Prof.dr. Jan Schmidt wint Jacob Kistemaker Prijs 2001
De Stichting voor Fundamenteel Onderzoek der Materie (FOM) heeft de Jacob Kistemaker Prijs 2001 toegekend aan professor dr. Jan Schmidt (63), hoogleraar natuurkunde aan de Universiteit Leiden. Schmidt krijgt de prijs voor het ontwikkelen van en onderzoek doen met een techniek die bekend staat als "elektron paramagnetische resonantie" (EPR)-spectroscopie bij zeer hoge microgolffrequenties. Hiermee is het mogelijk de structuur van en de magnetische processen in zeer kleine objecten met een ongekend oplossend vermogen te onderzoeken. De door Schmidt en zijn medewerkers ontwikkelde techniek heeft geleid tot een commercieel verkrijgbaar apparaat dat door het Duitse bedrijf Bruker Analytik GmbH op de markt is gebracht. Inmiddels zijn er twintig van verkocht in Europa, de Verenigde Staten en Japan. De techniek heeft grote praktische waarde voor vakgebieden als de natuurkunde, de scheikunde en de biologie.
Nut voor andere vakgebieden
De hoogfrequente EPR-techniek heeft, zo toont het onderzoek van de Leidse groep aan, grote praktische waarde voor een verscheidenheid aan vakgebieden. Zo is het, in samenwerking met de Eastman Kodak Company, gelukt de structuur op te helderen van zogenaamde elektroncentra in zilverhalogeniden. Deze centra spelen een cruciale rol in de vorming van het latente beeld in fotografische materialen. Verder bleek het mogelijk de structuur te bepalen van zogenaamde donor- en acceptorcentra in het nieuwe halfgeleidermateriaal siliciumcarbide. Deze centra bepalen de elektrische eigenschappen van deze halfgeleider. Een ander voorbeeld wordt gevormd door de bepaling van de rol van metalen, zoals ijzer, in zeolieten. Deze zeolieten vormen een belangrijk katalytisch materiaal voor chemische reacties. Gestimuleerd door de vele resultaten heeft de onderzoekschool BIOMAC (een samenwerkingsverband tussen de universiteiten van Leiden en Delft) een hoogfrequente EPR-spectrometer aangeschaft voor toepassing in de biofysica en de biochemie.
De EPR-techniek is het elektronenbroertje van de bekende kernspinresonantie, die de basis vormt voor de MRI-techniek die wereldwijd in ziekenhuizen wordt gebruikt. In de door Schmidt ontwikkelde spectrometer kan de elektronspinresonantie gecombineerd worden met de kernspinresonantie. Dit laatste aspect is van grote waarde gebleken, bijvoorbeeld voor de ontrafeling van de structuur van metaaleiwitten die een belangrijke rol spelen in biologische processen.
De prijs
Met de Jacob Kistemaker Prijs bekroont FOM sinds 1983 eens in de drie jaar in Nederland verricht natuurkundig onderzoek van hoge wetenschappelijke kwaliteit dat bijzonder dienstbaar is geworden aan andere wetenschappen, de techniek, de industrie of aan de samenleving in het algemeen. In het bijzonder beloont de prijs werk dat het hele traject van fundamenteel onderzoek tot toepassing elders heeft doorlopen. Aan de prijs is een geldbedrag verbonden van 25.000 gulden. De prijs wordt op een nog vast te stellen tijdstip later dit jaar uitgereikt.
De winnaar
Schmidt studeerde natuurkunde aan de Universiteit van Amsterdam. Na zijn militaire diensttijd werkte hij bijna vijf jaar bij het vroegere Koninklijke/Shell Laboratorium Amsterdam, onderbroken door een verblijf van twee jaar aan de Ecole Polytechnique in Parijs. In 1968 begon hij aan zijn promotieonderzoek. Na zijn promotie in 1971 bleef hij in Leiden en deed hij twee maal voor langere perioden onderzoek in de Verenigde Staten. In 1995 ontving hij voor zijn werk de zilveren medaille voor natuurkunde en instrumentatie van de International EPR Society en in 2000 de AMPERE Prize van de Europese Groupement AMPERE.