Eureka #61 by Universiteit Leiden

Stephen Hawking en zwarte gaten

Jaargang 15 â&#x20AC;&#x201C; juli 2018

Nummer 61

Eureka! is een uitgave van de studievereniging De Leidsche Flesch in samenwerking met de Faculteit der Wiskunde en Natuurwetenschappen van de Universiteit Leiden. De Leidsche Flesch is de studievereniging van de opleidingen Natuurkunde, Sterrenkunde, Wiskunde en Informatica.

Fotoreportage museum Boerhaave Universiteit en onderwijs

REDACTIONEEL

Beste lezer, Nu ik dit stukje schrijf, is de lente net begonnen en hebben we al een klein beetje van het mooie weer kunnen genieten. Tegen de tijd dat deze editie van de

Eureka! uitkomt is het alweer bijna zomer en hebben we hopelijk al veel zonnige dagen gehad. Neem deze Eureka! dus mee naar buiten en geniet van de artikelen die we voor je geschreven of verzameld hebben. Voor de rubriek “Hoe leg ik aan m’n oma uit?” keek ons

Universiteit en onderwijs

geluk: Hij schreef ook een artikel over de geschiedenis

De universiteit was oorspronkelijk puur bedoeld als onderwijsinstelling. Inmiddels is ook het doen van onderzoek een belangrijke taak van de universiteit geworden. Zijn deze taken wel met elkaar in balans, of is het onderwijs een ondergeschoven kindje van de universiteit geworden? Frans van Lunteren schrijft erover.

van de astrobiologie.

eigen redactielid Frank Rensen iets verder van huis en schreef hij over de fysische betekenis van zwarte gaten. Als je meer van Frank wilt lezen, heb je in deze editie

Verder kan ik het opinieartikel van Frans van Lunteren over onderwijs en onderzoek aan de universiteit zeker aanraden. Hij vertelt op een leuke manier over de verschillende taken van de universiteit en hoe deze

Lees verder op pagina 10



elkaar soms kunnen tegenwerken. Voor deze Eureka! hebben we dus weer een gevarieerd aanbod aan artikelen weten te verzamelen. Ik wens jullie voor nu allemaal alvast een fijne zomer en veel leesplezier!

Marlise

Marlise van der Veen

Hoofdredacteur Eureka! Bachelorstudent Natuurkunde

✉ 2

marlise@deleidscheflesch.nl

Eureka! nummer 61 - juli 2018

Topology and Geometry in Active Chiral Liquids Dr. Benjamin van Zuiden investigated the interplay of topology and geometry with chirality for several passive and active systems for his doctoral thesis. For this Eureka! article he focussed on a system of active polar swimmers aligning with their neighbours. He also gives some background on topology and geometry.

Lees verder op pagina 13



INHOUD

Prof onder de loep: Kristian Rietveld

LEEM

Opinie: Universiteit en onderwijs

Topology and Geometry in Active Chiral Liquids 13

Fotoreportage Museum Boerhaave Rijksmuseum Boerhaave is vorig jaar verbouwd en vernieuwd. De collectie geeft een beeld van vijfhonderd jaar (Nederlandse) wetenschapsgeschiedenis. De Eureka!-redactie ging bij het museum op bezoek en zette een aantal interessante objecten op de foto.

Kijk verder op pagina 16



Fotoreportage Museum Boerhaave

Hoe leg ik aan m’n oma uit? Zwarte gaten

Geschiedenis van de astrobiologie

De Leidsche Flesch

Puzzel

Geschiedenis van de astrobiologie In de vorm van mythen, science fiction of serieuze wetenschap: De mensheid is al millennia lang op zoek naar een antwoord op de vraag of er buitenaards leven is. Frank Rensen beschrijft hoe deze vraag en de antwoorden daarop zich in de loop der tijd hebben ontwikkeld.

Lees verder op pagina 18



Eureka! nummer 61 - juli 2018

NIEUWS

Ewine van Dishoeck wint Kavli-prijs voor astrofysica Hoe ontstaan sterren en planeten? Is er leven mogelijk buiten de aarde? Dit onderzoekt hoogleraar moleculaire astrofysica Ewine van Dishoeck van de Universiteit Leiden. Voor haar baanbrekende werk krijgt ze de prestigieuze Kavli-prijs in de categorie astrofysica: 1.000.000 dollar en een gouden medaille. Dat heeft de Noorse Academie van Wetenschappen en Letteren op 31 mei bekend gemaakt.

Koninklijke onderscheiding voor sterrenkundige Tim de Zeeuw De Leidse sterrenkundige Tim de Zeeuw is op 14 mei benoemd tot Ridder in de Orde van de Nederlandse Leeuw. Hij kreeg de onderscheiding ter ere van zijn afscheid als Director General van de Europese sterrenkundige organisatie ESO. De uitreiking vond plaats op de Nederlandse Astronomenconferentie 2018 in Groningen.

Hoe red je kleitabletten uit de oorlog in Syrië? Op 7 juni opent het Rijksmuseum van Oudheden de minitentoonstelling ‘Scannen voor Syrië’. Die laat zien hoe Leidse archeologen en Delftse technici reconstructies maken van drieduizend jaar oude Assyrische kleitabletten. De originelen, opgeslagen in museumdepots in Raqqa (Syrië), zijn in de recente burgeroorlog verloren gegaan.

Eureka! nummer 61 - juli 2018

Leids Universiteits Fonds deelt subsidies uit Meer dan dertig onderzoeksprojecten ontvingen begin juni een subsidie van het Leids Universiteits Fonds (LUF). De wetenschappers kregen ieder een bedrag tussen de 5.000 en 25.000 euro om hun onderzoek uit te voeren. De subsidieontvangers gaan de komende jaren – mede dankzij de beurs – onderzoek doen naar uiteenlopende onderwerpen zoals het boeddhisme langs de zijderoute, de diagnostiek van hersenontsteking en sporen van malaria in menselijke skeletten. Vaak vormt de bijdrage van het LUF een springplank naar grotere wetenschappelijke subsidies, bijvoorbeeld van het NWO.

