Vi har förtydligat vår personuppgiftspolicy. Vill du veta mer om hur vi hanterar personuppgifter och cookies - läs mer här.
Nyheter

Hon stannade ljuset

Kvinnan som stannade ljuset. Det låter som en titel till en saga, men är en helt sann historia som börjar i HC Andersens land. Lene Vestergaard Hau heter kvinnan.

Bild: Foto: Linus Meyer
Få har tidigare ens tänkt tanken. Men Lena Vestergaard Hau inte bara tänkte det, utan nästan gjorde det för tio år sedan när hon bromsade ner ljuset från 300 000 kilometer per sekund till 17 meter per sekund, ungefär Tour de France-hastighet.
För åtta år sedan lyckades hon och hennes team vid Harvard stoppa ljuset helt. Vetenskapsvärlden kippade efter andan.
Och för två år sedan kunde de inte bara fånga och släcka ljuset utan också transportera bort det för att därefter tända det igen, släppa ut det och låta det fortsätta i sin universums-rekordfart.
Lene Vestergaard Hau hade tämjt ljuset. Hon skrev en saga själv, en sannsaga.
Det kallas grundforskning och den väcker svindlande filosofiska frågor som ännu inte fått fysiska svar: Om ljuset stannar så stannar ju tiden. Är tiden absolut och mätbar eller är tiden bara en chimär? Vad är rummet om inte tiden finns?
– Ja, ja, säger Lene Vestergaard Hau och ler och dricker sitt kaffe.
Hon hör vad jag säger och hon poängterar gång på gång hur viktigt det är att vara många med olika utgångspunkter och idéer när man forskar för det bredare inflödets skull. I en förutsättningslös diskussion råder på något sätt samma oförutsägbarhet som i kvantfysiken.
Hon accepterar metafysiska diskussioner och kan roas av dem, men har inget förhållande till dem. Men medger att ljuset som fenomen förhäxar henne trots att detta förhäxningsfenomen saknar en rationell förklaring.
– Kanske för att jag är nordbo. Ljuset verkar betyda något särskilt för oss skandinaver, kanske för våra långa sommarskymningars skull. Jag vet inte. Men jag har i alla fall alltid fascinerats av ljus och jag tycker inte att det är underligt att jag vill manipulera ljus. I vetenskapen gör man alltid personliga val. Vetenskapen är genom vetenskapsmannens urval subjektiv, inte alls så kall och rationell som man skulle kunna tro.
Men Lene Vestergaard Haus forskning kommer att leda också till handfasta resultat. Öppna helt nya möjligheter för exempelvis datakommunikation. Tänk bara att kunna bevara ett tolkningsbart ljusavtryck i en ask i byrålådan!
Den elektromagnetiska strålning som är ljus blir till massa i den kalla sirap som kallas Bose–Einstein–kondensat.
Enligt Boses och Einsteins teori från 1920-talet avstannar all subatomär verksamhet i atomkärnan – kvarkar och andra partiklar – vid absoluta nollpunkten.
Och mycket riktigt. Fotonerna, ljuset, som annars är en elektromagnetisk vågrörelse, blev till massa i Lene Vestergaard Haus försök. En fysisk transsubstantiering.
Ljuset lämnar där spår efter sig i kondensatet, ett fotavtryck! Ett mekaniskt avtryck som inte är en vågrörelse och således inte kan, till exempel, avläsas av FRA och inte av någon annan signalspanande spion i hela världen.
Nu är Lene Vestergaard Hau på besök i Sverige. Hon skall installeras som ny ledamot i Vetenskapsakademien denna dag när vi stämt möte på ett bullrigt kafé på Surbrunnsgatan i Stockholm. Hon är 50 år och ser pojkaktig ut med kortklippt hår och praktiska baskläder när jag ser henne komma från KTH-hållet och hon ser lite irrande bortkommen ut. Alldaglig och lite lantis, verkar hon vara.
Fortsättning från föregående sida
Vi byter kafé för att kunna tala fysik och vilja – utan musik och bakgrundsslammer – och hon berättar, när hon fått av sig sportjackan och nu sitter i en mossgrön polotröja, på den gungande breda jylländska som man talar i Vejle där hennes far ventilationsteknikern och mor snabbköpskassörskan bor.
Den som hade förväntat sig att möta en spröd vetenskapskvinna med eterisk blick och håret på ända hade blivit förvånad.
Lene Vestergaard Hau, Mallinckrodt Professor of Physics and of Applied Physics vid Harvard i Cambridge i Boston, är en praktiskt sinnad person med lust för tekniska lösningar, för mat, cykling och vin.
Hon är inte ens teoretiker som Albert Einstein, indiern S N Bose, Max Planck, Werner Heisenberg eller hennes store landsman Niels Bohr, som i sina kamrar ritade upp modeller för hur naturens krafter fun-gerar i dess allra minsta och största skepnader.
Hon är en doer.
Experimentalfysiker.
– Fysiken är en experimentell vetenskap. Enbart teori blir inte fysik.
I de orden finns ett eko från Niels Bohr. I kvantmekanikens värld är det statistisk sannolikhet som gäller i de teoretiska bestämningarna av partiklarnas lägen i en atom. Bara genom att experimentera och mäta kan de fastställas, menade den pragmatiske Bohr.
