Jaargang 10 juli 2013 Nummer 41
Natuurkunde Sterrenkunde Wiskunde Informatica, Universiteit Leiden, in samenwerking met studievereniging De Leidsche Flesch.
Aandacht voor Tesla Fotoreportage Hortus botanicus Interview met Klaus von Klitzing
Eureka!
Redactioneel Beste lezer, Het blijft gek. Terwijl ik nu ‘nu’ schrijf doe ik dat tussen het leren van mijn laatste tentamen door; het is nog juni en het weer begint eindelijk wat zomerser te worden. Terwijl jij nu ‘nu’ leest is het alweer juli of misschien al augustus en lees je deze Eureka! misschien wel in de zon in de achtertuin, in een park of op het strand. Het is eigenlijk een soort van tijdreizen, maar dan wel de saaie variant. Ik stel me voor dat we niet alleen teksten naar de toekomst konden sturen, maar ook naar het verleden. Zou jij je jongere zelf waarschuwen voor je vergissingen? Zou je misschien voor langere tijd een dagboek bijhouden en dat naar jezelf opsturen? En je jongere zelf dan? Stel dat je nu, voor mij dus over een maandje of wat, een pakje in de bus zou krijgen met een dagboek van je hele leven. Zou je het lezen? Zou je denken dat het een grap is? Misschien is het helemaal niet zo’n gek idee. Lees maar eens het artikel over Nikola Tesla in deze Eureka!. Wat een uitvindingen aan die man allemaal toegeschreven worden, dat is zijn tijd ver vooruit. Misschien kreeg hij wel een boek vanuit de toekomst. Stel nou dat het kon, hoe zou de wereld er dan uitzien wat betreft patent- en auteursrecht? In de wiskunde doen we veel onderzoek naar wat nu – waarmee ik hier bedoel: in onze tijd – nog niet nuttig is, maar misschien ooit wel. Zou dat op de rechtenfaculteit ook zo zijn? Zouden daar mensen preventief nadenken over dezelfde dingen als ik nu? Ik weet het niet, maar wat ik wel weet is dat de wiskunde die ik nu doe, voor jullie dus een maandje of wat geleden, wel nuttig is voor mijn tentamen. Wens me succes, of eigenlijk: heb me succes gewenst. Veel leesplezier, Erik Visse Hoofdredacteur Eureka!
Hortus botanicus 2
Eureka! Universiteit Leiden
Eureka!
Inhoud
14
16
Interview met een Nobelprijswinnaar
Fotoreportage Hortus botanicus
In februari kwam de Nobelprijswinnaar Klaus von Klitzing
De tweede fotoreportage die we in Eureka! plaatsen is gemaakt
een lezing geven op het befaamde Colloquium Ehrenfestii, dat
in de Hortus botanicus van de Universiteit Leiden. Onze re-
al meer dan honderd jaar bestaat en waarbij de sprekers hun
dactie werd door een masterstudent Biologie die daar afstu-
naam op de handtekeningenmuur mogen schrijven. Op deze
deert op vleesetende planten rondgeleid. Hij liet ons zien hoe
muur, te vinden in het Oortgebouw, staan handtekeningen van
de bekers van een bepaalde soort gedurende de levensloop
Einstein, Planck, Bohr, Oppenheimer, en ga zo maar door. We
veranderen.
spraken Prof. von Klitzing over zijn jeugd, zijn maatschappelijke stand als Nobelprijswinnaar en over zijn laboratorium.
11
En verder... Nieuws ........................................................................ 4 Op weg naar robuuste moleculair schakelaars .......
5
Mapping for the future of community development and conversation ......................................................... 8 Interview ..................................................................... 14 Wel bewerkt niet gemanipuleerd ............................. 18 Klimaatsverandering, verwoestijning en biljart ....... 21 De Leidsche Flesch ..................................................... 26
Aandacht voor Tesla Binnenkort wordt er een Nikola Tesladag georganiseerd. Hij was een van de meest originele uitvinders van zijn tijd
Colofon ....................................................................... 30 Puzzel .......................................................................... 31
en schijnt zo’n beetje alle belangrijke technologie van nu al eens bedacht te hebben. Op het internet zijn ellelange lijsten te vinden van wat voor een gaafs hij allemaal gedaan zou hebben. Hoeveel daarvan waar is, dat is natuurlijk altijd de vraag. In deze Eureka! besteden we aandacht aan hem in de
Adverteerders KPN Consulting ......................................................... 25 Talent & Pro .............................................................. 32
geschiedenisrubriek. Universiteit Leiden Eureka!
3
Eureka!
Nieuws Rembrandt Donkersloot nieuwe assessor Faculteitsbestuur
Prof.dr. Joke Bouwstra en prof.dr. Ronald Cramer benoemd tot leden van de KNAW
Vanaf 1 september wordt Rob van Wijk
De Koninklijke Nederlandse Akademie van Wetenschappen
opgevolgd door Rembrandt Donkersloot
heeft 15 nieuwe leden gekozen, waaronder 3 Leidse hoogle-
als assessor van het Faculteitsbestuur
raren en twee van onze faculteit; Joke Bouwstra en Ronald
en daarmee ook als eindredacteur van
Cramer. Bouwstra van het Leiden Academic Centre for Drug
Origin Magazine. De assessor van het
Research (LACDR), slaat met haar onderzoek een brug tussen
Faculteitsbestuur verzorgt de stem van
scheikunde, farmaceutische wetenschappen en geneeskunde.
de student in bestuur en beleid, een
Met een breed scala aan technieken heeft zij op moleculair
belangrijke brug tussen studenten en organisatie. De assessor
niveau de barrièrefunctie van de huid in kaart gebracht., wat
staat open voor vragen over studentenzaken, zowel facultair
leidt tot nieuwe vaccinatiemethodes en een betere behande-
als universitair, net als voor feedback, suggesties of andere
ling van huidziektes. Cramer van het Mathematisch Instituut
zaken. De assessor is te bereiken via assessor@science.leiden-
(MI), ontwierp het eerste cryptosysteem dat bestand is tegen
univ.nl. Meer informatie is te vinden via de website van de
actieve aanvallen. Het systeem werd een internationale stan-
assessor (zie QR-code). Rembrandt is vierdejaars
daard. Ook ontwierp Cramer een systeem voor veilige samen-
Natuurkundestudent en is op dit moment werk-
werking tussen partijen die elkaar niet vertrouwen. De door
zaam bij het Lorentz Centre, een international
hem gevonden nieuwe toepassingen van klassieke wiskunde in
workshop-instituut in Leiden.
de cryptografie zijn baanbrekend.
Vier grote subsidies voor excellente Leidse onderzoekers in de chemie
Midzomernacht in de Hortus Botanicus groot succes
NWO Chemische Wetenschappen verdeelt 11,5 miljoen euro on-
Botanicus plaats. Het moment waarop de langste dag overging
der excellente wetenschappers via de TOP-, ECHO- en ECHO-
in de kortste nacht werd groots gevierd. Zo werd de geheel ge-
STIP-subsidies. Hiermee kunnen in totaal 35 onderzoekspro-
renoveerde hoge tropische kas officieel geopend door de Rector
jecten over de gehele breedte van de chemie van start gaan. Vier
Magnificus, Carel Stolker. Dit gebeurde niet op traditionele
van die onderzoeksprojecten zijn van de Leidse bètafaculteit:
wijze met het doorknippen van een lint, maar met het planten
De synthese van moleculair gereedschap, waarmee de post-trans-
van een Doerian, een tropische boom. Tijdens de renovatie is
lationele veranderingen van pili eiwitten van ziekteverwekkende
de kas vier meter verhoogd en is een zeven meter hoge loop-
Op 21 juni vond de negende Midzomernacht in de Hortus
bacteriën kunnen worden gekarakteriseerd en gedetecteerd (prof.
brug aangelegd. Ook is de kas nu geheel CO2-neutraal.
dr. G.A. van der Marel), Kan er chemie zijn tussen twee eiwitten?
Studenten
(prof. dr. M. Ubbink), Toverstokje: Fluorescentieversterking door
Midzomernacht hun eigen versie van de verhalen uit
goud nanostaven (prof. dr. M.A.G.J. Orrit) en Verklikkers voor
1001-nacht ten tonele, tijdens het Bètatoneel. Zo vertelde
medicijnen (Dr. M. van der Stelt en dr. L.H. Heitman)
Sherezade onder andere een variant van Repelsteeltje aan de
van
onze
faculteit
brachten
tijdens
de
sultan. Vooral het laatste optreden in de schemering was een succes!
4
Eureka! Universiteit Leiden
Eureka!
Op weg naar robuuste moleculaire schakelaars Vandaag de dag bestaan er heel veel verschillende soorten schakelaars. De bekendste hiervan is wellicht de lichtschakelaar, die we kennen vanuit alledaags gebruik. Hiermee kan een lamp “aan” of “uit” worden gezet. Elektrisch gezien is een schakelaar een poort tussen twee geleidende delen, die de stroom kan doorlaten of onderbreken. Een enkele schakelaar is misschien niet heel fascinerend, maar door er meerdere met elkaar te combineren is men in staat gebleken zeer interessante “schakelingen” te bouwen. Zo worden er bijvoorbeeld miljoenen digi-
Figuur 1: Een implanteerbare oogdrukmonitor, hiermee kan het stadium van de ziekte glaucoom bij een patiënt geobserveerd worden.
tale schakelaars toegepast in de hedendaagse elek-
Moleculaire Elektronica
tronica (van stoplichten tot implanteerbare compu-
In 1974 introduceerden Ari Aviram en Mark Ratner de eerste
tertjes op millimeter schaal (figuur 1)).
moleculaire gelijkrichter, een elektrische schakeling waarbij via een molecuul een stroom kan lopen in slechts één richting. Dit
DOOR KOEN BASTIAANS EN EDWIN DEVID
idee deed moleculaire elektronica ontstaan. We moesten echter nog een tijd wachten voordat de eerste experimenten aan enkele
De hedendaagse elektronica is opgebouwd uit diverse compo-
moleculen werden uitgevoerd. Het probleem is dat het zeer las-
nenten, met afmetingen van millimeters, micrometers tot tien-
tig is om een werkend schakelapparaatje te bouwen, bestaande
tallen nanometers. Sinds de ontwikkeling ervan streeft men er
uit slechts één molecuul, dat stabiel is en kan functioneren bij
naar om deze elektrische componenten te verkleinen. Vroeger
kamertemperatuur. Verder kwam naar voren dat de geleiding
was een eenvoudige rekenmachine net zo groot als een lange bi-
op nanoscopische schaal zich anders gedraagt dan volgens de
bliotheekkast, tegenwoordig kunnen we dankzij de microchips
wetten van Ohm en Drude. De kwantummechanica bepaalt de
kleine computers maken met een enorme capaciteit. Het voor-
waarschijnlijkheid dat een elektron(golf) door een molecuul (of
deel hiervan is dat deze chips handig te verwerken zijn in aller-
atoom) heen kan; daarmee bepaalt het de totale geleidingseigen-
lei toepassingen. In de toekomst kan zelfs ons lichaam voorzien
schappen van een molecuul. Een bijzonder effect in de geleiding
worden van allerlei elektronica, bijvoorbeeld een implanteerbare
op nanoscopische schaal doet zich voor wanneer een nanosco-
oogdrukmonitor voor mensen die aan de oogziekte glaucoom
pische afstand tussen twee electrodes wordt vergroot. Dit resul-
lijden.
teert namelijk in een exponentiële afname van de geleiding. De waarschijnlijkheid dat een elektrongolf zich kan transporteren
Stel dat we in het huidige tempo verder gaan met de verdere
over deze afstand neemt af wanneer de afstand groter wordt
miniaturisatie van onze elektrische componenten en circuits,
en daarmee neemt ook de geleiding drastisch af. Dit is natuur-
dan zouden we binnen enkele decennia op de schaal van ato-
lijkeen vereenvoudigde weergave, maar met dit simpele principe
men en moleculen uitkomen. We naderen nu het vakgebied van
kun je al redelijk spelen, ofwel beter gezegd “schakelen”, met de
de “moleculaire elektronica”, waar de elektrische componenten
geleiding. Hiervoor heb je wel moleculen nodig die in de lengte
opgebouwd zijn uit organische moleculen met afmetingen in de
kunnen variëren. Sinds kort lijkt hier een goede kandidaat voor
schaal van nanometers. Als we ooit op deze schaal van atomen
gevonden: de spintransitiemoleculen.
en moleculen elektronica willen vervaardigen, dan is het belangrijk om de geleiding in deze systemen te begrijpen.