PROF ONDER DE LOEP

Prof onder de loep Door Frank Rensen

Computerarchitectuur, software-optimalisatie, besturingssystemen; het zijn allemaal onderwerpen waar geen informaticus ooit aan zal kunnen ontkomen. Gelukkig zijn het ook zeer interessante onderzoeksvelden, die in de bachelor Informatica door de prof onder de loep in deze Eureka! editie worden vertolkt. Voor natuurkundigen en sterrenkundigen is hij de deurwaarder van eenieders Python-propedeuse: Dr. Kristian Rietveld. Waar en wanneer bent u begonnen met studeren? Ik heb gestudeerd in Leiden, en uit mijn hoofd ben ik begonnen in 2002. In eerste instantie met Wiskunde en Informatica, maar met Wiskunde ben ik na een half jaar gestopt. Ik programmeerde zelf al veel voordat ik ging studeren, en daarom gingen de vakken van Informatica mij makkelijker af en putte ik daar meer voldoening uit. Tijdens mijn promotie kreeg ik daar trouwens wel wat spijt van, ik had toen meer tijd om rustig na te denken over bepaalde wiskundige problemen en kwam erachter dat ik dat toch wel erg leuk vond. Voor u ging studeren programmeerde u dus al. Waar bestond dat uit?

Dr. Kristian Rietveld

Gewoon software schrijven, daar begon ik al vrij vroeg mee te hobbyen. Dat begon in een heel, heel ver verleden met SuperLogo, een oefentaaltje voor kinderen. Rond mijn tiende werd dat BASIC, en toen ik naar de middelbare school ging begon ik C te leren. Uiteindelijk ging ik meewerken met open-source projecten, zoals de GIMP toolkit voor(GTK) Linux machines. Dat heb ik jaren en jaren gedaan, op een gegeven moment heb ik daarin ook een baantje gekregen tijdens mijn studie. Daar komt heel veel van mijn programmeerervaring vandaan. De meeste natuurkunde- of sterrenkundestudenten kennen u als Python-expert. Wanneer bent u daar dan mee begonnen?

Nou, je hebt altijd kleine handigheidjes nodig om snel iets op een computer gedaan te krijgen. Ooit deed Eureka! Eureka!nummer nummer61 61- -juni juli 2018 2018

PROF ONDER DE LOEP

Maar ook in mijn onderzoek, bijvoorbeeld voor dataverwerking, is Python heel handig. iedereen dat in PERL. Python bestond toen ook al, maar dat werd echt meer gezien als een soort speeldingetje, ook door mij. Maar tijdens mijn promotie, begin 2010, ging ik er toch wat meer mee werken, en toen was ik echt hooked. Dat gebruik ik nu voor van alles en nog wat. Het berekenen van eindcijfers, het omzetten van die cijfers naar een formaat waar Blackboard mee kan werken, het verwerken van gemailde huiswerksets, dat soort dingen. Maar ook in mijn onderzoek, bijvoorbeeld voor dataverwerking is Python heel handig. Voor een programmeur is Python een Zwitsers zakmes. Hoe zag uw dagelijks leven er uit tijdens uw studie?

Colleges volgen, programmeren. Daar bestond mijn studentenleven vooral uit. En in het weekend naar de kroeg, dat dan weer wel. Ik heb ook een jaar bestuur bij De Leidsche Flesch gedaan, in 2004-2005. Ik was Assessor ICT, dat zal je niet verbazen. Ik heb een aantal jaren in de FooBar-commissie gezeten en veel bar gedraaid. Daar heb ik overigens de kassa-software voor geschreven, met GTK als interface, natuurlijk. Die software wordt nog steeds gebruikt volgens mij. De laatste versie is geschreven in Python, dus toen ik Programmeermethoden (NA) ben gaan geven, hoopte ik dat een van de studenten die software eens ging updaten. (Studenten, voel je geroepen!) Uiteindelijk ging u promoveren, hoe verliep dat?

Ik kwam in mijn masterfase in contact met de onderzoeksgroep van Harry Wijshoff. Die interactie deed mij een beetje realiseren dat er heel veel was dat ik interessant vond maar nog niet had geleerd. Ik wilde meer weten over het optimaliseren van software en over het interieur van computers, dat soort zaken. In mijn masterproject kwam een aantal van die onderwerpen naar voren, en op een gegeven moment kon ik daarin een promotieplaats krijgen. Mijn proefschrift is uiteindelijk een soort tweeluik geworden. Het ging hoofdzakelijk over optimalisatie: het eerste deel had betrekking op database-applicaties, terwijl het tweede meer inging op lineaire algebra, met de vermenigvuldiging van hele grote, sparse-opgeslagen matrices.

Eureka! nummer 61 - juli 2018

Daarnaast houdt u zich natuurlijk bezig met lesgeven. Hoe bevalt u dat?

Ik geef programmeermethoden voor Natuurkunde, computerarchitectuur en besturingssystemen. Zeker die laatste twee vallen gewoon precies in mijn vakgebied, en dat is precies wat ik leuk vind. Ik vind het heel leuk om dat enthousiasme over te brengen aan studenten. Gewoon om te laten zien: “Hoe werkt het nou eigenlijk?”. Een uitspraak die daarin steeds vaker langskomt is dat hoe meer je weet over hoe het interieur van de computer werkt, hoe bijzonderder je het gaat vinden dat het uiteindelijk allemaal werkt. En niet alleen de hardware; er moet zoveel software precies goed werken voordat je überhaupt Python kunt gaan runnen. Die fascinatie vind ik heel leuk om over te brengen. En hoe ziet uw dagelijks leven er nu uit?

Ik heb twee jonge dochters: de één is tweeëneenhalf, de ander zeven maanden. Toen ik in het najaar programmeermethoden begon te geven, was de jongste net twee weken oud. Toen stond ik ‘s ochtends vroeg om negen uur wel echt met rode oogjes voor de collegezaal natuurlijk. Ja, daar gaat veel tijd in zitten. In het weekend wat gezelligs doen. Maar ik ga al jarenlang niet meer naar de kroeg. Wie is uw favoriete wetenschapper?

Ik kan er een hoop noemen, maar als ik er eentje moet noemen is het waarschijnlijk Richard Feynman, van wie ik een quote vooraan in mijn proefschrift heb gezet: “What I cannot create, I do not understand.” Die mindset is heel illustrerend voor het proces van het schrijven van mijn proefschrift: als ik iets niet kan doorgronden, kan ik het ook niet implementeren.

