'Wormhole' voor magnetische velden

Een beetje sciencefictionverhaal bevat wel een wormgat: een verborgen verbinding tussen twee veraf gelegen plekken in het universum. Ruimtereizigers die er doorheen springen leggen zo in een oogwenk een enorme afstand af. Hoewel de algemene relativiteitstheorie van Albert Einstein de deur op een kiertje houdt voor het werkelijk bestaan van deze exotische ruimtetijdbruggen is er nog nooit een waargenomen.

Het is Spaanse wetenschappers van de Universitat Autònoma de Barcelona nu wel gelukt een wormgat voor magnetische velden te creëren. Een magnetisch veld kan daarmee ongezien van de ene naar de andere plek worden getransporteerd. Misschien niet zo spectaculair als in een sciencefictionfilm, maar wetenschappelijk wel interessant.

In feite is hun apparaat een tunnel die een magneetveld extreem goed geleid, maar zélf van buiten niet zichtbaar is. Althans, niet detecteerbaar met een ánder magnetisch veld. Het apparaat zelf is gewoon zichtbaar en ziet eruit als een glimmende metalen bal. Met een beetje goede wil kun je de constructie inderdaad een wormgat noemen. De Catalanen publiceerden hun resultaten afgelopen week in het tijdschrift Scientific Reports.

Supergeleidende- en mumetalen

Al in 2007 werd er door onder andere Amerikaanse wetenschappers een ontwerp bedacht voor een wormgat voor magnetische én elektrische velden. Een ‘elektromagnetische tunnel’ om bijvoorbeeld licht (een elektromagnetische golf) doorheen te transporteren. Licht dat echter loodrecht op de zijkant van deze tunnel valt wordt daar keurig omheen geleid zodat het in praktijk onzichtbaar is.

Hoofdauteur Àlvar Sànchez vertelt Kennislink dat de constructie van zo’n wormgat te hoog gegrepen was. “Praktisch bleek de realisatie van het elektromagnetische wormgat extreem moeilijk. Wij hebben ervoor gekozen om een wormgat voor álleen magnetische velden te maken.”

De constructie van Sànchez en collega’s bestaat uit verschillende onderdelen. Ten eerste is er het materiaal dat het magnetische veld transporteert. Een zogenoemd mumetaal dat als een horizontale cilinder door het apparaat loopt. Om die cilinder zit een bol van een supergeleidend materiaal, die magnetische velden volledig weerkaatst. Dit vormt de belangrijkste magnetische afscherming van het wormgat.

Maar een echt magnetisch wormgat heb je dan nog niet. Een weerkaatsend materiaal is immers niet onzichtbaar, denk maar aan een spiegel. Om het supergeleidende materiaal op zijn beurt te verbergen werd daaromheen een tweede laag van het mumetaal aangebracht. Deze schermt de supergeleidende laag af, en maakt hem in zekere zin onzichtbaar.