Lees verder Universiteit Leiden Eureka!
5
Eureka!
Figuur 2: een schematisch voorstelling van een 2D spintransitiemolecule-goud nanodeeltjes netwerk. Op deze manier kunnen we de geleidingseigenschappen van het netwerk bestuderen onder invloed van de temperatuur en de gasdruk.
Figuur 3: Een voorstelling van de eigenschappen van een spin transitiemolecuul, waarbij via externe stimuli (zoals temperatuur) een verandering in geleiding bewerkgesteld kan worden. De ankergroep is het zwavel (S), dat een binding vormt met het goud oppervlakte van een goud nanodeeltje.
Netwerken via Moleculen en Nanodeeltjes
die erg gevoelig zijn voor externe stimuli zoals temperatuur en
Op onconventionele wijze is het mogelijk om moleculair de
druk. Karakteristiek aan deze spintransitiemoleculen is de aan-
functionele eigenschappen van een organisch molecuul te be-
wezigheid van een centraal overgangsmetaal (in ons project is
studeren, bij kamertemperatuur en atmosferische druk . In ons
dit een ijzer(II) ion, figuur 3). De d-orbitalen van dit metaalion
onderzoeksproject worden de mogelijkheden van twee dimen-
splitsen in twee energetisch hoger gelegen (antibindende) orbi-
sionale (2D) moleculaire netwerken bestudeerd die bestaan uit
talen en drie lager gelegen (bindende) orbitalen (figuur 3). Als
zelfgeassembleerde netwerken van gouden nanodeeltjes verbon-
gevolg hiervan kunnen we twee toestanden onderscheiden: de
den door organische moleculen. Cruciaal hierbij is de rol van een
toestand waarbij alleen de drie lagere orbitalen volledig bezet
gouden nanodeeltje, dat dient als een nanoscopische elektrode
zijn (lage spintoestand) en de toestand waarbij gedeeltelijk de
(knooppunt in een netwerk), waartussen meerdere moleculen
hoge en de lage orbitalen bezet zijn (hoge spintoestand), zie fi-
verbonden zijn met andere gouden nanodeeltjes. Via deze na-
guur 3. Door de temperatuur te verhogen (dan wel te verlagen)
nodeeltjes kunnen we de verschillen in lengteschaal tussen de
zullen enkele elektronen een andere plek innemen in de ener-
elektrodes en de moleculen overbruggen. Meerdere van deze
gieconfiguratie van het spintransitiemolecuul. De hoger gelegen
verbindingen leiden tot een 2D netwerk (figuur 2). Voor het zelf-
orbitalen worden daardoor bezet (onbezet). Dit resulteert in een
assemblage proces van een dergelijk 2D netwerk wordt gebruik
toename (afname) van de lengte van een spintransitiemolecuul.
gemaakt van de waterafstotende interactie van de moleculen.
Doordat de geleiding sterk kan variëren, afhankelijk van de ver-
Allereerst wordt een gouden nanodeeltje bedekt met moleculen
andering in lengte en in de orbitaalstructuur, kan dit resulteren
en vervolgens gedeponeerd op een waterlaag. Hierdoor zullen de
in een intrinsieke moleculaire schakelaar.
gouden nanodeeltjes elkaar opzoeken en een geordend 2D netwerk vormen. Dit netwerk kan zelfs met het oog zichtbaar zijn.
Het schakelbare karakter van de spintransitiemoleculen is uitvoerig onderzocht aan de hand van metingen van de magneti-
Door een dergelijk 2D netwerk te koppelen aan macroscopische
sche susceptibiliteit aan een bulk materiaal van de moleculen
elektrodes is het mogelijk om de geleidingseigenschappen te be-
(figuur 4). Hierbij is een reversibele overgang zichtbaar rond een
palen. Deze methode biedt enkele voordelen. Ten eerste zijn de
bepaalde temperatuur. Dit is de regio waarbij de spinovergang
netwerken makkelijk en goedkoop te fabriceren. Daarnaast zijn
plaatsvindt; van lage spintoestand naar hoge spintoestand bij
de netwerken erg stabiel in diverse omgevingen, zowel in vacu-
het opwarmen en vice versa bij het afkoelen.
um als in “normale” buitenlucht, van lage temperaturen tot circa 50 oC en in diverse oplossingen. Tevens is het netwerk robuust:
Op weg naar robuuste moleculaire schakelaars
indien er defecten ontstaan in het netwerk dan zijn er overige
Door dit platform van netwerken van gouden nanodeeltjes te
paden beschikbaar om door te geleiden. Het netwerk kan wor-
koppelen aan macroscopische elektrodecontacten hebben we
den geplaatst (via een stempeltechniek) op verschillende soor-
onderzocht of het schakelbare karakter van de spintransitie-
ten materialen. Via een proces genaamd “uitwisselen” kunnen
moleculen invloed heeft op de geleidingseigenschappen. Hier-
functionele moleculen, zoals spintransitiemoleculen, ingebracht
bij speelt de temperatuur van het systeem een belangrijke rol.
worden tussen de nanodeeltjes van een 2D netwerk. Spintran-
Omdat deze spintransitiemoleculen erg gevoelig zijn voor een
sitiemoleculen (figuur 3) zijn een bijzonder type moleculen,
verandering in temperatuur, proberen we door het netwerk af
6
Eureka! Universiteit Leiden
Eureka!
Figuur 4: Magnetische susceptibiliteit meting aan spin transitiemoleculen (bulk). Weergegeven is de fractie moleculen in de hoge spin toestand (HS). Bij lage temperatuur bevinden alle moleculen zich in de lage spin toestand (LS). Bij verhoging van de temperatuur is een overgang naar de andere stabiele toestand zichtbaar (HS). Deze overgang is reversibel; door af te koelen in de HS toestand is er weer een overgang zichtbaar naar de LS toestand.
te koelen, dan wel op te warmen, een spintransitie te induceren en zo schakeling in geleiding teweeg te brengen. Het resultaat
Figuur 5: Geleiding van een goud nanodeeltjes netwerk verbonden door spintransitie moleculen. Dit lijkt een eerste indicatie dat een schakeling in de spin transitiemoleculen gevolgen heeft voor de geleidingseigenschappen van het netwerk.
De toekomst van 2D spin transitiemoleculen-goud nanodeeltjes netwerken
is te zien op figuur 5, we zien dat tijdens het verwarmen (rode
Dankzij de voordelen en mogelijkheden van goud nanodeeltjes
curve) de weerstand afneemt tot een minimum weerstand bij -12
netwerken opent zich een rijke verzameling aan fenomenen en
°C, vervolgens piekt de weerstand omhoog. Daarna vervalt de
elektrische gedragingen, gestuurd door de aanwezigheid van
hogere weerstand naar een lager weerstandsniveau dat langzaam
functionele organische moleculen. In de toekomst kunnen we
zal afnemen naarmate de temperatuur stijgt. Dit fenomeen, een
via een unieke set aan schakelbare functionele moleculen, ge-
herkenbare verandering van de weerstand, zien we ook terug
integreerd in een 2D goud nanodeeltjes netwerk, de geleiding
wanneer het netwerk van spintransitiemoleculen en gouden
schakelen. De verdere uitbreiding en studie aan deze 2D netwer-
nanodeeltjes wordt gekoeld (blauwe curve). Dan vernemen we
ken opent in de toekomst wellicht het gebruik van moleculaire
op een iets lager temperatuur opnieuw het fenomeen. Hoewel
elektronica in ons dagelijks leven.
het effect op het weerstandsniveau van voor versus na het pieken van de weerstand niet gelijk aan elkaar is, zien we wel een
Nature Nanotechnology, Juni 2013, volume 8 no. 6, besteedt extra
specifieke toename van de weerstand bij een bepaalde tempera-
aandacht aan moleculaire elektronica in een speciale uitgave. Sense
tuur. Dit uitzondelijke fenomeen is niet eerder geobserveerd in
Jan van der Molen geeft hier ook zijn “visie” op het vakgebied.
2D netwerken van moleculen en gouden nanodeeltjes zonder de aanwezigheid van dezelfde spintransitiemoleculen. Wanneer de R-T grafiek van een netwerk van spintransitiemoleculen en gouden nanodeeltjes wordt vergeleken met de meting van de magnetische susceptibiliteit aan een bulk van spintransitiemoleculen (figuur 4), als functie van de temperatuur, dan valt op dat het hysterese gedrag van figuur 4 bij bulk spin transitiemoleculen overeen lijkt te komen met het R-T gedrag van een 2D netwerk van spintransitiemoleculen en gouden nanodeeltjes (zie figuur 5). De experimentele resultaten lijken daarmee te suggereren dat de spintransitieovergang in een reversibele en detecteerbare manier te volgen is in de geleiding. Na het integreren van deze spintransitiemoleculen in een 2D netwerk van gouden nanodeeltjes kan onafhankelijk aangetoond worden dat de functionaliteit van de spintransitiemoleculen intact blijft. Dit maakt het erg interessant om de rol van spintransitiemoleculen verder te bestuderen
Koen Bastiaans Koen Bastiaans is master student Natuurkunde aan de Universiteit Leiden. Zijn bacheloronderzoek is getiteld: “A study on the conduction properties of spin transition molecules in two-dimensional microscopic networks of gold nanoparticles” uitgevoerd onder begeleiding van Edwin Devid. Edwin Devid Edwin Devid is promovendus in de researchgroep van Sense Jan van der Molen aan de Universiteit Leiden. Zijn onderzoek naar moleculaire netwerken is onderdeel van een Europese NanoSci-E+ samenwerkingsproject genaamd INTERNET (INTERfacing single molecules via nanoparticle NETworks).
en toe te gaan passen in moleculaire elektronica. Universiteit Leiden Eureka!
7
Eureka!
Mapping for the future of community development and conservation Technologies are often considered a ‘necessary evil’.
Lets say an indigenous community in Peru uses the resources
To give but one example, many so-called conser-
(food, water, plants, etc.) of a large forest territory that has re-
vationists, ecologists and those working in deve-
cently been put for preservation, thus access to those resources has become impossible. How would this community be able
lopment have stigmatized human technology as the
to use wood for their houses again if it has no rights to the
root of problems to come on our Planet. And yet,
land? How would it be possible to prove rights to their ances-
again and again, time and hopes are invested in de-
tral land?
signing novel tools even in fields like those above. From Nokia to Apple, to Shell and Chevron, compa-
All those issues have been raised, again and again, since the great conservation movement of America last century and the
nies often cooperate in projects for climate change,
numerous national parks that opened doors with a no-human-
species conservation and community development.
inhabitants approach. Since then local people and groups in
How useful are such investments when natural resour-
Africa, South America, Australia and South Asia have often
ces keep crashing down polls and developing countries
been left out of the big development plans, tourism maps and
struggle with depleted land areas? One can only judge for himself!
climate change ideas. All this led to more methods that required focus on those communities, their needs, culture and practices. We will now follow the structure of 3D maps, an example of their application and the future of such tools in the develop-
BY ROSEN BOGDANOV IVANOV
ment and other contexts. Here is where mapping comes in the picture. For those thinking
Recently, one such technology was introduced into the world
how mapping can be of use, best way to explain it is summari-
of development and conservation – participatory 3D mapping.
zed in something I once read:
It combines the well-known Geographic Information Systems
“A map does not just chart, it unlocks and formulates meaning; it
methods with participatory strategies for community develop-
forms bridges between here and there, between disparate ideas that
ment. For those that wonder what the latter actually represents,
we did not know were previously connected.”
