fremtid".  

Shailesh Kumar og Jacek Fiutowski modtager henholdsvis 1.956.000 og 1.984.900 kroner. Projekterne løber over to år.