Na vier decennia nog altijd actief

Op 29 maart hield het Zernike Institute of Advanced Materials een afscheidsymposium ter ere van Jeff de Hosson, hoogleraar Technische Natuurkunde. “Dat was ook de verjaardag van mijn voorganger, Jan Francken.” De Hosson ging eind 2018 met emeritaat, maar hij werkt door. Hij zit namelijk nog steeds vol nieuwe ideeën voor onderzoek en ontwikkeling.

_{Tekst: René Fransen, foto's: Elmer Spaargaren}

Jeff de Hosson is in 1977 tot hoogleraar aan de Rijksuniversiteit Groningen benoemd. In zijn ruime werkkamer in het gebouw waar Natuur- en Scheikunde huizen zegt hij: “Ik was van plan om vijf jaar te blijven. Dat had ik mijn vrouw beloofd toen ik de Groningse leerstoel aannam.” Meer dan 41 jaar later is hij er nog steeds, inmiddels met pensioen, maar nog altijd druk bezig. “Door de jaren heen heb ik van instellingen binnen en buiten Nederland aanbiedingen ontvangen, maar om de een of andere reden ben ik nooit weggegaan.” Misschien had hij het te druk met de dingen waar hij van houdt, namelijk het toepassen van fundamentele fysica op de echte wereld. “Ik heb een master in theoretische natuurkunde en ben gepromoveerd in de theoretische materiaalkunde; daarna wilde ik al die theoretische kennis toepassen.” De technische universiteiten heetten toen technische hogescholen. Daar keek hij echter niet naar, want hij vond de TH’s een andere wereld dan de klassieke universiteit. “Maar toen ontdekte ik dat in Groningen toegepaste natuurkunde werd gedoceerd, een technische discipline. Dat was iets nieuws!”

Blijk van vertrouwen

Na enkele jaren als postdoc in de VS werd hij in 1977, op 27-jarige leeftijd, tot hoogleraar Technische Natuurkunde aan de RUG benoemd. “In die tijd werden de benoemingen door de Kroon gedaan en moesten kandidaten de instemming van hun collega’s aan de andere instellingen hebben. Dus een benoeming als hoogleraar was ook een motie van vertrouwen van je collega’s. Dat hielp echt aan het begin van je loopbaan als hoogleraar.” De nieuwe hoogleraar kwam van het Berkeley Lab aan de University of California en bracht naast enthousiasme veel kennis met zich mee over het gebruik van elektronenmicroscopen in de materiaalkunde. Dat was in de jaren zeventig een vrij nieuwe techniek. Hij gebruikte die microscopen om materialen op nanometerschaal te bestuderen. “Wat ik wilde begrijpen, was hoe de eigenschappen van deze materialen op atomaire schaal hun gedrag op macroscopische schaal beïnvloeden.”

Fondsenwerving

“Toen ik in Groningen begon, kon de universiteit niet meer dan een halve microscoop betalen. De rest van het geld moest ik zelf zien te vinden. In die tijd hadden de universiteiten te maken met bezuinigingen en reorganisaties. Maar ik was net terug uit de VS, waar het heel gewoon was om zelf aan fondsenwerving te doen. Ik denk dat ik in de loop van mijn carrière zo’n 25 miljoen euro aan externe onderzoeksfondsen heb binnengehaald.” In zijn onderzoek bestuurde De Hosson defecten in materialen. Al naar gelang hun omvang, kunnen deze defecten elkaar wederzijds beïnvloeden en de eigenschappen van een materiaal veranderen. “Interne krachtenvelden en gradiënten in krachtenvelden spelen een belangrijke rol, niet alleen de externe krachten die Isaac Newton beschreef.” Eén van zijn prestaties was het verminderen van het aantal ondeugdelijke scheermesjes die van de productielijn van de Philips-fabriek in Drachten rolden, door de defecten in die mesjes te onderzoeken. Het is een bekend verhaal, een van de vele in de lange wetenschappelijke carrière van de natuurkundige. “Mijn benoeming als hoogleraar Technische Natuurkunde hield in dat ik verantwoordelijk was voor het hele onderzoeksprogramma. Dat was mijn functiebeschrijving en dat deed ik. Dus moest ik goede betrekkingen onderhouden met ondernemingen, gebaseerd op wederzijds respect, zoals ik dat noemde. Mijn taak was niet zo zeer om baanbrekende ontdekkingen in de fundamentele natuurkunde te doen, maar vooral om een brug te slaan tussen de fundamentele natuurkunde en de werktuigbouwkunde, door toepassingen te bedenken.” Door de jaren heen werkte hij met vele bedrijven, zoals (onder veel meer) Hoogovens (nu Tata Steel), de autofabrikant DAF en het chemieconcern Akzo.