I would like to mention that it purely means engaging the local
Hence, maps are that which visually connects us with not just
community in the process of development. Hence, rather than
places, but also ideas, cultural artefacts, spiritualities, etc. And
people from developed countries going and imposing their ‘well-
it is in this fashion that the movement surrounding 3D parti-
studied’ methods of helping a community in trouble, this same
cipatory mapping has emerged. It was led by Robert Chambers
community is involved together with its realistic needs and the
(one of the founding fathers of participatory approaches to de-
culture, traditions and resources it has to offer.
velopment) and Giacomo Rambaldi.
8
Eureka! Universiteit Leiden
Eureka!
As any other medium, 3D participatory maps have their own lan-
In the process of facilitation and preparation, the community
guage and it is important to blend that with the traditional lan-
was engaged with the establishment of a committee, mobilizing
guage of the community involved. What that means is that be-
stake holders and youth, choosing the areas of interest and pre-
sides the usual polygons, points, lines, colours, shapes and other
paring basic map sheets (2D). For those wondering of the role
symbols, people involved in the project (a.k.a facilitators) engage
of the facilitators, it is often a mix between linguistic, anthro-
with the local geographical language, site names and important
pological and purely communicative tasks, and is, ideally, one
cultural artefacts. That is normally done through consolidations
of somebody close to the community itself. After, the mapping
on assembly meetings between the community and the facilita-
exercise began, taking around 12 days to complete – important
tors. Methods include board notes, floor drawing, surveys, focus
to notice that, as a highly communicative process, it takes days
group methods, etc. Similarly to online media communities, the
to establish the correct translations and also community spirit.
process of preparation for the mapping is well-planned and at-
In the exercise the Ogiek engaged with a few important activi-
tempts at creating a platform where as many people of the com-
ties – learning and getting used to the important practices of 3D
munity as possible can get involved. What also makes a diffe-
mapping, creation of the physical model (something fun and
rence is the vertical dimension which was found to stimulate the
important to engage, both, the youth and the elderly), depic-
memory and to facilitate certain spatial associations.
tion of the map legend and extracting the final data via digital photography.
But lets look at an example of the application of 3D mapping in real life. The Ogiek are indigenous people of Kenya – once being
In the first place, the model was created in a 1:10,000 scale (e.g.
one of the largest hunter-gatherer groups in Eastern Africa, now
1:5,000 is the usual scale for a walking map of a city), covering
not even formally recognized by the State as official ethnic group.
a total area of 576 km2. Then, the creation of the legend, a long
One Ogiek community is situated in the Mau Forest Complex,
and often tiresome process, took place over the course of 4
Kenya – an important water source for the entire nation. Since
days of discussions. It involves the process of consolidating the
the opening of the complex, much deforestation has occurred on
knowledge of artefacts and land with everyone involved from
its outskirts, destroying ecosystems and, consequently, the live-
the community and the definition of the topography to be used
lihoods of the Ogiek. Facing pressure from governments, logging
(as any other map – names here make a striking difference on
companies and new settlers, the Ogiek are struggling to main-
the overall look of the final product). At the end, the legend was
tain their ancestral lands, where they have lived generation after
confirmed using a matrix that separated different terms in ca-
generation. After going through several court cases in the last
tegories (defined by the elders themselves), making it visually
two decades, the community was looking for extra-judicial reso-
simple, thus solidifying ambiguities. That way, trees emerged
lutions to secure their land rights. Thus, they embraced the par-
as markers of territory and cultural/spiritual sites (5 different
ticipatory 3D mapping technologies to demarcate their ancestral
types: giigotwot, tielumbut, sopoitiit, ponet and iyegisonei), dif-
territory and the natural and cultural inventory it involved.
ferent roads than the typical agricultural ones appeared (indiread on
Universiteit Leiden Eureka!
9
Eureka!
‘5 different types: giigotwot, tielumbut, sopoitiit, ponet and iyegisonei’
genous/stranger/animal) and land units were defined in terms of
nity or indigenous tribe. Nevertheless, as seen above, it is not an
climate, flora, fauna and soil type. Finally, digital photography is
easy process and can often lead to disempowerement and create
applied to translate the final product in the digital world, making
more damage than good. But overall, it showcases the strengths
it easy for publication, GIS reading and showcase in front of the
of novel technologies when mixed with the participation of a
authorities at stake. All this helped the Ogiek in their struggle
crowd. In that sense, 3D mapping could be a successful ‘neces-
to regain their cultural identity and gave them better support in
sary evil’ and it is not hard to see opportunities of including
front of government officials in the struggle to regain ancestral
the more recent social and mobile technologies in the picture as
lands. In 2007 (a year later), the model was expanded to include
well. For those captivated – online mapping activism (i.e. map-
a further 290 km and later, the Ogiek themselves were the first
tivisim) is the way to look!
2
to host workshops on the process, allowing other communities to learn from their experience.
Important info on the process: http://ppgis.net/ - Open forum on such practices
The above explained process might well appear as a complete
http://pgis.cta.int/about-pgis
mess to people unused to the methods of community support and development. But it is important to say that on each step
I would like to make acknowledgements for the numerous publi-
there are a few notes to take and lessons to learn not just for the
cations of projects by Giacomo Rambaldi, Julius Muchemi, Nigel
people involved but also for anyone enthusiastic on implemen-
Crawhall and Laura Monaci ,the Ogiek people for their apparent
ting technologies that support communities in less-developed or
spirit to learn in their struggle and Jan van der Ploeg for showing
indigenous areas. One needs to understand the art of communi-
me the road to innovative development practices.
cation under completely different cultural settings and be able to visually represent knowledge of, perhaps, hundreds of generations. Also, to create an open and equal platform for participation and, last but not least, deal with matters of power in different contexts (political, legal, proprietary, etc.). Looking at such notes, one can’t help but find numerous similarities between the methods used in participatory 3D mapping and the new media social tools where digital communities thrive. Finally, the final product of such technologies stays with the community as the award of a lengthy and difficult process, which should raise community self-esteem and identity. To conclude, the above explained 3D mapping tools are backed by geographical information systems, at each stage, thus making participatory 3D mapping an important technology in the pocket of every scientist who needs to engage with a rural commu-
10
Eureka! Universiteit Leiden
Rosen Bogdanov Ivanov “I am interested in community development and support by engaging with different methods and technologies. I am a graduate of MSc Media Technology from Leiden University where I am currently working on interaction between humans and plants. All this means, I like technology, anthropology, other sciences and social studies mixed together and put in the ‘local’ context. Since I freelance in writing, I am interested in new stories all the time, so if you have one - let me know on haho15@abv.bg and lets discuss it”
Eureka!
Geschiedenis Geboren
Gestopt met studeren
Eerste werkende inductiemotor
1856
1878
1883
Nikola Tesla:
Meest ondergewaardeerde wetenschapper ooit? 10 juli is Tesladag. Voor enkele Amerikaanse staten in ieder geval. De wereld is nog niet klaar om zijn grootsheid onder ogen te komen. Als je goed nadenkt, vind je zijn naam nog wel terug in de huidige wereld. Er is bijvoorbeeld de SI-eenheid voor magnetische fluxdichtheid naar hem vernoemd. In 2003 is Tesla Motors opgericht, een bedrijf dat elektrische auto’s ontwikkelt. Dat zal wel iets te maken hebben met het feit dat Tesla de man achter wisselstroom en de elektrische motor is. En dat is nog maar het begin van zijn uitvindingen die tot op de dag van vandaag Nikola Tesla
gebruikt worden.
DOOR KEVIN WIDDERSHOVEN
Nikola Tesla is zeker niet de bekendste wetenschapper, terwijl
transistors, draadloze communicatie en de elektrische motor.
hij meerdere belangrijke uitvindingen heeft gedaan. Toch is er
In het merendeel van deze gevallen is hij zelfs de ontdekker,
een kleine groep mensen die heeft gezorgd voor een grote hoe-
terwijl ze zelden aan hem toegeschreven worden. De patenten
veelheid eigenschappen van Tesla die soms een beetje overdre-
op zijn naam liegen echter niet. Hij deed echter zelden moeilijk
ven zijn. Zo heb ik de volgende claims gevonden over zijn vaar-
over anderen die van zijn patenten gebruik maakten.
digheden. Hij sprak acht talen (Servisch, Engels, Tsjechisch, Duits, Frans, Hongaars, Italiaans en Latijn) en kon hele boeken
Ook experimenteerde Tesla al met cryogene technieken, 50
uit zijn hoofd leren en woord voor woord voordragen. Hij ont-
jaar voordat dit “ontwikkeld” werd. Hij was de eerste per-
wierp en bouwde machines, zonder ooit iets op papier te zetten.
soon die radiogolven uit de ruimte opnam. Hij ontdekte de
Ook zou hij tijdens zijn middelbareschooltijd in de problemen
resonantiefrequentie van de aarde, wat wetenschappers 50
zijn gekomen, omdat zijn docenten niet geloofde dat hij inte-
jaar later pas konden bevestigen met nieuwe technieken. Hij
graalcalculus uit zijn hoofd kon uitvoeren.
had een machine gemaakt die aardbevingen veroorzaakte (en daarmee bijna een hele buurt in New York vernietigde toen
Zijn meest indrukwekkende prestatie is misschien wel dat hij
hij hem aanzette). Hij heeft de eerste waterkrachtcentrale on-
zijn hele leven celibaat geleefd heeft. Hij was bijna 2 meter lang
der de Niagarawaterval ontwikkeld en daarmee bewezen dat
(aan het eind van de 19de eeuw!) en niet onaantrekkelijk. Hij
waterkracht een rendabele energiebron was. Hij is tot op de
zou geen gebrek gehad hebben aan vrouwelijke aandacht, maar
dag van vandaag de enige persoon die ooit het verschijnsel van
wees iedereen af; hij was liever bezig met zijn onderzoek en
bolbliksem in een laboratorium wist te creëren.
werk. Hij heeft onder andere belangrijke vooruitgang geboekt op het gebied van wisselspanning, radio, radar, röntgenstraling,
Lees verder
Universiteit Leiden Eureka!
11
Eureka!