WETENSCHAP

Oppervlakteprofielmetingen in een lage energie elektronenmicroscoop Door Arjo Andringa

De wereld om ons heen is driedimensionaal en we zijn eraan gewend dat de materialen die we gebruiken dat ook zijn. In 2004 werd niettemin voor het eerst een materiaal geïsoleerd dat zich effectief als tweedimensionaal gedraagt: grafeen. Grafeen bestaat uit een enkele laag koolstofatomen en heeft dus een dikte van slechts één atoom. Desondanks heeft grafeen verrassend goede geleidingseigenschappen en is het erg sterk. Dit roept dromen op van allerhande toepassingen, van superlichte ruimtezeilen tot zeer dunne, flexibele en doorzichtige componenten voor elektrische circuits.

Na de ontdekking van grafeen brak dan ook een storm van onderzoek los naar dit nieuw ontdekte materiaal en de broertjes en zusjes ervan los: de familie van Van der Waals materialen. Een van de plekken waar dit onderzoek plaatsvindt is hier in Leiden. In het Kamerlingh Onnes Laboratorium staat een apparaat dat uitermate geschikt is voor het bestuderen van ultradunne materialen: een lage energie elektronenmicroscoop (LEEM). Een LEEM schiet elektronen af op een sample en kijkt naar de elektronen die gereflecteerd worden. Het principe is gelijk aan een optische microscoop die naar gereflecteerd licht kijkt, maar door het gebruik van elektronen in plaats van licht is de resolutie die gehaald kan worden veel beter. In een meting in de LEEM kunnen details ter grootte van 1.4 nm waargenomen worden. Een optische microscoop heeft een theoretische maximale resolutie van de golflengte van het gebruikte licht, die typisch rond de 500 nm ligt. In Figuur 1 staat een schematische weergave van een LEEM.

Figuur 1: Schematische en vereenvoudigde weergave van de LEEM set-up. Elektronen worden afgeschoten door de elektronenkanon en volgen het in rood aangegeven pad. Een prisma buigt de elektronen richting het sample, en de gereflecteerde elektronen richting detector.

Het ‘lage energie’ in de naam LEEM betekent dat de elektronen vlak voordat ze het sample bereiken worden afgeremd, zodat ze met lage energie – en dus snelheid –

met het sample in aanraking komen. Het voordeel hiervan is dat elektronen niet ver doordringen in het materiaal en dus gevoelig zijn voor het oppervlak ervan. Op het moment dat we dunne materialen bekijken is dit een bijzonder waardevolle eigenschap. De Leidse LEEM is continu in ontwikkeling. Er wordt altijd nagedacht over nieuwe toepassingen en kansen om de mogelijkheden van het apparaat uit te breiden. Een van deze mogelijkheden, die we hier verder uitwerken, is het doen van oppervlakteprofielmetingen. Tijdens standaard LEEM metingen worden samples zo gemaakt dat het te meten materiaal perfect plat op het onderliggende substraat ligt, maar dat hoeft niet zo te zijn. Er zijn verschillende situaties denkbaar waarin het tweedimensionale materiaal een oppervlakteprofiel heeft, zowel als bewuste keuze als per ongeluk. Een voorbeeld is het plaatsen van een plak materiaal over een gleuf: Zo kan het vrijstaande materiaal boven de gleuf gemeten worden met minder invloed van het substraat.

Eureka! nummer 61 - juli 2018

WETENSCHAP

Figure 2: Schematische weergave van een sample waar een oppervlakteprofiel kan ontstaan. In rood het tweedimensionale materiaal, in grijs het substraat. Het niet ondersteunde deel van het tweedimensionale materiaal kan naar boven en naar beneden bewegen en dus een oppervlakteprofiel krijgen.

Zonder het ondersteunende substraat kan het materiaal alleen wel wat inzakken door aantrekkingskrachten tussen het materiaal en het substraat. Dit biedt echter ook interessante mogelijkheden. Door een elektrische spanning aan te leggen tussen het materiaal en het substraat kunnen we de aantrekkingskracht variëren, en daarmee ook de bolling van het materiaal. Door het materiaal te bollen rekken we het uit, wat in sommige materialen een faseovergang tussen twee atoomstructuren tot gevolg kan hebben. Om een accuraat beeld te hebben van wat er precies gebeurt met het sample, willen we dan kunnen zien welke vorm het materiaal aanneemt. We willen dus het oppervlakteprofiel kunnen meten.

Hier moeten we wat dieper de natuurkunde induiken. Om het oppervlakteprofiel van een materiaal te bepalen, gebruiken we diffractie. Dit betekent dat we kijken naar de hoek waarmee elektronen worden gereflecteerd door het sample. Reflectie kan niet zomaar onder elke hoek plaatsvinden: in het naïeve deeltjesbeeld zouden elektronen diffuus – dus alle kanten op – gereflecteerd worden, maar de kwantummechanica verbiedt dit. Elektronen hebben een golflengte, en kunnen dus met elkaar interfereren. Afhankelijk van de hoek waaronder elektronen gereflecteerd worden, interfereren ze op een andere manier. Alleen de hoeken waarin constructief geïnterfereerd wordt, zijn toe-

Figuur 3: Schematische weergave van elektrondiffractie op een rij atomen. In blauw de baan van gereflecteerde elektronen op de atomen die in zwart weergegeven zijn. Constructieve interferentie vindt plaats op het moment dat het verschil in weglengte, hier dsinθ, gelijk is aan een geheel aantal keer de golflengte van het elektron. 8

Eureka! nummer 61 - juli 2018

gestaan. Dit betekent dat elektronen alleen onder hoeken gereflecteerd worden, waar het verschil in weglengte precies een of meer elektrongolflengtes is. In Figuur 3 is dit geïllustreerd, de rij atomen is vergelijkbaar met een tralie in de optica. In de LEEM kunnen we dit zien. We kunnen de lenzen van het apparaat zo instellen dat de elektronen die onder dezelfde hoek gereflecteerd worden, op dezelfde plek op de gevoelige plaat vastgelegd worden. Er wordt dan dus geen ‘real space’-plaatje van het materiaal gemaakt, maar een distributie van elektronen over hoeken van uitval vastgelegd. Deze manier van meten wordt lage energie elektrondiffractie (LEED)

Figuur 4: Voorbeeld van een LEEDmeting. Zwart correspondeert met veel gemeten elektronen. De stip in het midden meet alle elektronen die recht terug gereflecteerd zijn, de zes stippen eromheen zijn elektronen die met zes 1e-orde diffractiehoeken gereflecteerd zijn. De uitgesmeerde vlek midden boven zijn secundaire elektronen, die door de inkomende elektronen uit het materiaal losgemaakt worden.