Kvantmekanikens frågor, eller säg hellre ifrågasättandet, var det som gjorde att Lene Vestergaard Hau drogs till fysiken.
I skolan, på låg- och mellanstadierna hemma i Vejle, var det matte som var kul. Senare på högstadiet och gymnasiet tyckte hon att fysik, den vanliga klassiska fysiken med optik, Galileis ränna och andra experiment var dödens trist.
Ändå lockade fysiken. Och på universitetet i Århus, när dörrarna till kvantfysiken slogs upp på vid gavel, var hon såld. 1991 fick hon sin doktorsgrad med en avhandling om elektronkanalisering och atomföljder i kisel och vägen över Atlanten var banad.
Däremellan hann hon med att förvärva kunskaper också i franska när hon under en tid arbetade i CERN, det gigantiska partikelfysiklaboratoriet i Genève.
– Det största och det minsta. Energierna i acceleratorn i CERN är enorma och precis tvärtom extremt små i mina ljusexperiment.
I hennes familj finns ingen akademisk tradition. Men hennes och hennes brors intresse för skolan och lärande stimulerades ivrigt av föräldrarna.
Aldrig behövde hon höra ord i stil med ”Fysik, det är väl inget för flickor!”.
– De ville alltid att min bror och jag skulle få de bästa förutsättningar i livet och de höjde aldrig ens på ögonbrynen när det var jag, dottern, som ville hålla på med fysik och min bror med ekonomi – han jobbar med marknadsföring nu.
Men fysik brukar vara en sak för män?
– Det är riktigt att fysiken i mycket är männens värld, men jag har aldrig fått en riktigt bra förklaring till varför utom kanske att det varit ont om kvinnliga förebilder. Kvinnor är precis lika logiska som män och jag menar att här finns en outnyttjad resurs.
Utveckla!
– Det är fysikerna som kan se lösningarna för massor av de allvarliga problem som jorden står inför, inte minst miljön och energin. Om man kan fånga upp en större del av de begåvade unga människor som finns i den halva av mänskligheten som utgörs av kvinnor så förbättras möjligheterna.
– Det hade varit fantastiskt om en del av alla dessa människor som vill förändra världen med plakat och protester i stället blev fysiker. Så att vi blir fler som försöker lösa världens problem.
I hennes eget team är hälften kvinnor.
Något av en förebild har Lene Vestergaard Hau blivit på Harvard där Hau Lab blivit ett begrepp efter de strålande ljusframgångarna. Inte bara för vetenskaplighetens höga karat och publicering i aktade vetenskapliga tidskrifter, utan också för gestaltningen av laboratoriet.
Exteriört ser huset i Cambridge (den lilla systerstaden till Boston på andra sidan av floden Charles) ut som det alltid gjort. Det får inte ändras – det är alltså som det plägar vara vid ärevördiga universitet. Men inuti är det inte som det brukar vara på ek- och mahognytyngda universitetsinstitutioner.
– Det är ljust. Nordiskt ljust med möbler i ljusa träslag – det var lite av ett paradigmskifte på Harvard. Och så är det fullt med elektrisk och elektronisk apparatur, oscilloskop och lasrar och sladdar, sladdar, sladdar.
De tekniska och praktiska lösningarna som krävs på vägen fram till det lyckade experimentet sporrar henne.
– Allt utrymme i mitt laboratorium är upptaget – till och med på papperskorgen har jag en elektronisk box – där bor jag.
Bor?
– Tidvis. Min hyresvärd frågade mig när vi höll på som intensivast med ljusförsöken varför jag hyrde hos honom när jag ändå aldrig var där.
Man kan förstå det. När det var som mest intensivt arbetade teamet i 
 27-timmarspass.
Det var väntan och arbete, arbete och väntan under ett års tid innan teamet lyckades bromsa ljuset.
– Men du förstår det är värt det, allt det arbetet och all den väntan. Den natten när det hände och jag förstod att ljuset stannats var det, ja … WOW. Jag var ju den första som såg ljuset stanna!
Fysiken har massor av fler olösta frågor men Lene Vestergaard Hau tycker att hon är privilegierad som får massor av pengar på Harvard för att forska och lika mycket privilegierad för att hon får arbeta tillsammans med horder av begåvade människor.
Universitet är ofta alltför formella och stela, konserverande.
– Men på Harvard bryr man sig inte om hur jag sköter mitt laboratorium så länge jag sköter min undervisning en och en halv timme per vecka.
Att så småningom forska kring tyngdlagen och de gåtfulla partiklar som kallas gravitoner lockar.
– Till nästa år skall jag dra i gång en kurs i energy science för undergraduates, fanstastiska unga människor som kommer till mig med ”big bright eyes”.
Fyra områden skall kursen behandla, bland annat fotosyntesen och de kvantmekaniska effekter i växtcellerna …
– … som vi faktiskt borde kunna efterlikna.
Gå till toppen