Technische studie

Hij koesterde ook zijn betrekkingen met de studenten. Toen zijn voorganger Jan Francken met pensioen ging, gaf hij de studievereniging voor Technische Natuurkunde een nieuwe naam: “T.F.V. Professor Francken.” De Hosson: “In de jaren zeventig heeft Francken hard gevochten om een echte ingenieursopleiding aan de RUG tot stand te brengen. En samen hebben wij in de jaren tachtig ervoor gevochten dat onze afgestudeerden het recht behielden om de ingenieurstitel “nat.ir.” te voeren. En met succes.” Afgezien van zijn werk als docent en begeleider van studenten heeft Jeff de Hosson als wetenschapper veel tot stand gebracht. Gevraagd op welke resultaten hij het meest trots is, noemde hij er twee. “De eerste is dat wij een methode ontwikkelden om met elektronenmicroscopen 3D-beelden te maken. Dat was lange tijd een fundamenteel probleem. Onze oplossing werkt op alle soorten van systemen. Een tweede doorbraak was onze methode om met een laser coatings aan te brengen. Dat vereiste fundamentele kennis over het gedrag van het coatingmateriaal wanneer je het laag op laag aanbrengt.” Het was 3D-printtechnologie avant la lettre. “Zulke coatings kunnen bij voorbeeld auto-onderdelen tegen corrosie, wrijving en slijtage beschermen.”

Nanoschuim

En De Hosson is nog steeds bij baanbrekend wetenschappelijk onderzoek betrokken. In een van zijn huidige projecten bestudeert hij het gebruik van metalen nanoschuimen. “Die kun je maken door eerst een mengsel (in zekere zin een ‘vaste oplossing’) van twee metalen te maken en dan het minder hoogwaardige element weg te etsen.” Deze schuimen hebben een zeer grote oppervlakte. “De interactie van de atomen aan de oppervlakte met hun omgeving maakt de schuimen geschikt voor gebruik als gevoelige sensoren en ‘actuatoren’.” Hij werkt samen met zijn voormalige student Eric Detsi, nu hoogleraar aan de University of Pennsylvania, aan een veelbelovende toepassing van aluminium nanoschuim: “We gebruiken het om op locatie waterstof te produceren door middel van hydrolyse. We hebben een speelgoedauto gebouwd die wordt aangedreven door een brandstofcel gebaseerd op dit nanoschuim.” Een van zijn studenten werkt nu aan een versie op grotere schaal. Een ander veelbelovend project is gericht op legeringen met hoge entropie. Deze bestaan uit vijf of meer elementen in ongeveer gelijke hoeveelheden. Het onderzoek daarnaar neemt de laatste tijd toe. “Zulke materialen zijn mogelijk toe te passen bij zeer hoge temperaturen en als stralingsbestendige materialen in fusiereactoren,” aldus De Hosson.

Nieuwe projecten

Hij houdt zich nog altijd intensief met onderzoek bezig. Het symposium in maart was niet echt het einde van zijn loopbaan. “Ik kan mijn eigen fondsen voor onderzoek en reizen behouden, plus mijn werkkamer. Ze hebben mij wel gezegd dat ik het misschien met iets minder ruimte moet doen, om plaats te maken voor nieuwe onderzoeksgroepen. Dat is natuurlijk prima.” Als hij in mei 2020 zeventig wordt, verliest hij het recht om promovendi te begeleiden. “Dan moeten mijn twee promovendi dus klaar zijn.” Hij begeleidt ook nog steeds een paar bachelorstudenten. “Maar vorig jaar ben ik opgehouden met college geven. En het meeste van mijn onderzoek speelt zich af buiten Groningen, in nieuwe projecten met Amerikaanse universiteiten, maar bij voorbeeld ook in beoordelingscommissies voor andere onderzoeksinstellingen wereldwijd.” Na het publiceren van meer dan 1000 artikelen, het begeleiden van meer dan 80 proefschriften en het bedenken van talloze innovatieve ideeën, begint Jeff de Hosson nu vaart te minderen. “Maar”, zo zegt hij, “ik geniet nog steeds van mijn werk, en ik ben van plan om de komende jaren van alle intellectuele uitdagingen te blijven genieten.”