WETENSCHAP

Figuur 5: Schematische weergave van de reflectie van een elektron op een scheef sample. De hoek die het sample met de platte oriëntatie maakt is α, de hoek van uitval van het elektron ten opzichte van het binnenkomende elektron is 2α.

genoemd. Een voorbeeld van een zo gemeten LEED-patroon staat in Figuur 4. De distributie van hoeken volgt uit de atoomafstanden in het materiaal. Uit de structuur van een materiaal kun je zo afleiden onder welke hoeken de elektronen gereflecteerd kunnen worden. Dit kunnen we gebruiken om een oppervlakteprofiel te meten. Als een materiaal niet loodrecht maar scheef ligt, worden de elektronen die normaal gesproken recht terug gereflecteerd zouden worden, onder een hoek gereflecteerd, aangezien hier, net zoals in optica, `hoek van inval = hoek van uitval’ geldt. De reflectiehoek ten opzichte van de binnenkomende elektronen is dus gelijk aan twee keer de hoek die het materiaal met de loodrechte situatie maakt. Dit is

geïllustreerd in Figuur 5. In een LEEDmeting zien we dit dus een andere positie dan dezelfde elektronen die van een plat stuk materiaal gereflecteerd worden. De stippen in Figuur 4 corresponderen met elektronen die onder verschillende hoeken gereflecteerd worden. Als we hetzelfde materiaal scheef leggen, schuiven al deze stippen op. Het patroon blijft hetzelfde, aangezien dat bepaald wordt door de structuur van het materiaal, maar de positie van het patroon verandert. Op het moment dat je dus een LEEDmeting doet op verschillende stukken van je sample die ten opzichte van elkaar een hoek hebben, krijg je hetzelfde patroon, maar verschoven. Daarmee kunnen we dus vaststellen dat er een hoek zit tussen twee stukken van een materiaal. De grootte van de hoek kan afgeleid worden

Als we hetzelfde materiaal scheef leggen, schuiven al deze stippen op.

uit de afstand die het patroon verschoven is. De stippen van het patroon corFiguur 6: Een bobbel op een vel ultradun materiaal. De zwarte stip midden onder is de bobbel. De zwarte kruizen geven de plekken aan waar we de hoek van het materiaal gemeten hebben. Dit is gedaan met een precisie van 0,3 graden.

responderen met een vaste reflectiehoek die afgeleid kan worden uit de structuur van het materiaal. Dit geeft ijkpunten in de meting: van de stippen weten we met welke reflectiehoek ze corresponderen, interpolatie geeft de reflectiehoeken tussen de stippen. Zo kunnen we dus uit de verschuiving van het patroon de reflectiehoek van de elektronen afleiden, die ons daarna de hoek geeft die het materiaal met de platte situatie maakt.

Over de auteur – Arjo Andringa Arjo Andringa is tweedejaars masterstudent Physics & Science Based Business. Het natuurkundige deel van zijn master heeft hij afgerond met een onderzoeksproject in de groep van Sense Jan van der Molen, waarop dit artikel is gebaseerd. Op het moment is hij bezig met zijn afstudeerstage in de financiële consultancy bij KPMG. Naast zijn studie is hij actief betrokken bij (klassieke) amateurmuziek in de regio Leiden en fietst hij graag rondjes op zijn racefiets.

Eureka! nummer 61 - juli 2018

Universiteit en onderwijs Door Frans van Lunteren

Hoger onderwijs voor velen, dat was veertig jaar geleden de titel van een nota van het ministerie van onderwijs. Dat doel lijkt inmiddels gerealiseerd; de studentenaantallen zijn sinds die tijd meer dan verdubbeld. De nota behandelde overigens vooral de vraag hoe de resulterende kosten in de hand konden worden gehouden. Ook daar is men in geslaagd, mogelijk zelfs iets te goed.

e onderwijsuitgaven per student zijn ongeveer één derde van die eind jaren zeventig. Het is niet de enige reden voor toenemende zorg over de kwaliteit van het hoger onderwijs: het marktdenken binnen de universiteit, de toenemende bureaucratisering van het universitair onderwijs en de onstuitbare opmars van het Engels in de collegezaal zijn inmiddels vertrouwde thema’s op de opiniepagina’s van de landelijke dagbladen. De Groningse historicus Runia kon op veel bijval rekenen toen hij in de kolommen van de NRC zijn ontslagname in Groningen − op precies deze gronden − uitgebreid toelichtte. Een bedreiging voor de kwaliteit van het universitair onderwijs die minder vaak aan de orde komt, is de groeiende disbalans tussen onderwijs en onderzoek. Vanaf hun ontstaan in de middeleeuwen tot ver in de negentiende eeuw waren universiteiten in wezen onderwijsinstellingen. De vroeger gebruikte term ‘hogescholen’ dekte volledig de lading, evenals de term ‘hoogleraar’. Universiteiten kenden geen onderzoekstaak; die was voorbehouden aan wetenschappelijke genootschappen en academies van wetenschappen. Het was dan ook via de weg van het onderwijs dat het onderzoek de universiteit in de negentiende eeuw binnendrong. Nieuwe vormingsidealen vertaalden zich in nieuwe onderwijsvormen die waren gericht op per-

Het is niet verbazend dat steeds meer studenten collegebezoek aanduiden als ‘naar school gaan’. 10