Geschiedenis Aankomst in Amerika
Verkoop van de plannen voor de inductiemotor
Amerikaans staatsburger en patent op de Tesla Coil
1884
1888
1891
In hoeverre werkelijkheid en mythe hier samenkomen is niet altijd helemaal duidelijk, maar zonder twijfel is Nikola Tesla een groot wetenschapper die wel wat meer in het zonnetje gezet mag worden. Tesla werd geboren op 10 juli 1856 in huidige Kroatië. In zijn eerste universiteitsjaar haalde hij dubbel zo veel tentamens als nodig was met de hoogst mogelijk waardering. Hij claimt dat hij elke dag (inclusief zondagen en feestdagen) 20 uur studeerde. Professoren stuurden bezorgde brieven aan zijn vader. Ze waren bang dat hij zich dood zou werken. Aan het eind van zijn tweede jaar raakte hij verslaafd aan gokken en verloor zijn studiebeurs. In zijn derde jaar verloor hij al zijn geld. Later wist hij dit allemaal weer terug te winnen en zijn familie uit de geldproblemen te halen. Toen zijn laatste tentamens eraan kwamen, had hij echter niet voldoende gestudeerd en zijn aanvraag voor extra tijd werd afgewezen. Hij heeft zijn laatste semester nooit afgemaakt en is nooit geslaagd. Tesla wilde zich in de eerste instantie specialiseren in natuurkunde en wiskunde, maar werd al snel gefascineerd door elektriciteit. Zijn eerste baan hiertoe was hoofd elektricien bij de Budapest Telephone Exchange. In die periode bedacht Tesla de inductiemotor. In 1883 had hij een werkend prototype ge-
Tesla Coil
bouwd, maar hij kreeg niemand in Europa geïnteresseerd erin te investeren. Hij accepteerde daarom het aanbod van Thomas
een tijdje als putjesschepper moeten werken om geld te verdie-
Edison om voor hem te werken in New York.
nen. Vanaf 1888 ging het weer beter. Zijn inductiemotor en in 1891 de Teslatransformator (Tesla coil) leverde hem behoor-
Aangekomen begon Tesla met het verbeteren van Edisons dy-
lijke sommen geld op. Ook werd hij in dit jaar Amerikaans
namo’s. In 1885 zei Tesla tegen Edison dat hij zijn inefficiënte
staatsburger, waar hij meer waarde aan hechtte dan aan zijn
motoren en generators sterk kon verbeteren. Hierop zei Edison
wetenschappelijke ontdekkingen.
dat hij daar $50.000 voor over zou hebben. Dat is equivalent aan ongeveer een miljoen hedendaagse dollar. Tesla ging met-
Tesla had regelmatig problemen met Edison. Edison wilde
een aan het werk en een paar maanden later was hij succesvol.
niets weten van Tesla’s wisselspanning. Hij had al enorm
Toen hij informeerde naar zijn betaling, claimde Edison dat
veel geld gestoken in zijn gelijkspanningsysteem. Om die
hij slechts een grapje maakte en Tesla zijn Amerikaanse humor
gelijkspanning te vervoeren moest er echter één energiecen-
niet begreep. Hij bood wel $10 opslag aan bovenop het $18 sala-
trale per anderhalve vierkante kilometer gebouwd worden.
ris per week dat Tesla verdiende. Tesla weigerde en nam meteen
Wisselspanning was echter duidelijk een stuk handiger, aange-
ontslag.
zien het over veel langere afstanden vervoerd kon worden met ook nog eens dunnere draden. Helaas deed Edison er alles aan
Na die tegenslag ging Tesla verder met eigen bedrijven, die ook
Tesla in diskrediet te brengen. Edison betaalde bijvoorbeeld
niet altijd even goed afl iepen. Zijn ideeën waren zijn tijd vaak
schoolkinderen voor het vangen van levende honden en katten
te ver vooruit en werden niet gewaardeerd. Hij heeft zelfs nog
rond Tesla’s laboratorium. Vervolgens vertelde hij dat de die-
12
Eureka! Universiteit Leiden
Eureka!
Radar uitgevonden
Tesla sterft op 86-jarige leeftijd
Tesla’s laboratorium gekocht om een museum te maken
1917
1943
2013
ren verdwenen door de gevaar-
voerde al jaren duizenden duiven. Eén hiervan was speciaal,
lijke wisselspanning.
een wit vrouwtje dat hij overal herkende. Die duif begreep hem en hij haar. Hij hield van die duif. Toen de duif op het punt van
Edisons vete met Tesla heeft
sterven was, vertelde ze hem dit door lichtstralen uit haar ogen
Amerika ook een hoop gekost
te schieten. Niemand verdient het om zo te sterven, zeker zo’n
in de Eerste Wereldoorlog.
grootse uitvinder.
Tesla had de radar uitgevonden in 1917 (18 jaar vóór de persoon die er nu de eer voor krijgt).
Wardenclyffe
Edison was echter het hoofd van onderzoek & ontwikkeling van de Amerikaanse marine. Hij overtuigde de marine ervan dat radar totaal geen praktisch nut had in oorlog. De Duitse onderzeeërs waren hem dankbaar. Toen Edison in 1931 stierf, was Tesla de enige persoon die een negatieve mening over hem instuurde naar de New York
Eerder dit jaar is Tesla’s laboratorium Wardenclyffe ge-
Times.
kocht door een non-profit organisatie. Hiermee kon de sloop voorkomen worden en komt er een museum ter ere
Uiteindelijk was Tesla’s leven
van Tesla’s verdiensten aan de mensheid.
niet zo succesvol als al zijn ontdekkingen suggereren. Hij was zijn tijd ver vooruit, maar had niet het zakeninstinct (of de wil) om te proberen geld te verdienen met zijn uitvindingen. Hij liet regelmatig anderen gebruik maken van zijn vele patenten (zoals Marconi, die als ontdekker van de radio gezien wordt) zonder er problemen mee te hebben. Daarnaast werkten Edison en andere grote spelers zijn revolutionaire ontwikkelingen regelmatig tegen, omdat ze zo goed en efficiënt waren dat het hun winsten met oude technieken in gevaar konden brengen. Tenslotte was het ook problematisch dat Tesla ze niet helemaal op een rijtje had. Hij hallucineerde regelmatig en wist realiteit en fantasie niet altijd goed uit elkaar te houden. Hij spendeerde het grootste deel van zijn tijd in zijn laboratorium, waar hij zich gelukkig voelde. In 1943 stierf hij op 86-jarige leeftijd in een hotelkamer in New York, alleen en diep in de schulden. Hij leefde op melk en crackers. In een van zijn laatste interviews sprak hij over duiven. Hij Universiteit Leiden Eureka!
13
Eureka!
Interview
Klaus von Klitzing Obviously, upon noticing that the famous Nobel Prize laureate Klaus von Klitzing was to visit our institute and give a talk at the Ehrenfest Colloquium, we immediately realized that this was an opportunity for an interview that we couldn’t let pass. So we contacted him and were glad to hear that he’d be happy to speak with us. And indeed he was a very pleasant and open person. BY ERIK VISSE AND PIM OVERGAAUW
With a lot of enthusiasm he tells us of how he became a physicist. At a very young age he became interested in mathematics both because of his father, who had a job which involved many calculations and because of the atmosphere in the class room where students of different ages worked together in the same room, allowing him to notice the calculations the older students were learning. While vividly speaking of this, he almost seems to relive the scene from memory. With much pleasure he tells us of the challenges his teacher set out for him and he
spirit, Prof. von Klitzing runs his own laboratory by protecting
remembers an instance where even on December 24th he was
his people so they can concentrate on doing research.
calculating the volume of some object in a difficult way, just for practice.
We continue the interview talking about education and inspiring young people to get a carrier in science and Prof. von
He tells us that from this experience he started out studying
Klitzing explains how he thinks parents and teachers are im-
mathematics when entering university. However, he felt disap-
portant in this. From this viewpoint the Klaus von Klitzing
pointed that one would forget everything that was previously
prize for teachers who do excellent and original work in in-
learned and start anew from an axiomatic basis. As he felt that
spiring their students in mathematics or the natural sciences
application of his calculations was very important to him and
is awarded annually since 2005. When asked about his own
because most of the curriculum was in parallel anyway, the
teaching, Prof. von Klitzing explains that because of his busy
switch to studying physics instead was easily made.
schedule he rarely lectures and his position as director of the Max Planck institute in Stuttgart leaves him without teaching
While studying physics in Braunschweig, he took on a summer
obligations.
job at the nearby metrology institute where he became familiar with doing highly accurate measurements and taking into ac-
That does however, not mean that he does not meet students,
count corrections for the non-ideal real world. It was here that
in fact, part of his schedule (with accepted invitations up to
he met Gottfried Landwehr who was a sort of mentor to him
2015) is giving lectures all over the world and he especially gets
for the rest of his life, protecting him against troubles with ad-
many invitations from Asian countries where the Nobel Prize
ministrative rules and making sure that he was able to do his
has a very high status. He recently even lectured in a stadium
work whilst not worrying about finishing proposals. And in his
in India for two thousand students.
14
Eureka! Universiteit Leiden
Eureka!
He tells us that when he won the Nobel Prize, he planned on
properties of two-dimensional systems and this comes as no
living like he did before, but he realises that from the outside
surprise. When Prof. von Klitzing was still a young researcher,
world, Nobel Prize laureates seem like special persons and he
he became interested in surface properties of materials by dis-
hopes that we are not intimidated in speaking with him. He
covering that the precise way of etching a material can influ-
is amazed by an incident where he was cutting the grass in
ence its final state. He continues speaking on this time of his
his own garden and people thought that a Nobel Prize win-
live as he recalls the moment when he first noticed the Quan-
ner shouldn’t do that! He continues to explain that Nobel Prize
tum Hall Effect which made him famous; it was February 5th,
winners have a big influence on the world and remembers that
1980 at 2 o’clock at night that he saw something interesting
when France was developing atomic bombs, people looked to
and within the following two hours, he had discovered the ef-
him to stop that. In a strange way, when winning the Nobel Pri-
fect that won him the Nobel Prize. The time of the discovery
ze, the problems of the
seems a bit odd, but the
world become ones res-
explanation is actually
ponsibility.
very simple. Because of
He mentions racial pro-
‘February 5th, 1980 at 2 o’clock’
the large amounts of electricity needed for his
blems in South Africa
experiments, it was his
and the current troubles
practice to work at night,
in Syria. Several times,
when the electricity was
he has written to embassies explaining that he has heard of some
cheaper. Furthermore one would have less noise from eleva-
situation, remarking that his information might be false and as-
tors or spikes in the power supply, a necessity for the sensitive
king for an explanation. And in fact, this sometimes helps: he
experiments being done.
remembers meeting former political prisoners in Russia who came free because of his help. On our remark that this must be
Reminiscing on this time, the professor tells us that his pa-
quite satisfactory, he responds emotionally, raising his voice for
per was first rejected. One referee was sceptical that such an
a bit and stating that the pressure of this is enormous and he
important discovery was made at a relatively unknown uni-
could write letters every day! In this way, winning the Nobel
versity, instead of the famous IBM or Bell Labs. Fortunately,
Prize brings a great burden with it. But of course, there are many
Prof. von Klitzing was invited to give a talk at a conference
big advantages to winning the Prize: it is easier to get funding
at the metrology institute in Braunschweig where this referee
for research and good students apply for work in his laboratory.
was also present. Afterwards he took him to his laboratory and explained his discovery, upon which the referee called the
From this, we start talking about the atmosphere in his labora-
journal and stated that the article should be published after
tory and Prof. von Klitzing explains that he believes that young
all. During this time, there was no pressure for publication as
scientists should do the work and that he is mainly there to guide
there is nowadays. Soon after his discovery, Prof. von Klitzing
them. Over the years he has build up a reputation of being scep-
sent preprints to his colleagues from different universities and
tical, as a consequence of him being careful and always asking if
he knew that his priority would be acknowledged.
people have thought of this or that practical problem. In doing this, he hopes to incite high-level discussions, believing that re-
We finish the interview discussing what students should do if
search will benefit from this. By keeping involved in every expe-
they want to become good scientists. The professor believes
riment in his department, by asking questions and by reading
that the most important thing is to be able to demonstrate that
every paper before publication, but not doing the experiments
one can be enthusiastic for something and be able to finish
himself any longer, Prof. von Klitzing is still contributing to sci-
short-time projects. One should not look to the job market and
ence at the age of seventy and he appears not to think of retiring
decide in what subject one would retire as things change so
any time soon. He says he will never cease to be a scientist.
quickly it is impossible to predict what field of study will be
The topics of interest in his laboratory mainly involve electrical
big in five years.
Universiteit Leiden Eureka!
15
Eureka!
