20
DE VOLKSKRANT WOENSDAG 27 FEBRUARI 2013
Wetenschap
Stroom uit laagje koolstof op de vensterruit Van onze verslaggever Martijn van Calmthout
amsterdam Een onzichtbaar dun koolstofvlies op vensterruiten kan zomaar de toekomst van de zonne-energie blijken, als dat koolstof tenminste het één atoomlaag dikke grafeen is. Dat wondermateriaal lijkt ook geknipt om licht in stroom om te zetten, nu Nederlandse onderzoekers hebben ontdekt dat het efficiënt elektrische signalen genereert met het hele spectrum van zonlicht. Gewone zonnecellen van bijvoorbeeld silicium gebruiken een beperkt deel van het lichtspectrum.
Video’s geven herkomst meteoriet aan
In het vakblad Nature Physics van deze week beschrijven fysici Klaas-Jan Tielrooij en Frank Koppens van het fotonica-instituut ICFO in Barcelona hoe licht elektronen energie meegeeft in een laagje grafeen dat met een laser wordt beschoten. In hun experimenten blijkt dat er meer elektronen energie meekrijgen, als de energie van het lichtdeeltje hoger is. In sommige gevallen geeft één invallend lichtdeeltje energie aan wel tien elektronen, in plaats van maar één. Daardoor is zonlicht veel effectiever te benutten dan in gewone zonnecellen, zegt Tielrooij. 'In bijvoorbeeld silicium moet een lichtdeeltje precies de goede kleur of energie hebben om één elek-
tron efficiënt vrij te maken voor een bijdrage aan de stroom. Te weinig energie doet niks. Te veel energie gaat grotendeels verloren. Grafeen pikt het allemaal op.’ De groep bij ICFO, die vooral de optoelektronische eigenschappen van grafeen bestudeert en geen zonnecellen bouwt, heeft ook experimenten ge-
Grafeen lijkt geknipt om licht in stroom om te zetten
daan om met elektroden daadwerkelijk stroom uit een stukje grafeen te trekken, als daar licht op valt. Het rendement is nog niet heel hoog omdat het superdunne grafeen het meeste licht gewoon doorlaat. Daar staat tegenover dat de ingevangen fractie van het licht vrijwel helemaal in elektrische signalen wordt omgezet. Aan de geringe absorptie en de beste manier om echte cellen te bouwen uit grafeen, wordt in Europa intensief gewerkt, zowel door de industrie als wetenschappers, zegt Tielrooij. Onlangs trok de EU een miljard euro uit voor onderzoek naar toepassingen van grafeen, dat teruggaat op de Brits-Nederlandse ontdekking ervan door Nobel-
prijswinnaars Geim en Novoselov, nog geen tien jaar geleden. De geringe lichtabsorptie zou volgens Tielrooij ook een waardevolle eigenschap kunnen blijken, als grafeen op ruiten wordt aangebracht, die dan nauwelijks minder doorzichtig zullen zijn, maar wel een serieuze bron van elektriciteit. Directeur Albert Polman van het FOM-instituut AMOLF in Amsterdam noemt grafeen als lichtvanger een belofte voor toepassing in zonnecellen. ‘Dit past precies in de huidige trendnaar zonnecellen met hoog rendement. Dat lijkt toch interessanter dan goedkope cellen met een heel laag rendement, waar lang op is gemikt.’
Robotbroertje Vleermuis uit 3D-printer Onderzoekers aan de universiteit van Brown krijgen meer inzicht in het vliegproces door een robotmodel van een vleermuisvleugel te maken. Het model (rechts), medegefinancierd door de Amerikaanse luchtmacht, kan bijdragen aan het ontwerp van kleine vliegtuigen, aldus de onderzoekers. De wetenschappers, die hun studie publiceerden in vakblad Bioinspiration and Biomimetics, registreerden met het model de kracht die een vleermuis nodig heeft om in een windtunnel te vliegen. Zo zijn enkele succesgeheimen van de vleermuisvlucht ontdekt: de functie van bindweefsel, de elasticiteit van de huid en de flexibiliteit van het skelet spelen allemaal een belangrijke rol bij het vliegen. De robotvleugel wordt aangestuurd door drie motortjes die door middel van peesachtige kabels zeven gewrichten laten bewegen. De botten van de vleugel zijn gemaakt van plastic en geprint op een 3D printer. Foto Brown University
Van onze verslaggever
Amsterdam De meteoriet die half februari in Siberië miljoenenschade aanrichtte en meer dan duizend gewonden veroorzaakte, was afkomstig uit gebied in het zonnestelsel zelf, ruwweg tussen Venus en Mars. Astronomen maken dat op uit videobeelden die op 15 februari in de omgevingvanTsjeljabinsktoevalligvandeinslag zijn gemaakt. Ze reconstrueerden debaanaandehandvandeschaduwen vanlantaarnpalenophetcentraleplein van de stad, beelden uit de nabije stad Korkino en het gat in het ijs van het Tsebarkul-meer. Op internet zijn de beelden ruim voorhanden. De ruimtekei, rond 10 duizend ton zwaar, lichtte tussen de 32 en 47 kilometer hoogte in de atmosfeer fel op. Dat gebeurde zo’n 50 tot ruim 70 kilometer van de stad. Het object had een geschatte snelheid van 13 tot 19 kilometer per seconde. Die gegevens wijzen op een herkomst uit het zonnestelsel zelf. Mogelijk was het een fragment van een zogeheten Apollo-asteroïde, die tussen Venus en Mars in een ellips om de zon draaien en de aardbaan kruisen.