Eureka! nummer 61 - juli 2018

soonlijke ontwikkeling door middel van zelfstandig onderzoek. Dergelijk onderwijs vereiste kostbare faciliteiten in de vorm van goed geoutilleerde laboratoria met practicumzalen en onderzoeksruimten. Hoogleraren dienden hun leerlingen ‘in het onderzoek voor te gaan’. Al aan het einde van de negentiende eeuw dankten hoogleraren hun benoeming primair aan hun reputatie als onderzoeker. Pas in de twintigste eeuw is het verrichten van onderzoek een formele taak van de universiteiten geworden, waarmee een reeds bestaande praktijk officieel werd bekrachtigd. Na

OPINIE

de Tweede Wereldoorlog kregen universitaire onderzoekers de beschikking over snel groeiende onderzoeksbudgetten. Vooral binnen de natuurwetenschappen besteedde de wetenschappelijke staf een toenemend deel van de werktijd aan onderzoek. Inmiddels is daar de formele onderwijstaak, anders dan bij de humaniora en de sociale wetenschappen, teruggebracht tot hooguit vier tiende van de totale werktijd. In de praktijk is het doorgaans nog minder; universitair onderwijs is langzaam maar zeker een neventaak geworden.

breking van het onderzoek. Die prioritering is overigens niet voorbehouden aan onderzoekers, maar manifesteert zich in alle geledingen. Universiteitsbestuurders schermen graag met termen als ‘toponderzoekers’ en ‘excellent onderzoek’, maar zulke bewoordingen gebruiken ze niet als het gaat om onderwijs. Diezelfde bestuurders staren verlekkerd naar lijstjes met universitaire rankings, doorgaans gebaseerd op onderzoeksprestaties. De meest prestigieuze aanstelling aan een universiteit is die van een universiteitshoogleraar. Die aanstelling impliceert immers vrijstelling van onderwijs, de ultieme beloning voor goed presteren. Natuurlijk kennen universiteiten ook jaarlijkse onderwijsprijzen, maar niemand kijkt verbaasd op als de laureaat ten tijde van de uitreiking reeds ten prooi gevallen blijkt aan een reorganisatie. Dat alles wil niet zeggen dat universiteiten niet geïnteresseerd zouden zijn in studenten. Vanwege het bekostigingsmodel zijn zij er juist op gebrand zoveel mogelijk studenten binnen te halen. De verdeling van het beschikbare onderwijsgeld, een van tevoren vastgesteld bedrag, over de verschillende Nederlandse universiteiten geschiedt naar rato van de studentenpopulaties. Ook een universiteit die groeit in studentenaantallen, kan er financieel op achteruit gaan als de anderen harder groeien. Met het huidige financieringsmodel is studentengroei simpelweg een imperatief. Die groei kan ook gerealiseerd worden door het aantrekken van buitenlandse studenten, liefst van buiten de EU, want die betalen aanzienlijk meer collegegeld. Dit verklaart mede de fixatie op die internationale rankings. En het biedt ook een deelverklaring voor de opmars van het Engels. Maar het draagt allemaal niet bij aan beter onderwijs. Prestaties

In het carrièrepad van de wetenschapper speelt onderwijs vaak geen rol van betekenis. Academische reputaties worden enkel opgebouwd via het onderzoek. Aanstellingen, bevorderingen en toekenningen van beurzen geschieden louter op grond van onderzoekskwalificaties. Prioriteit

Het is dan ook niet verbazingwekkend dat de wetenschappelijke staf de prioriteit volledig bij het onderzoek legt. Onderwijs is verworden tot een soort corvee, een hinderlijke onder-

Het door de overheid ingevoerde ‘prestatiemodel’ schrijft ook voor dat die massaal toegestroomde studenten de universiteit zo snel mogelijk weer verlaten met een diploma. Prestatie wordt niet bepaald door de toegevoegde waarde van de opleiding in termen van kennis en persoonlijke ontwikkeling, maar eenvoudigweg gemeten door de snelheid waarmee studenten hun diploma’s behalen. De eenvoudigste manier voor universiteiten om hun ‘prestaties’ te verbeteren, en aldus hun inkomsten te vergroten, is het verlagen van de aan de studenten gestelde eisen, en dit gebeurt dan ook sluipenderwijs. Een andere methode van prestatieverbetering is een verregaande verschoolsing van het onderwijs, waarbij studenten voorgeschreven trajecten doorlopen en middels voortdurende tussentoetsjes, groepsopdrachtjes en veel Eureka! nummer 61 - juli 2018

OPINIE

persoonlijke begeleiding op het juiste spoor worden gehouden. Het is niet verbazend dat steeds meer studenten collegebezoek aanduiden als ‘naar school gaan’. Inmiddels blijken de universiteiten een groeiend deel van voor onderwijs bestemd geld door te sluizen naar het onderzoek. Dat suggereert althans een recent rapport van het Rathenau Instituut. Nederlandse onderzoekers halen steeds meer extern geld binnen voor onderzoek. Aangezien die financiering doorgaans enkel voorziet in salarissen van ingehuurde onderzoekers, dient de universiteit zelf geld bij te leggen om het onderzoek te faciliteren. Die bekostiging komt uit de eerste geldstroom, de financieringsbron van het onderwijs, en die extern gefinancierde projecten gaan dus onherroepelijk ten koste van het onderwijs. Volgens het Rathenau Instituut kost iedere extern verworven euro de universiteit 74 eurocent aan matching. Dat is zorgelijk, zeker in het licht van de Brusselse wens om de Europese onderzoekssubsidies te verdubbelen. Karakteristiek was overigens de onmiddellijke reactie van de VSNU, spreekbuis van de Nederlandse universiteiten: bagatellisering en ontkenning. Vrijheid

Welke slotsom kunnen we uit dit alles trekken? Bovenal moeten de universiteiten, en degenen die daar werken, hun traditionele opleidingstaak herontdekken en weer serieus gaan nemen, niet alleen in woord maar ook in daad. Dat vereist een verandering in retoriek, mentaliteit, financieringsvormen en beloningsstructuren. Ook moeten we gaan inzien dat we het onderwijs niet verbeteren door het invoeren van steeds meer protocollen, toetsmatrijzen en andere dwingelandij, maar juist door het verlenen van vrijheid aan docenten. Onderwijsvormen waarbij een docent samen met een groep gemotiveerde studenten nieuw, deels nog onontgonnen terrein exploreert, zonder expliciete leerdoelen, zijn vrijwel geheel verdwenen, en binnen het huidige systeem ook nauwelijks meer denkbaar.