Onderzoek naar Vleesetende Planten in de Hortus botanicus Leiden – De Hortus botanicus werd in 1590 door de Universiteit Leiden gesticht. In 1594 kwamen de eerste planten in de tuin die nu voor de ingang ligt. In de afgelopen eeuwen zijn er naast deze tuin verschillende andere tuinen en kassen bij gezet. Ook zijn er studenten die stage lopen in deze tuinen of die in de kassen onderzoek doen.
TEKST ESTHER SCHREUDERS
FOTO’S PIM OVERGAAUW
Een van de onderzoekers is Valeri van Wely, een masterstudent biologie. Hij bestudeert de vleesetende bekerplant Nepenthes rafflesiana. In een hoek van een broeiend hete kas legt hij uit dat de bekers tijdens het leven van deze plant langzaam van vorm veranderen. Een jonge niet zo grote plant heeft alleen laaghangende bekers. Deze bekers beginnen heel klein, een beetje lijkend op een blaadje en nemen dan langzaam toe in omvang. Pas als ze helemaal volgroeid zijn en vloeistof bevatten, gaan ze open. Van Wely’s onderzoek gaat over de ontwikkeling van de vorm van de laaghangende bekers. Deze vorm meet hij handmatig op tijdens de groei van de planten. Ook worden er driedimensionale scans van gemaakt om een model te creëren. Het doel is om ze in later onderzoek te kunnen vergelijken met bekers die hoog aan de plant gaan groeien wanneer deze oud genoeg is. Deze hoger hangende bekers zijn niet alleen anders van vorm dan de lage, maar wetenschappers vermoeden dat ze ook een ander dieet hebben. De laaghangende lijken meer geneigd om mieren te vangen en de hoger hangende bekers zijn aantrekkelijker voor vliegjes.
Een van de verwarmde kassen in de Hortus Botanicus.
16
Eureka! Universiteit Leiden
Eureka!
Een laaghangende beker die bijna is volgroeid, maar nog niet geopend. Er zit al Valeri van Wely in de kas waar hij zijn onderzoek doet.
Volledig volgroeide en geopende bekers.
vloeistof in om insecten te verteren.
Een kleinere kas waar verschillende planten hangen die op dit moment niet voor onderzoek worden gebruikt. Universiteit Leiden Eureka!
17
Eureka!
Wel bewerkt, niet gemanipuleerd Recentelijk kwam in het nieuws dat de winnende World Press Photo van de Zweedse Paul Hansen bewerkt is, behoorlijk bewerkt zo bleek volgens de website HackerFactor.com. Speciale analysesoftware is losgelaten op de foto en het lijkt erop dat geen enkele pixel ongemoeid is gelaten. Het bewerken van foto’s is altijd voer voor leuke discussies, hieronder mijn bijdrage.
DOOR ARTHUR KOPPEJAN
Kritiek op de objectiviteit van fotografische beelden is al zo oud als de fotografie zelf. En die is redelijk oud: Joseph Niépce maakte in 1826 de eerste foto ooit, het uitzicht vanuit zijn studeerkamer in Le Gras. Er zijn ook schetsen van Da Vinci bekend die verwijzen naar het principe van een lens en lichtgevoelig medium. Het principe van fotograferen was bekend, maar Niépce lukte het als eerste om een beeld permanent vast
toestellen van Kodak. Het toestel was niet veel meer dan zes
te leggen, waar het anderen alleen lukte om een beeld tijdelijk
planken met een klein gaatje voorzien van sluitermechanisme
vast te leggen op een geprepareerde plaat, waarna het langzaam
en kon voor het schamele bedrag van $ 1,- worden gekocht,
vervaagde.
inclusief een filmpje met 100 foto’s. Was het rolletje vol, dan kon de camera naar een Kodakfabriek worden gestuurd, waar
Tot aan het einde van de 19 eeuw was fotografie alleen weg-
de foto’s werden ontwikkeld en waar de camera werd voorzien
gelegd voor de welgestelden: camera’s en het maken van foto’s
van een nieuw filmpje, waarna hij weer werd teruggestuurd.
was zeer duur. Ook werd er van de fotograaf meer gevraagd dan
Waar een fotograaf eerst natuur- en scheikundige was, moet
alleen een oog voor compositie. Kennis van de optica en che-
hij in het huidige tijdperk van digitale fotografe voornamelijk
mie (en dus een opleiding) was een must om de koperen platen
digifiel zijn om optimaal gebruik te maken van zijn sensor,
met Syrisch asfalt en zilvernitraat en later zilverchloride goed
maar ook voor het post-processing achter het beeldscherm. De
te kunnen belichten. Tussen 1850 en 1900 kwam er een aan-
digitale fotograaf werkt nu met contrastcurves, splittoning,
tal nieuwe manieren om te fotograferen. William Fox Talbot
High Dynamic Range foto’s, lenscorrecties, kleurprofielen en
vond het fotograferen middels een negatief uit (papier met zil-
–ruimtes en natuurlijk een goede database. Mocht het mode-
verjodide), waardoor voor het eerst een foto vaker kon worden
of glamourfotografie betreffen, dan komt daar nog het nodige
afgedrukt. Even later werden de glasnegatieven uitgevonden,
aan digitale liposucties, huid gladtrekken, plekjes en vlekjes
waarbij de glazen platen in werden gesmeerd met een bepaalde
wegpoetsen bij.
e
gelatine en na het belichten nog door een douche van diverse chemicaliën en fixeermiddelen heen moest. In dit proces luis-
Doordrukken en tegenhouden
terden de juiste verhoudingen en duur erg nauw. Rond 1890
Het bewerken van foto’s heeft eerder een negatieve dan positieve
werd fotograferen beschikbaar voor het grote publiek door de
connotatie. Dat komt onder andere door de mode en glamour-
18
Eureka! Universiteit Leiden
Eureka!
er een rood of oranje filter voor de lens zit, blauw accentueert die juist en voor een diep donkere lucht in je landschap, wil je juist een geel filter voor je lens hebben. De lomografiefoto’s (waar Instagram en Hipstamatic op zijn gebaseerd) komen aan hun felle rode en groene kleuren doordat ze zijn ontwikkeld in een vloeistof die eigenlijk niet bedoeld is voor de filmsoort waarmee de foto’s zijn genomen. Onbewerkte foto’s bestaan niet Foto’s worden om diverse redenen bewerkt. De ene keer om alles mooier te maken dan wereld. Die foto’s zijn eigenlijk niet meer bewerkt te noemen,
het was, maar omgekeerd ook
maar gemanipuleerd. Is dat erg? Nee, die foto’s moeten produc-
om het beeld zo dicht mogelijk te krijgen bij wat je hebt waar-
ten aan de man brengen dus alles moet er piekfijn uitzien en zo
genomen. De laatstgenoemde reden kan ook weer op twee ma-
zijn die foto’s eerder het product van een digitaal kunstenaar dan
nieren worden uitgelegd, want waarneming en (mentale) er-
van een fotograaf.
varing lopen vaak erg uiteen. Fotojournalisten zitten vaak met
Maar in het analoge tijdperk van bijna 160 jaar werd er ook ge-
dit dilemma: maak ik de foto realistisch of indrukwekkend en
noeg bewerkt. Niet alleen zijn er de bekende voorbeelden van de
in hoeverre beïnvloed ik daarmee de journalistieke inhoud?
Sovjetcensuurmachine, oorlogsfotograaf Robert Capa moest in de Tweede Wereldoorlog de foto’s die in het Amerikaanse Life
Zonder al te ver in te gaan op postmodernistische filosofie of
verschenen ook bewerken. De beelden gemaakt van oorlogssche-
op de anatomie en biologie van het menselijk oog, kun je rustig
pen die in Engelse havens lagen, moesten worden ontdaan van
stellen dat in feite iedere foto een bewerking is van de zichtbare
herkenbare gebouwen zodat de Duitsers niet zouden kunnen we-
werkelijkheid. Wat ik daarmee wil zeggen, is dat het menselijk
ten in welke haven die foto’s waren gemaakt. Dit gebeurde veelal
oog zo veel meer tegelijk kan zien dan met een camera is vast
door bijvoorbeeld op het negatief te tekenen of door tijdens de
kan leggen met een enkele opname. Ten eerste is de beeldhoek
ontwikkeling met dubbele belichting te werken.
van het menselijk oog zo’n 140 graden, vergelijkbaar met een
Maar ook zonder die trucs kan er nog zat bewerkt worden door
fisheyelens, maar dan zonder de extreme vervorming. Ten
bepaalde delen van de foto meer of minder te belichten tijdens
tweede komt het dynamisch bereik van zelfs de meest geavan-
de ontwikkeling (resp. tegenhouden en doordrukken genoemd)
ceerde camerasensor bij lange na niet in de buurt van onze
om zo details te verbergen of beter naar voren te brengen. Het
ogen.
gebruik van kleurenfilters voor de lens heeft effect op het zwart-wit beeld: zo verdwijnen vlekjes en plekjes op de huid als
Lees verder Universiteit Leiden Eureka!
19
Eureka!
‘Het bewerken van foto’s begint dus al op het moment dat je op de knop van de camera drukt’
Toch is een camera niet alleen beperkend, zo kunnen er ook foto’s worden gemaakt die het menselijk oog nooit zou kunnen waarnemen. Denk bijvoorbeeld aan met een zaklamp in het donker zwaaien met een lange sluitertijd. Surrealistische foto’s waar geen muisklik in Photoshop aan te pas hoeft te komen. Eigenlijk is dat ook een bewerkte foto, in de zin dat het menselijk oog het nooit zo zou kunnen waarnemen. Maar denk ook eens aan hoe het gebruik van meerdere flitsers, bewuste over- of onderbelichting, beeldhoek, camerastandpunt, lensopening, sluitertijd en zelfs het punt waar je op scherpstelt het beeld verandert ten opzichte van wat je hebt gezien. Het bewerken van foto’s begint dus al op het moment dat je op de knop van de camera drukt en de omstandigheden waarin je dat doet. Die bewerking gaat verder als het beeld is opgeslagen op film of geheugenkaart in respectievelijk de donkere kamer en het computerscherm. Het begrip bewerking is zo inherent aan het fotograferen. Als freelance reportagefotograaf bewerk ik ook mijn foto’s, maar dat zit eerder aan de retoucherende dan aan de manipulatieve kant van het bewerkingsspectrum. Het is geen noodzakelijk kwaad, het is een onderdeel van het fotograferen. De materialen waar een fotograaf over beschikt, maken nabewerking onontkoombaar. Duurdere en betere spullen zijn in staat scherper en kleurrijker te fotograferen, waardoor de hoeveelheid bewerking misschien iets minder zal zijn, maar je kunt er (analoog of digitaal) nooit omheen. Paul Hansen vertelde dat hij met de winnende World Press Photo niet meer of minder trucjes heeft uitgevoerd dan wat hij vroeger in de donkere kamer zou hebben gedaan. Er is wat met de belichting gespeeld om bepaalde delen van de foto beter zichtbaar te maken en is wat aan het contrast geschoven, maar er is niets verdwenen of bijgekomen. Wel heeft de foto nu door de belichting een aparte en misschien onwerkelijke sfeer gekregen, waardoor al gauw aan manipulatie kan worden gedacht. Maar dat geldt niet voor deze foto, hij is zeker bewerkt, niet gemanipuleerd. 20
Eureka! Universiteit Leiden
Arthur Koppejan Arthur Koppejan studeert Politicologie in Leiden en is parttime reportagefotograaf.
Eureka!
