Voor een experiment dat bedoeld was om de tijd om te draaien, was het apparaat verrassend eenvoudig: weinig meer dan een tank met water. Met een luchtstoot die het oppervlak verstoorde, creëerde Emmanuel Fort een reeks golven die zich in concentrische cirkels naar buiten bewogen. Toen de golven zich verspreidden, schudde hij de tank geoefend, waarna ze plotseling naar binnen begonnen te reizen en zich opnieuw concentreerden op hun punt van herkomst.
Het werk van Fort in 2016 was het eerste van wat is uitgegroeid tot een stortvloed aan experimenten om golven met ongekende precisie te manipuleren, controleren en zelfs om te keren. En tegenwoordig spelen we niet alleen meer met water. Onderzoekers hebben ontdekt hoe ze een reeks ‘tijdmetamaterialen’ kunnen creëren die elektromagnetische golven, inclusief het zichtbare licht zelf, met steeds grotere precisie kunnen manipuleren en terugspoelen.
De sleutel tot deze bizarre materialen is niet zozeer de zorgvuldige engineering van hun ruimtelijke ordening van atomen, maar hoe ze werken in de vierde dimensie, tijd. Net als het snel schudden van een watertank kunnen tijdelijke metamaterialen hun eigenschappen in een oogwenk radicaal veranderen. Dit creëert een soort grens die als een spiegel in de tijd fungeert – en dat is wat zo’n subtiele kracht over de golven heeft.
Deze materialen zijn niet alleen een verbazingwekkende uitvinding, maar ze zijn ook een onverwacht rijke speeltuin geworden waarin natuurkundigen een reeks fundamentele ideeën tot het uiterste kunnen testen. Wat gebeurt er als je kwantumdeeltjes door een tijdslot stuurt? Bestaat er werkelijk wrijving in de kwantumwereld? En kunnen wij…