Voor dat soort onderwijs moet weer ruimte komen, ook als dat ten koste gaat van studierendement. Natuurlijk is niet iedere onderzoeker een even goede docent. Maar dat probleem wordt niet opgelost met behulp van protocollen, maar enkel door het verbinden van consequenties aan de uitkomsten van goede en doordachte evaluaties. Dwing onderzoekers hun onderwijstaken serieus te nemen, zowel met de wortel als met de stok. En natuurlijk is er een spanning tussen massaal onderwijs en werkelijk academische vorming. De docent–studentverhouding moet zonder meer verbeteren. De regering heeft weliswaar plechtig beloofd om het op de studiebeurzen bespaarde geld in te zetten voor meer docenten, maar vrijwel niemand gelooft dat dat ook daadwerkelijk zal gebeuren. Nodig is het wel. En laten we bovenal de jacht op steeds meer studenten onmiddellijk staken. Niet iedereen is qua aard, talent en belangstelling een academicus en dat hoeft ook niet. Onderwijs en onderzoek

Vooropgesteld, de gedachte dat (zelfstandig) onderzoek een belangrijke plaats in de opleiding en vorming van studenten moet innemen is ongetwijfeld een juiste. Sterker nog, onderwijs vormt met voorsprong het belangrijkste bestaansrecht voor onderzoek aan een universiteit. Hoe uitdagender en veeleisender dat onderzoek, hoe beter voor de betreffende studenten en dus moet een universiteit alleen al uit dit oogpunt streven naar (vooruit dan maar) ‘toponderzoek’. Opleiding en ontwikkeling van jonge mensen is de enige zinvolle valorisatie-eis die aan onderzoek gesteld mag en moet worden. Een groot deel van het onderzoeksgeld misbruiken voor verkapte industriepolitiek, zoals nu gebeurt via het topsectorenbeleid, is onrechtmatig en in de praktijk weinig doeltreffend. Gebruik dat geld liever voor het dekken van de universitaire matchingskosten, zodat het onderwijs niet langer wordt uitgehold. Studenten, let op u saeck!

Over de auteur –Frans van Lunteren Frans van Lunteren studeerde Natuurkunde in Utrecht, waar hij ook promoveerde op een wetenschapshistorisch proefschrift over zwaartekrachttheoriën van Newton tot Einstein. Sindsdien richt zijn onderzoek zich voornamelijk op de Nederlandse natuurwetenschappen, in het bijzonder de natuurkunde, tussen 1815 en 1940. Van Lunteren is hoogleraar in de geschiedenis van de natuurwetenschappen aan de Amsterdamse VU en in Leiden.

Eureka! nummer 61 - juli 2018

WETENSCHAP

Topology and Geometry in Active Chiral Liquids

In the field of theoretical soft condensed matter physics, we study the mechanical properties of various systems of interacting particles. In undergraduate physics courses, we often learn about systems of many interacting particles in a â&#x20AC;&#x201C; possibly quantum â&#x20AC;&#x201C; statistical sense.

Eureka! nummer 61 - juli 2018

0 1

Fig 1. a, Three tori filled with a polar active liquid in a Lieb lattice unit cell formation in a steady state. b, A finite Lieb lattice with anti-aligned flow in a steady state. Unit cell is set by the black lines. The data is acquired by particle-based numerical simulations. The color scale defines the relative flow speed which is found per tori by quotient of the azimuthal velocity vθ and the velocity v0 of an active particle.

We learn about ideal gases, equilibrium states, distributions of microstates, and the inevitable increase of entropy in time for such systems. I often wondered what the world would look like if entropy remained the same, or even decreased. Studying equilibrium systems is very useful and can be lot of fun. However, many systems are not in equilibrium. Simple examples of such non-equilibrium systems are biological or robotic systems. In general, non-equilibrium systems are either in a transient or in a steady state. Transient states are states of a system where certain properties of interest change in time. In the steady state these properties remain constant in time. The way we typically imagine particles in equilibrium systems is in a passive sense: particles interact with an energetic potential based solely on distances. Suppose, however, we try to model a system where the particles are active: particles interact by transmitting certain information to eachother and the particle decides its course of action based on that information. If this sounds abstract, consider for example a school of fish: in order to model the fish we assume the fish swim at a certain constant speed in the mean direction of its nearest neighboring fish. In the active matter community the example of the fish is typically referred to as ‘polar active liquids’. It was modeled by the celebrated Vicsék. It has been shown that in the Vicsék model the Mermin-Wagner theorem does not hold, as signals may travel super-diffusively in active matter. This allows for long distance coördination in these systems. Yet another example of an active system would be a gas of gyroscopes that slow down or stop spinning when interacting, but spin up again when not interacting: active spinners. Active matter physics is the branch of physics that 14

Eureka! nummer 61 - juli 2018

studies systems composed of such active particles in an attempt to understand the physics of biological and robotic systems, to improve material properties and import quantum properties into the classical realm. The techniques used may also be useful to model economic and political systems, as both rely on active particles, hopefully being rational or are at least being irrational in a predictable way. It is important to note that most active matter systems inherently break time-reversal symmetry which is a source of a lot of anti-intuitive behavior, like local violations of the second law of thermodynamics - even by lifeless matter. Suppose we confine a polar active liquid in a tube. The liquid will start flowing spontaneously in one of the axial directions. Then we bend the tube such that we can glue the ends of the tube together and obtain a torus (donut) shape. Likewise, the active liquid will now flow through the donut, spontaneously choosing a chiral flow – chirality is the handedness of the donut; the flow is either left rotating or right rotating. Now if we lay two tori side by side (perpendicular to the rotational axis), and partially merge these two tori, creating a pretzel shaped overlapping region, we find that the flow interacts in a gear-like fashion and hence the chirality of the flow in one torus will be opposite to that in the other. By doing this repeatedly, we can create a square lattice of partially overlapping tori, all anti-aligned in their rotation, creating a anti-ferromagnetic-like ground state. The unit cell of this square lattice is, however, neutral in terms of chirality – the sum of chiralities of the two tori in the unit cell is zero. We could also imagine lattices that have polarized unit cells – the sum of chiralities of tori in the unit cell are non-zero – like for instance the Lieb lattice. The Lieb

WETENSCHAP

waves â&#x20AC;&#x201C; think of them as sound waves, but in an active driven fluid. Upon analyzing the conductance of these waves by the described material we find that system is gapped, meaning that waves of certain frequencies can not be transmitted. We note that these gaps are a topological property of the system â&#x20AC;&#x201C; the gaps persist under continuous transformations.