Klimaatsverandering, verwoestijning en biljart Wereldwijd staan ecosystemen bloot aan veranderingen in bijvoorbeeld klimaat of landgebruik. Droge, maar ‘gezonde’, begroeide ecosystemen kunnen zich lange tijd aanpassen aan geleidelijke omgevingsveranderingen, maar vervolgens plotseling en op een meestal onomkeerbare manier veranderen in woestijn. Vaak wordt zo’n catastrofale verandering voorafgegaan door het ontstaan van vegetatiepatronen, die zowel een gestreept als een labyrint-achtig karakter kunnen hebben.
DOOR ARJEN DOELMAN
Streep- en labyrintvegetatiepatronen in de Sahel in Niger. De typische afstand tussen begroeide stukken terrein is in de orde van 10 - 100 m.
Ecologische modellen en wiskundige vragen
Het meest eenvoudige model is dat van Christopher Klaus-
In de ecologie worden conceptuele modellen geformuleerd
meier. Het is een reactie-diffusie model in twee componenten:
voor de mechanismen die ten grondslag liggen aan het lang-
water U en biomassa V. Het model beschrijft een systeem op
zaam ontstaan en abrupt verdwijnen van vegetatiepatronen.
een hellend terrein, met heuvelafwaarts stromend water gemo-
Een centrale vraag is of aan een vegetatiepatroon te zien
delleerd door de advectieterm CUx . Om ook vegetatiepatronen
is hoe dicht het systeem in de buurt van de verwoestijnings-
in vlakke gebieden te kunnen beschrijven, beschouwen we hier
catastrofe is.
een gegeneraliseerd Klausmeier-Gray-Scott (gKGS) model. Wij beperken ons tot patronen die maar van één ruimtelijke variabele x afhangen. In een twee-dimensionale setting geeft voortzetting van periodieke patronen zonder verdere variatie in de y-richting streepvormige structuren. Verder kiezen we x onbegrensd, i.e. x ∈ ℝ . Dit is een aanname die aangeeft dat de schaal van de geobserveerde patronen veel kleiner is dan de domeingrootte. In herschaalde vorm ziet het gKGS-model er als volgt uit. (1) Ut = (U γ) xx + CUx + A(1 — U)— UV 2 Vt = δ2Vxx — BV + UV2 De subscripts x en t zijn de partiële afgeleiden naar x en t; de
Een globale schets van het verwoestijningsproces: de plotselinge catastrofe wordt voorafgegaan door zich langzaam vormende vegetatiepatronen.
parameter A representeert de (gemiddelde, jaarlijkse) regenval, B is een sterfteparameter voor de vegetatie en C is een maat Lees verder Universiteit Leiden Eureka!
21
Eureka!
voor de helling van het terrein. De nietlineaire diffusieterm modelleert de verspreiding van water in vlakke terreinen.
De existentie van patronen Het begrijpen van de dynamica van (1) begint met het be-
De waarde van γ is typisch 2, hoewel de lineaire keuze γ = 1
studeren van eenvoudige patronen. De allereenvoudigste zijn
ook voorkomt in de vegetatiepatronenliteratuur. De verhou-
de homogene evenwichten, tijds- en ruimteonafhankelijke
ding δ tussen de (typische) diffusiesnelheden van de vegetatie
oplossingen van (1) van de vorm (U(x,t), V(x,t)) ≡ (U *,V *).
en het water is vanzelfsprekend zeer klein, zodat het model op
Buiten de genoemde ‘desert state’ (U 0,V 0) zijn er nog twee
een natuurlijke manier een singulier verstoord karakter heeft.
oplossingen,
U
Er zijn meerdere veel realistischere modellen in de literatuur, maar begrip van de dynamica van patronen in conceptuele modellen als (1) kan helpen inzicht te krijgen in wat er in het echt gebeurt. Model (1) moet hier wel vooral gezien worden als
die twee verschillende homogeen begroeide situaties voorstel-
fenomenologisch model.
len. Voor A = A sn = 4B 2 vallen deze samen en verdwijnen in een zogenaamde zadel-knoop bifurcatie. Voor A < A sn , i.e. een
Het gKGS-model reduceert tot het Klausmeier model in de li-
kleine jaarlijkse regenval, is de woestijn dus de enige homoge-
miet C → ∞. De gekozen schaling geeft aan hoe sterk Klausmei-
ne oplossing; voor A < A sn is er coëxistentie van drie verschil-
er’s model voor vegetatiepatronen gerelateerd is aan het al veel
lende homogene evenwichten.
langer bekende Gray-Scott model voor autocatalytische chemische reacties, dat ook in de wiskundeliteratuur uitgebreid be-
Vegetatiepatronen komen overeen met (lopende) ruimtelijk
studeerd is: (1) neemt de vorm van het Gray-Scott model aan
periodieke oplossingen (U(x,t), V(x,t)) ≡ (u p (ξ),v p (ξ)), waar-
voor γ = 1 en C = 0. Merk op dat vanwege de nietlineaire dif-
bij ξ = x - ct een meebewegend coördinatenstelsel beschrijft
fusieterm, de basisvraag naar existentie en uniciteit van oplos-
(met snelheid c), en (u p,v p) een periodieke oplossing is van de
singen van (1) niet triviaal is.
gewone differentiaalvergelijking (ODE) in ξ die je uit (1) krijgt door daarin (U,V) = (u(ξ),v(ξ)) te substitueren. Omdat deze
In de context van het model correspondeert klimaatsverande-
ODE bestaat uit twee gekoppelde tweede-orde vergelijkingen
ring met een langzame verandering van de parameters. Vegeta-
in ξ —één voor u en één voor v — definieert het een 4-dimen-
tiepatronen komen overeen met stabiele, ruimtelijk periodieke
sionaal dynamisch systeem; het periodieke patroon (u p (ξ),v p
oplossingen in (1). In wiskundige termen komt het proces van
(ξ)) correspondeert daarom met een gesloten kromme in een
verwoestijning dus overeen met het verdwijnen van periodieke
4-dimensionale ruimte. Het aantonen van de existentie van dit
patronen ten gevolge van langzaam variërende parameters. Er
soort banen is in het algemeen zeer moeilijk, maar het sin-
is een uitgebreide wiskundige literatuur over patronen — en
guliere karakter van (1) geeft een meetkundige structuur die
met name het ontstaan ervan — in reactie-diffusievergelij-
gebruikt kan worden om het bestaan van ‘vegetatiepatronen’
kingen met vaste parameters. Hieronder volgt een schets van
(u p (ξ),v p (ξ)) in (1) analytisch aan te tonen.
een aantal basisideeën, uitmondend in de introductie van de zogenaamde Busse ballon. Deze Busse ballon is een in het algemeen tamelijk complex gebied in (parameter, golfgetal)-ruimte
1
waarin stabiele ruimtelijk periodieke oplossingen bestaan. Inparameter A, dat de dynamica van systeem (1) een baan zal beschrijven binnen deze Busse ballon: verwoestijning komt overeen met het moment dat deze baan de Busse ballon verlaat en ‘neerslaat’ in de triviale homogene oplossing (U(x,t),
0.8
0.6
U,V
tuïtief betekent klimaatsverandering, ofwel het variëren van
0.4
0.2
V(x,t)) ≡ (U ,V 0) = (1,0) van (1), die de kale woestijn voorstelt 0
en een ‘sterke aantrekker’ is voor de dynamica van (1). Zowel het karakter van deze baan als het precieze moment waarop deze baan de Busse ballon verlaat geven aanleiding tot diepe, nog onbeantwoorde, wiskundige vragen.
22
Eureka! Universiteit Leiden
0 0
20
40
X
60
80
100
Een singulier, ruimtelijk periodiek vegetatiepatroon als oplossing van (1) met γ = 1, A = 0.02, B = 0.14, C = 0, δ = 0,1. Het singuliere karakter van (1) is duidelijk uit de lokaal piekende V-component: tussen twee opeenvolgende vegetatiebanden is er geen of nauwelijks begroeiing.
Eureka!
â&#x20AC;&#x2DC;...in de buurt van de homocliene oase een fijnstructuur van twee om elkaar heen draaiende en elkaar aftelbaar vaak doorsnijdende Hopf-bifurcatiekrommen...â&#x20AC;&#x2122; Het ontstaan van patronen en de Busse ballon
gen heeft, de waarneembare vegetatiepatronen. Hierbij ver-
De â&#x20AC;&#x2DC;desert stateâ&#x20AC;&#x2122; (U ,V ) = (1,0) is altijd stabiel. Het homogene-begroeiingsevenwicht (U - ,V -) is altijd instabiel, (U + ,V +)
schilt het â&#x20AC;&#x2DC;niet-lineaire golfgetalâ&#x20AC;&#x2122;
is stabiel bij voldoende regenval. Als de regenval-parameter
het grootste deel van de Busse ballon kan in het algemeen niet
A afneemt dan wordt bij de bifurcatiewaarde A = ATH ook
analytisch worden bepaald. Er is een classificatie mogelijk van
(U ,V ) instabiel. Uit een lineaire stabiliteitsanalyse volgt dat
het karakter van de rand van de Busse ballon, maar er is nog
0
+
0
+
Î&#x161;
conceptueel van het line-
aire golfgetal k uit bovengenoemde stabiliteitsanalyse. Veruit
er twee continue intervallen van
bijzonder weinig bekend over de structuur ervan. Zelfs het be-
-periodieke verstoringen exponen-
trouwbaar bepalen van deze rand met numerieke continua-
tieel groeien. Omdat de bijbehorende eigenwaarden in het al-
tieprogrammaâ&#x20AC;&#x2122;s is een subtiele aangelegenheid, die op zich het
gemeen (puur) imaginair is, zullen deze verstoringen zowel
onderwerp van wiskundig onderzoek is. Opvallend aan Busse
tijds- als ruimtelijk periodiek zijn: het zijn lopende golven. Als
ballonnen voor reactie-diffusie vergelijkingen van type (1) is
de eigenwaarde reĂŤel is staan de golven stil en wordt de bifurca-
dat deze zich uitstrekken tot de rand Î&#x161; = 0. Met andere woor-
tie een Turing bifurcatie genoemd â&#x20AC;&#x201D; dit is het geval bij een vlak
den, patronen met een geĂŻsoleerde homocliene puls â&#x20AC;&#x201D; oases
terrein, ofwel als C=0 in (1). Op hellende terreinen is er sprake
in de ecologische context â&#x20AC;&#x201D; spelen een belangrijke rol bij het
van een Turing-Hopf bifurcatie.
begrijpen van de Busse ballon. Juist deze patronen kunnen in
voor A iets onder A = ATH k-waarden zijn waarvoor
het singuliere geval wèl analytisch worden bestudeerd. De lineaire aanpak suggereert dus dat er ruimtelijk periodieke patronen met golfgetallen dichtbij k = kTH zullen ontstaan als A
Onderzoek hieraan heeft tot een intrigerende wiskundige
de waarde ATH passeert. Of dit daadwerkelijk het geval is wordt
spin-off geleid: de rand van de Busse ballon heeft in de buurt
bepaald door niet-lineaire effecten: alleen als de bifurcatie su-
van de homocliene oase een fijnstructuur van twee om elkaar
perkritisch is, is de lineaire â&#x20AC;&#x2DC;intuĂŻtieâ&#x20AC;&#x2122; correct, bij een subkri-
heen draaiende en elkaar aftelbaar vaak doorsnijdende Hopf-
tische bifurcatie ontstaan dergelijke patronen in het algemeen
bifurcatiekrommen. En passant is ook een vermoeden uit de
niet. Met Ginzburg-Landau theorie kan het karakter van de bi-
literatuur van Ni gevalideerd, dat, in ecologische bewoording,
furcatie worden bepaald, en tevens welke van de bifurerende
claimt dat oases de stabielste patronen zijn die dus als laatste
`golftreinenâ&#x20AC;&#x2122; stabiel is en welke niet.
zullen destabiliseren. Dus hoewel de Busse ballon in het alge-
Er is aangetoond dat de Turing-Hopf bifurcatie in (1) altijd su-
meen zeer moeilijk analytisch te begrijpen is, is er verrassend
perkritisch is en dat er een continue familie van stabiele golf-
genoeg zowel bij het ontstaan van patronen â&#x20AC;&#x201D; de Turing-Hopf
treinen ontstaat als A de waarde ATH passeert.
neus â&#x20AC;&#x201D; als bij het definitief verdwijnen ervan â&#x20AC;&#x201D; de homocliene oases â&#x20AC;&#x201D; wel degelijk analyse mogelijk.