ABC van denkfouten
A BC D E FG H IJK LMNO PQ RSTUV WXYZ
Yours is a Very Bad Hotel: irrationeel gedrag door wraakgevoel
I
n de vroege ochtend van 16 november 2001 arriveren de twee Amerikaanse consultants Tom Farmer en Shane Atchison bij het Double Tree Club Hotel in Houston. Vermoeid van de reis, helemaal uit Seattle, verheugen ze zich op een bad en een bed. Bij aankomst treffen ze Mike, de nachtportier. ‘Ik heb geen plek meer voor jullie’, zegt Mike. ‘Ik heb jullie kamers aan andere gasten gegeven. Ik had niet gedacht dat jullie nog kwamen; de meeste hotelgasten checken niet om twee uur ’s nachts in.’ ‘Wat betekent een gereserveerde kamer eigenlijk als je ‘m toch weggeeft’, roept Tom geïrriteerd. ‘We zijn doodmoe. Man, kom op. Het minste wat je voor ons kunt doen, is een ander hotel zoeken.’ Mike is niet erg toeschietelijk, maar begint toch te bellen en uiteindelijk vindt hij een ander hotel, tien kilometer verderop. De twee zijn razend. Mike heeft hen naar een verschrikkelijk hotel gestuurd, vinden ze, en bovendien zijn er alleen nog kamers voor rokers. Tom en Shane zoeken wraak voor deze on-
fatsoenlijke behandeling en ventileren hun frustratie in een powerpointpresentatie van zeventien slides gericht aan de hotelmanager. ‘Yours is a Very Bad Hotel’, luidt de omineuze eerste zin. De presentatie heeft de twee veel inspanning gekost: het is een minutieuze, bij vlagen grappige weergave van de ontvangst, met citaten, grafiekjes en plaatjes. Tom en Shane hebben zelfs de loopbaan van Mike uitgezocht en visueel weergegeven. Behalve naar de hotelmanager sturen ze hem naar al hun vrienden en bekenden. Zo bereikt de virale powerpointpresentatie honderdduizenden potentiële klanten en wordt ‘Yours is a Very Bad Hotel’ op marketingopleidingen een gevleugelde uitdrukking, symbool voor de macht die consumenten hebben om belabberde klantenservice te bestraffen. Je kunt de, inmiddels gedateerde, actie nog voor Twitter en Facebook van Tom en Shane zien als een uit de hand gelopen grap van twee ijverige consultants, maar ook als een voorbeeld van irrationeel gedrag. Irrationeel, omdat de geïnvesteerde tijd en
moeite niet in verhouding staan tot het resultaat. Hadden ze hun tijd niet beter kunnen besteden? Wegen de persoonlijke inspanningen op tegen de genoegdoening, de smaak van wraak? Stel dat u twee dagen gaat werken aan een powerpoint voor de directie van NS om te klagen over de vertraging van Zwolle naar Deventer? Of dat ik een consumentenboycot voor mijn supermarkt organiseer omdat het flesje vruch-
tensap dat ik er gisteren heb gekocht over de houdbaarheidsdatum is? Dat is een drogreden, denkt u nu vast, een verkeerde vergelijking. Dit is ten dele waar, want ik kan natuurlijk niet in het hoofd van Tom en Shane kijken, maar wat ik met dit voorbeeld wil zeggen is: blijf kritisch, ook in uw kritiek. In de hang naar wraak vergeten mensen soms wat ze willen bereiken. En overtreffen de persoonlijke kosten de uiteindelijke baten. Ten slotte: bijna aan het eind van dit ABC herkent u vast een andere denkfout van de twee zakenreizigers. Op basis van één ervaring, met één nachtportier, besloten ze de hele hotelketen in de ban te doen. Een overhaaste generalisatie heet dat in de argumentatieleer. Arme Mike. Dit is aflevering 25 van een 26-delige serie over denkfouten. Suzanne Weusten is directeur van De Argumentenfabriek Denkacademie.