Fig 2. a, A topologically robust wave pinned at the edge of the Lieb lattice when perturbed at the gap frequency; relative amplitude set by color scale. As the wave is topologically robust we find that the wave propagates at the edge regardless of the defects; as depicted. Data is acquired by means of finite element simulations.

lattice (see Fig. 1) is found by taking three tori, placing them in an L-shape and tiling them through space. Clearly this lattice has a polarization as the unit cell has a net chirality. It turns out that this polarization is key to a very interesting phenomenon in such a system. The velocity field of active particles in such system can carry

This is only true, however, in the bulk of the system. The topological properties of the vacuum differ from the topological properties inside the system. Hence, if the system has an edge, the topology suddenly changes (where the topology is characterized by an integer topological index). We find that the edge is a special case: The gap closes here, thus waves of frequencies gapped out in the bulk are pinned to the edge and propagate chirally depending on the sign of the polarization (see Fig. 2). The described effect may sound familiar to readers privy to the quantum Hall effect, which has similar topological properties. In the quantum Hall effect, electron flows are pinned at the edge, while here our velocity waves are pinned at the edge. It is remarkable that by mimicking the topological properties of the quantum Hall effect we find a classical quantum Hall effect (not to be confused with the Hall effect). Soft condensed matter physics studies interesting cases like this and many others. If you are interested in studying, experimenting and modelling these systems like these is at your interest I recommend looking at the groups of prof. Dr. H. Schiessel, prof. Dr. M. van Hecke, Dr. L. Giomi and Dr. D Kraft at Leiden University.

About the author â&#x20AC;&#x201C; Benjamin C. van Zuiden Benjamin C. van Zuiden (Benny) started his bachelor in Physics at Leiden University in 2007. During this time he worked together with Stichting Rino to communicate science to various high schools across Europe. In addition, Benny developed a keen interest in theoretical and computational physics. While doing his Master studies he became the teaching assistant for the course Computational Physics given by prof.dr. G.T. Barkema, this task would be continued during his Ph.D. For his master research project he joined the soft condensed matter theory group of prof. V. Vitelli at Leiden University and developed novel methods to study the two-dimensional melting

transition on curved substrates. He deployed these methods on GPU clusters at the Berkeley Lab in Berkeley California under the supervision of dr. A. Hexemer. In 2013, Benny continued his research at the Vitelli group as a Ph.D student. During his Ph.D. he built numerical libraries for the research of the group and set up computer cluster to run simulations on. Using these computational tools he studied `The topology and geometry of chiral liquids` on primarily active matter which was the content of his Ph.D. Thesis. Benny became a doctor in theoretical physics in September 2017.

Eureka! nummer 61 - juli 2018

FOTOREPORTAGE

Fotoreportage museum Boerh

Tekst en foto's door Frank Rensen en Gijs van Weelden

De Eureka!-redactie heeft een bezoekje gebracht aan Museum Boerhaave. Dit museum staat in het teken van wetenschapsgeschiedenis en -communicatie. Met behulp van allerlei historische wetenschappelijke instrumenten en interessante proefjes is het museum interessant voor jong en oud.

Planetariu planeten: m met de zes toenmalig Mercurius , V e n u s, de aar bekende Jupiter e de, Mars, n Saturnu s. Achtergrondfoto: De meridiaankijker. Deze in 1860 gebouwde telescoop heeft jaren in de Leidse Sterrewacht gestaan. Hiermee kon onder andere nauwkeurig de tijd bepaald worden. 16

Eureka! nummer 61 - juli 2018

n model van ons De Leidse Sphaera: ee n ruim een meter zonnestelsel uit 1670aava reven draaien de ed ng ch is an ch Me . ee doorsn rond de zon. planeten met hun manen

Dit exp een (geesriment bestaat met plaslot ten) buis gevuludit aan het icu balletjes en speaker. iteinde een duideli jk sHiermee kunnen gevisualistaande golven eerd wor den.

aave

el de Een ijzeren long, piofrawto r. Dit negatieve-drukres bekend als apparaat is vooral poliopatiĂŤnten. ondersteuning voormer wordt De metalen ka leeg - en achtereenvolgens r via ondervolgepompt, waardoo emhaling en overdruk de ador bi jgestaan w dt.

Een repre werking vasentatie van de touwen te n het oog met r illustratie lichtpaden van de .

Eureka! nummer 61 - juli 2018

HOE LEG IK AAN M'N OMA UIT? - ZWARTE GATEN

Door Frank Rensen

Stephen Hawking (1942-2018)

Stephen Hawking en zwarte gaten Door Frank Rensen

Op 14 maart 2018 verloor de wereld van de wetenschap een invloedrijk zwaargewicht: Stephen Hawking. Zijn bijdragen aan vakgebieden als kosmologie, algemene relativiteit en quantumfysica zijn simpelweg revolutionair geweest. Maar niet alleen in de fundamentele wetenschap was hij van groots belang. Zijn populair-wetenschappelijke boek A Brief History of Time verkocht meer dan tien miljoen exemplaren in twintig jaar, waarin hij de kosmologie voor een breed publiek uiteenzette met zijn karakteristieke humor.

Artistâ&#x20AC;&#x2122;s impression van een zwart gat: Christopher Nolanâ&#x20AC;&#x2122;s Gargantua uit zijn film Interstellar (2014).