In de woestijncontext betekent de Turing-Hopf bifurcatie dat er periodieke vegetatiepatronen ontstaan vanuit een volledig be
groeid terrein. Dichtbij A = ATH hebben deze nog niet de typische structuur van kale grond afgewisseld met vegetatie, maar moet men eerder denken aan een begroeiing met periodiek varĂŻerende dichtheid. Met name door de singuliere structuur
van het model neemt de familie van stabiele vegetatiepatronen bij afnemende A snel de vorm aan die men verwacht.
De Busse ballon is gedefinieerd als het gebied in (parameter A, golfgetal Î&#x161;)-ruimte waarvoor (1) stabiele periodieke oplossin-
Schets van een typische reactie-diffusie Busse ballon.
Lees verderď&#x20AC;´ Universiteit Leiden Eureka!
23
Eureka!
Biljarten in de Busse ballon Nu we het gebied van alle mogelijk waarneembare vegetatie-
Omdat veruit het grootste deel van de rand van de Busse bal-
patronen — de Busse ballon — kennen, kunnen we probe-
instabiel worden, komt begrijpen hiervan neer op inzicht in de
ren te begrijpen hoe (1) reageert op een langzaam veranderend
dynamica van patronen in de buurt van een sideband instabi-
klimaat, ofwel, wat er gebeurt als A langzaam gaat afnemen in de tijd.
liteit onder langzaam veranderende omstandigheden.
2
10 "ASCIIprofile4" matrix
9 8
A
1.5
7
1
De belangrijkste vraag is natuurlijk: “Wat kan het opgebouwde wiskundig inzicht in de dynamica van eenvoudige patronen in het een-dimensionale model (1) nu betekenen voor een beter
5
begrip van verwoestijning?”
4
Het is duidelijk dat (1) niet direct gebruikt kan worden om
2 1
0
Terug naar de woestijn
6
3
0.5
lon bestaat uit patronen die door het sideband-mechanisme
0
kwantitatieve voorspellingen te doen over de overlevingskans van bestaande begroeiing aan de rand van een woestijn. Daarvoor zijn veel realistischere modellen nodig. Echter, in-
x
zicht in de dynamica van patronen in vereenvoudigingen als (1)
De dynamica van vegetatiepatronen bij langzaam afnemende A (begroeide gebieden zijn donker/groen). In de simulatie is een kleine (ruimtelijke) stochastische verstoring toegevoegd aan het deterministische systeem (1).
geeft wel fundamenteel inzicht in de verwoestijnings-catastrofe. Wiskundig gezien blijkt de catastrofe direct gerelateerd te zijn aan het onder afnemende regenval, of toenemende stress, ‘verlaten’ van de Busse ballon horende bij het model. De ‘afstand’
Wat opvalt is dat de verwoestijningscatastrofe voorafgegaan
tussen een patroon en de rand van de Busse ballon zou wel-
wordt door een aantal ‘mini-catastrofes’ waarbij het vegetatie-
licht gezien kunnen worden als een soort maat voor de kans
patroon ‘opeens’ een ander golfgetal aanneemt. Tevens blijkt
op verwoestijning, maar dat is bij een langzaam veranderend
het systeem bij simulaties niet de meest stabiele oase te berei-
klimaat waarschijnlijk een veel te grove maat. In de realiteit is
ken: verwoestijning vindt net als in de realiteit al eerder plaats
het door de vanzelfsprekende aanwezigheid van stochastische
bij een periodiek patroon. De cruciale rol van de Busse ballon
effecten zelfs aannemelijk dat waargenomen vegetatiepatroon
wordt duidelijk als we de baan van een simulatie door de Busse
zich meestal dichtbij van de rand van de Busse ballon zullen
ballon plotten.
bevinden. De echte vraag blijft dus wat een model of een echt systeem er uiteindelijk toe brengt om te biljarten en vervolgens
12
al dan niet de Busse ballon te verlaten.
10
κ
8
Arjen Doelman
6
4
2
0
0
0.5
1 A
1.5
2
Biljarten in de Busse ballon. De baan geeft het dominante golfgetal van het bovenstaande evoluerende vegetatiepatroon aan.
De mini-catastrofes vinden plaats als deze baan de rand van de Busse ballon raakt of doorsnijdt: het patroon wordt door de rand naar beneden gekaatst. Dit kaatsen is uitstekend te begrijpen — buiten de Busse ballon zijn tenslotte geen stabiele vegetatiepatronen. Een in essentie onbeantwoorde vraag is welk patroon (golfgetal) wordt aangenomen na dit kaatsen. 24
Eureka! Universiteit Leiden
Arjen Doelman is hoogleraar aan het Mathematisch Instituut waar hij onderzoek doet naar dynamische systemen. In dit vakgebied geeft hij ook colleges die menig wiskundestudent zal herkennen. Verder is hij directeur van het Lorentz Center dat onderdeel uitmaakt van onze faculteit en wetenschappelijke workshops organiseert. Dit stuk is gebaseerd op een artikel dat eerder in het Nieuw Archief voor Wiskunde verscheen, met als auteurs Arjen Doelman, Maarten Eppinga (UU), Geertje Hek (Geneve), Jens Rademacher (Bremen), Max Rietkerk (UU), Eric Siero (UL) en Koen Siteur (UU).
(Advertorial)
KPN Consulting Inspiring Consultants of Tomorrow ‘Wij brengen de mogelijkheden en risico’s van de laatste technologische trends in kaart. Daarbij kijken we niet alleen naar de ICT, maar ook naar de impact die het heeft op organisaties én op medewerkers.’ Arnold van Mameren - KPN Consulting
KPN Consulting is het ICT-adviesbedrijf van KPN, de marktlei-
“KPN Consulting is een community van hoogopgeleide men-
der voor geïntegreerde IT- en telecommunicatiedienstverlening
sen die creatief, nieuwsgierig en sociaal vaardig zijn en een
in Nederland. De drijfveer van onze consultants is gestoeld op
ondernemende, dienstverlenende instelling hebben, aldus Van
een dertig jaar oude traditie van avontuur en enthousiasme. We
Mameren. “Hun bindende factor is hartstocht voor ICT en voor
hebben dan ook een kleurrijke historie: in 1980, aan het begin
wat het kan doen voor organisaties en de mensen die er werken.
van het digitale tijdperk, begon het bedrijf als Pink Elephant, een bijverdienste van drie TU-studenten, aan een groot avontuur.
Op basis van wederzijds vertrouwen bouwen zij een duurzame, persoonlijke band op met hun klanten. Deze samenwerking
Buiten collegetijden beheerden zij de mainframes van grote or-
is intens, en de lol is om klanten steeds weer te verrassen met
ganisaties en ministeries. Overnames leidden tot diverse naams-
oplossingen die beter zijn dan de klant zelf had bedacht. De
veranderingen: via PinkRoccade en Getronics Consulting naar
persoonlijke ontwikkeling van onze consultants is een continu
KPN Consulting. Volgens Arnold van Mameren, vice president
proces. Daar hechten we grote waarde aan en daar investeren
KPN Consulting, zijn de uitgangspunten niet beïnvloed door de
we in.”
vele naamsveranderingen. “De avontuurlijke instelling waarmee die studenten Pink Elephant runden, is bij ons nog steeds voel-
Van Mameren besluit: “We hebben nu zo’n 1000 medewerkers
baar. Met professionaliteit en de drive om nieuwe dingen te ont-
met opleidingsniveau wo of hbo-relevant, en ongeveer 150 ex-
wikkelen bouwen wij verder aan de ICT van de toekomst. Daar-
terne professionals. De gemiddelde leeftijd schat ik op ongeveer
bij is ICT geen doel op zich, maar een middel om klanten hun
34 jaar. Onze recruiters zoeken continu de beste talenten op de
doelen te helpen realiseren. Sinds vier jaar vormt onze kennis
arbeidsmarkt. Zo blijft ook onze organisatie voortdurend ver-
van ICT een mooie combinatie met de kennis van telecommu-
anderen en blijft onze pioniersgeest intact.” Voor meer infor-
nicatie binnen KPN. Wij willen vooruitstrevend zijn binnen het
matie kijk op www.kpn.com/consulting of neem contact op met
KPN-concern door voorop te lopen met de nieuwste technolo-
onze campus recruiter Mandy Klemann via mandy.klemann@
gieën. Onze samenwerking met partners als Microsoft en Cisco
kpn.com om via 06-13444246
biedt ons de kans mee te werken aan technologieën die nog niet op de markt zijn.”
Universiteit Leiden Eureka!
25
De Leidsche Flesch
Lieve lezer, Na de drukke maanden april en mei breekt nu een heerlijk moIn mijn vorige voorwoord schreef ik dat ik uitkeek naar de lus-
ment van rust aan. De tentamenkoorts die op de universiteit
trumweken en de lustrumstudiereis. Op 11 april was de aftrap
heerste is grotendeels weggeĂŤbd en iedereen is aan het genieten
van twee weken vol met feesten, lezingen en andere activitei-
van een welverdiende barbecue. Hopelijk ben je deze editie van
ten. Zo zijn we wezen glow-in-the-dark-midgetgolfen, hebben
de Eureka! lekker in het zonnetje aan het lezen terwijl je van
we ons een middag afgebeuld op de sportdag en was er een
een welverdiende vakantie geniet.
90-kwartierenborrel in de FooBar. Als afsluiting van deze feestelijkheden was er de dag na de lustrumborrel een broodnodige
Toch bekroop me een ongemakkelijk gevoel aan het begin van
frituurlunch waarop we de weken nog eens rustig na konden
deze zomer. Het is namelijk een dubbel gevoel als je koffie of
bespreken. Ik heb intensch van alle activiteiten genoten.
thee bij een tentamen brengt en je ziet de gespannen gezichten van je medestudenten. Aan de ene kant is het grappig om al die
Zoals ik net al noemde was aansluitend de lustrumstudiereis.
gespannen gezichten te zien, maar aan de andere kant besef ik
Dit jaar was Japan de bestemming van onze zoektocht naar
me dat binnen no time ik ook weer voltijd aan de studie zit.
buitenlandse kennis. Twee weken lang hebben 40 reisdeelne-
Zeker nu het f.t. bestuur bekend is, komt het einde van het jaar
mers lezingen gehad van de meest prestigieuze universiteiten
schrikbarend snel dichtbij. De volgende keer zullen er dan ook
van AziĂŤ, de cultuur van het land verkend en mogen ruiken aan
twee voorwoorden zijn: mijn opvolger schrijft dan namelijk
het studentenleven daar. Vooral de immense wereldstad Tokyo
ook haar eerste Eureka!-voorwoord.
heeft veel indruk op me gemaakt, van het in de rij staan om op de plattegrond te mogen kijken tot de propvolle metroâ&#x20AC;&#x2122;s. De
Liefs,
tweede week waren we in Kyoto, waar het gelukkig wat minder druk op straat was. Het waren twee zeer interessante weken vol
Nigel Fennet
met ervaringen die me de rest van mijn leven bij zullen blijven.
h.t. Praeses
26
Eureka! Universiteit Leiden
De Leidsche Flesch
Interview met de lustrumcommissie Op een mooie woensdagmiddag praten we, met op de achtergrond prachtige pianomuziek, met de lustrumcommissie, de commissie die er dit jaar voor heeft gezorgd dat de 90ste verjaardag van de verenging op een geweldige manier gevierd is.
Ricardo: En de puzzelcontest. Daniëlle (assessor): En de versieringen. Ricardo: De versieringen? Nigel: De ballonnen. Ricardo: Dat is gewoon van de Dies, dat is elk jaar. We hebben ook heel veel naar de Dies van afgelopen jaren gekeken.
Jullie hebben natuurlijk heel mooie activiteiten en in het bijzonder de lustrumweken georganiseerd. Hoe
Wat vonden jullie het leukste van de commissie?
hebben jullie je daarop voorbereid? Hebben jullie
Ricardo: Oh, het lingoliedje!
naar het vorige lustrum gekeken voor ideeën?
Anne (assessor contest): Dat was onze roddel-intromuziek.
Ricardo (praeses): We hebben elke week op maandagavond een
Daniëlle: Elke vergadering weer.
paar uur vergaderd.
Freek: Je wordt er nooit moe van, blijkbaar.
Freek (assessor): En bier gedronken.
Nigel: Op het dak rondlopen was ook leuk.
Ricardo: We hebben ideeën opgedaan, commissies aangestuurd,
Ricardo: Ja! Dat was tof ja! Dat hebben we iets te vaak gedaan dit
…
jaar vanwege de banner.
Freek: …, nog meer bier gedronken, …
Nigel: Ja, potver. Dat was niet tof. Dat die takkebanner de hele
Ricardo: …, slechte ideeën opgedaan, …
tijd van het dak viel.
Nigel (assessor): Het openingsdiner is eigenlijk het enige wat we overgenomen hebben van het vorige lustrum. En de banner.
Lees verder Universiteit Leiden Eureka!
27
De Leidsche Flesch Hebben jullie ook dingen gedaan met de commissie naast vergaderen en dingen organiseren?
Jullie zijn nu bijna aan het eind. Vinden jullie het jammer dat het afgelopen is?
Ricardo: We hebben onze dies in Kyoto gevierd met de aanwe-
Ricardo: Ja.
zigen. En we willen van de zomer, als we allemaal wat meer tijd
Nigel: Het is jammer dat het klaar is, maar een maandag-
hebben, gezellig met zijn allen wat gaan doen. Maar verder was
avondje vrij is op zich ook wel eens lekker.
het eigenlijk wel gezellig genoeg met elkaar op de vergaderingen
Daniëlle: Het was leuk, maar heel erg intensief af en toe.
en de activiteiten.
Ricardo: Maandagavondje vrij? We blijven gewoon elke maan-
Nigel: De zwembadborrel was sowieso episch.
dagavond afspreken hoor! Badcievergadering, hallo!
Ricardo: Dat vond ik eigenlijk nog wel leuker dan de lingo, de zwembadborrel.
Zijn er dingen waarvan jullie denken, dat hadden we
Iedereen: Ja!
eigenlijk ook wel willen doen?
Jeroen (quaestor): Dat is de gaafste activiteit die voor herhaling
Daniëlle: We hadden enorm veel ideeën, maar we hebben wel de
vatbaar is. De gaafste activiteit die niet voor herhaling vatbaar is,
leukste dingen gedaan.
is denk ik de 90-kwartierenborrel.
Nigel: We wilden nog iets doen met een liftwedstrijd door
Daniëlle: Once, but never again.
Europa. Annette: Oh?
Zijn er weleens dingen fout gegaan?
Ricardo: Ja, daar hebben we het een hele tijd over gehad.
Annette (ab-actis): Nee!
Annette: Nou, ik heb het wel opgeschreven waarschijnlijk…
Anne: De site crashte af en toe.
Jeroen: We hadden echt een lijst met ontzettend veel activitei-
Jeroen: De muziek bij de zwembadborrel.
ten. Kijk, aan het begin heb je natuurlijk wilde ideeën dat je elke
Ricardo: Allemaal echt hele kleine dingetjes die nog even gere-
maand een activiteit wil organiseren, maar dat is gewoon niet
geld moesten worden. Echt grote stress hebben we niet gehad.
handig en ook niet eerlijk tegen andere commissies. Dan wordt
Daar zijn we zelf ook nog steeds verbaasd over, de hele lustrum-
het gewoon allemaal te druk. Ik denk dat we daar best wel een
weken, twee weken lang vol activiteiten, zijn vlekkeloos verlopen
goede balans hebben gevonden.
voor ons. Ik had verwacht dat het me meer leven zou kosten. Anne: Ricardo dacht dat hij grijs zou zijn na de lustrumweken. Annette: Hij was wel kaal. Zijn er dingen die jullie nu hebben gedaan waarvan jullie vinden dat ze sowieso het volgende lustrum terug moeten komen? Ricardo: De zwembadborrel. Anne: De BadCie! Ricardo: We zijn erover aan het nadenken om met de lustrumcommissie door te gaan als de badcie. En dus de zwembadborrel te organiseren volgend jaar. Elk lustrum moet natuurlijk ook een beetje zijn eigen kenmerkende dingen hebben. Dat was voor ons dan de zwembadborrel en de 90-kwartierenborrel. Zo had het vorige lustrum een dag lang een springkussen voor de deur. Dat kan je ook wel weer kopiëren, maar ieder lustrum moet ook zijn eigen ding doen. Je moet natuurlijk ook kijken waar de vereni-
De deelnemers van een geslaagde lustrumreis naar Japan. Wil je weten wat
ging op dat moment behoefte aan heeft. We weten natuurlijk niet
voor avonturen daar beleefd zijn? Lees daarvoor het reisverslag dat door De
waar De Leidsche Flesch over vijf jaar staat.
Leidsche Flesch is uitgegeven.
28
Eureka! Universiteit Leiden
De Leidsche Flesch Uit het archief Deze keer een wat minder vrolijk stuk uit het archief,
Het lijkt alsof de vereniging hier nipt aan een vroege dood is
namelijk de notulen van de algemene ledenvergade-
ontsnapt en helaas is dit niet de enige algemene ledenverga-
ring van 15 november 1973.
dering waar werd gepraat over de opheffi ng van De Leidsche Flesch. Zo werd hier op 12 april in hetzelfde jaar ook al over gesproken en ook op enkele andere momenten door de jaren
Op deze ledenvergadering werd er gestemd over het nieuwe
heen. Gelukkig is van opheffi ng van De Leidsche Flesch tegen-
bestuur, op zich natuurlijk weinig bijzonders. Er waren twee
woordig geen sprake meer en leeft de vereniging als nooit te
kandidaatsbesturen. Het eerste bestuur, bestaande uit drie stu-
voren. Laten we dit zo houden en De Leidsche Flesch nog heel
denten, had een mooi programma bestaande uit:
lang in leven houden!
* eerstejaarsweekend * lunches * excursies * competities * indien mogelijk een krantje Tegenwoordig zijn de beleidsplannen van besturen een stuk uitgebreider, maar ook nu zijn deze dingen nog belangrijke beleidspunten. Eigenlijk is er wat dat betreft weinig veranderd bij De Leidsche Flesch. De vergadering werd pas echt interessant toen tegenkandidaat K. Vietsch zijn programma bekendmaakte. Dit programma bestond uit niets meer dan de opheffi ng van De Leidsche Flesch. Hij vond dat er te weinig belangstelling was voor De Leidsche Flesch en dat de nuttige dingen, het mentoraat en de lezingen, ook bij de opleidingen of de faculteit konden worden ondergebracht. Gelukkig was het merendeel van de ALV tegen zijn voorstel en werd hij weggestemd met 9 stemmen tegen en 3 stemmen voor. Het nieuwe bestuur werd ingestemd met 10 stemmen voor.
Universiteit Leiden Eureka!
29
De Leidsche Flesch
Ron’s recepten Broccolicake
•
350 g broccoli
•
250 g bloem
•
2 tl bakpoeder
1. Broccoliroosjes 1 minuut koken.
•
150 ml droge witte wijn
2. In grote kom wijn en losgeklopte eieren mengen door
•
5 eieren
•
150 g achterham, fijngesneden
•
125 g Gruyère kaas, geraspt
•
3 el goede olijfolie
•
Cakevorm 22 cm, bekleed met bakpapier
bloem en bakpoeder. 3. Broccoliroosjes, fijngesneden ham, Gruyère en olijfolie door het beslag roeren 4. In met bakpapier beklede cakevorm gieten en 60 minuten bakken in op 175º C voorverwarmde oven. Uit de vorm helemaal laten afkoelen en in plakken snijden
Colofon Eureka! jaargang 10, nummer 41, juli 2013
Aan Eureka! 41 werkten verder mee:
Oplage
Arjen Doelman, Arthur Koppejan, Edwin Devid, Johan de Ruiter, Klaus von Klitzing, Koen Bastiaans, Ron van Veen, Rosen Bogdanov Ivanov, Valeri van Wely
ongeveer 2500 Redactieadres
Eureka! Magazine Niels Bohrweg 2, 2333 CA Leiden eureka@deleidscheflesch.nl www.physics.leidenuniv.nl/eureka Redactie
Hoofdredactie: Erik Visse Eindredactie: Anna Freudenreich, Erik Massop en Casper Remeijer Rubrieksredactie: Anna Freudenreich, Swier Heeres, Pim Overgaauw, Casper Remeijer, Ellen Schlebusch, Esther Schreuders, Anouk van de Stadt, Erik Visse, Kevin Widdershoven en Simone Cammel Drukker
Drukkerij De Bink Eureka! en al haar inhoud © studievereniging De Leidsche Flesch. Alle rechten voorbehouden. 30
Eureka! Universiteit Leiden
P
Eureka! is een uitgave van een samenwerkingsverband tussen de Faculteit Wiskunde en Natuurwetenschappen aan de Universiteit Leiden en studievereniging De Leidsche Flesch en wordt ieder kwartaal gratis verspreid onder studenten en wetenschappelijk personeel van de opleidingen Wiskunde, Informatica, Natuurkunde en Sterrenkunde aan de Universiteit Leiden. De redactie behoudt zich het recht artikelen te wijzigen of niet te plaatsen. Anonieme artikelen worden in principe niet geplaatst. Wegens gebrek aan ruimte is het helaas niet altijd mogelijk referenties te plaatsen. Wilt u meer weten, dan kan de redactie u in contact brengen met de auteur.
Het is voor € 8,- per jaar mogelijk een abonnement te nemen op Eureka!. Neemt u hiervoor contact op met de redactie. Adverteren in de Eureka! is mogelijk door schriftelijk contact op te nemen met studievereniging De Leidsche Flesch, door te mailen naar bestuur@deleidscheflesch.nl. Deadline Eureka! 42: 1 augustus 2013
P
Eureka!
Puzzel
UZZLE
ICNIC
LITS
Colour a Colour subregionaof subregion four connectedofcells in every bounded cells Rotations and reflections count as the same shape. All coloured four connected in every bounded region. These region. These subregions are are not allowed to touch iden-other cells have to be connected. four coloured cells areaallowed to subregions not allowed toother touch identically shapedNosubregions with
side.subregions Rotations shape. All coloured cells have tically shaped with aand side.reflections count as the formsame a 2x2 square. to be connected. No four coloured cells are allowed to form a 2x2 square.
Johan, Nov 20, 2010
PuzzlePicnic.com Winnaar puzzel Eureka!- Jun 6, 2013 6:49:13 AM
#2284 Oplossing van nummer 40
De winnaar van de puzzel van nummer 40 is: Dennis Roos. De prijs kan opgehaald worden op de Flesschekamer, Snellius kamer 301, waar het bestuur van De Leidsche Flesch elke dag aanwezig is.
Universiteit Leiden Eureka!
31
(advertentie)