Eureka! nummer 61 - juli 2018

Inspanningen als deze, om de wetenschap naar het algemene publiek te brengen, zorgden ervoor dat zijn leven, net als zijn dood, geenszins onopgemerkt bleef. De naam Stephen Hawking wordt ook buiten wetenschappelijke kringen gerespecteerd en gevierd, misschien mede dankzij de Oscar-winnende film The Theory of Everything uit 2014. Daarin wordt hij niet alleen als genie neergezet, maar ook gewoon als mens: verliefd, vrolijk, in strijd met de ziekte ALS. Het is daarom niet onvoorstelbaar dat je de komende maanden op een feestje of op bezoek bij je oma in een gesprek valt over Hawking. Stel, je hebt een conversatie met een hypothetische grootouder, en het verloopt ongeveer zo: “Heb jij het ook gehoord? Dat die Steven Hawkings (sic) laatst is overleden?”, zegt je oma. “Ja, oma, jammer hè?”, antwoord je. “Ze hadden het op het nieuws over zwarte gaten, dat hij die heeft onderzocht”, zegt ze, en gaat een beetje verzitten op haar luie stoel. “Dat heb ik nou nooit begrepen, hè, zwarte gaten”, voegt ze toe. “Tja, dat zijn ook best gekke dingen, oma”, zeg je maar. “Studeer jij niet ook iets technisch? Ja toch? In Leiden! Kom, lieverd, leg me dat nou eens uit. Wat zijn die

zwarte gaten nou écht?”, zegt ze resoluut. Dan moet je natuurlijk wel weten wat je je arme oma moet vertellen! Daarom, en om Stephen Hawking’s werk te vieren, gaat dit artikel over wat zwarte gaten nou écht fysisch voorstellen. Ruimtetijd

Laten we vooral maar beginnen bij het begin, wat zoals wel vaker in de moderne natuurkunde de naam Albert Einstein heeft. In 1916 gaf hij de zwaartekracht een geometrische vorm, namelijk het krommen van de ruimtetijd, de stof van de kosmos. Dit is het makkelijkst voor te stellen als een soort kleed, waarin golven en dalen kunnen worden gevormd door massieve objecten als planeten en sterren. Op het moment dat je door zwaartekracht wordt aangetrokken, doe je dus in zekere zin niets meer dan glijden en vallen volgens de helling van een dal in de ruimtetijd. Welnu, de berekeningen die Einstein deed om op deze conclusie te komen, voorspellen nog andere eigenschappen van de zwaartekracht in het heelal. Eén van deze voorspellingen is een singulariteit, wat gezien kan worden als een object dat de ruimtetijd zó erg buigt dat er een oneindig diepe put verschijnt in de ruimtetijd. Dus,

Hawking radiation

Visualisatie van Hawking-straling van een zwart gat.

Eureka! nummer 61 - juli 2018

HOE LEG IK AAN M'N OMA UIT? - ZWARTE GATEN

als we terugdenken aan de aantrekkingskracht van de zwaartekracht als het glijden langs de ruimtetijd, is de aantrekkingskracht van een zwart gat equivalent aan een soort vrije val. Hier kan voor het eerst Stephen Hawking genoemd worden, omdat hij in samenwerking met Roger Penrose verantwoordelijk is voor de wiskunde achter het verschijnen van een singulariteit. De gravitationele kracht van een singulariteit is zo sterk dat alles wordt gevangen. Moleculen, atomen, en misschien nog wel het meest interessant: licht. Dat laatste verklaart de etymologie van de term ‘zwart gat’: een zwart gat slokt al het licht op zodat alleen donkerheid overblijft. Op dit moment in je verhaal schrikt je wellicht alerte oma op door een plotse angst om ingevangen te worden door een zwart gat. Om haar gerust te stellen, en ondertussen nog door te kunnen vertellen over zwarte gaten, kan je het best beginnen over de Schwarzschild radius en de waarnemingshorizon. De waarnemingshorizon: een kosmische gevarenzone

Elk zwart gat heeft een waarnemingshorizon. Dit is een virtuele bol om het zwarte gat heen die de afstand aangeeft waarop je je rug niet meer kan keren naar het zwarte gat; wanneer ontsnapping onmogelijk wordt. Wat op dit moment essentieel is om te noemen is dat een zwart gat zijn destructieve werking niet puur aan massa ontleent. Het is niet de grootte van het zwarte gat dat de waarnemingshorizon doet verschijnen, maar de dichtheid. Om dit te begrijpen kijken we naar de Schwarzschild radius. Dit is een radius waarop de waarnemingshorizon van het zwarte gat ligt; hoe zwaarder het object hoe kleiner de Schwarzschild radius. Niet alleen een zwart gat heeft een Schwarzschild radius, elk object heeft er een. Jij, je oma, je kat en je koelkast. De Schwarzschild radius voor bijvoorbeeld je kat is slechts een schamele quadriljardste (10-27) van een meter. Maar omdat een kat vaak toch wel groter is dan een quadriljartste meter, is het onzinnig om te praten over een waarnemingshorizon: we spreken pas van een zwart gat, met bijkomende waarnemingshorizon, als het object kleiner is dan zijn Schwarzschild radius. Dat is de reden dat we in het geval van een singulariteit niet over een oneindige massa praten, maar een oneindige dichtheid, omdat het object een gigantische massa moet hebben, en tegelijkertijd een limiet heeft op de radius waarin die massa mag blijven om een zwart gat te zijn. Hawking-straling

Nu je oma hopelijk een elementair begrip heeft van wat zwarte gaten fysisch voorstellen, kun je nog 20

Eureka! nummer 61 - juli 2018

even uitweiden over wat Stephen Hawkings bijdragen zijn geweest in de studie van zwarte gaten en de algemene relativiteitstheorie. Zoals al genoemd heeft hij de niet onbelangrijke wiskunde ontwikkeld achter het ontstaan van een zwart gat. Daarnaast heeft Stephen Hawking nog veel meer gedaan in de fysica omtrent zwarte gaten. Een goed voorbeeld hiervan is de naar hem vernoemde Hawking-straling. Deze straling is uitermate interessant, omdat het voorspelt dat zwarte gaten in zekere zin kunnen ‘verdampen’. Wat er gebeurt is het volgende: het vacuüm van de ruimte wordt vaak gezien als statisch, maar dit is eigenlijk niet helemaal juist. Op elk moment kan er namelijk een deeltje-antideeltje paar gecreëerd worden. Normaal maakt dit niet uit, omdat deze deeltjes elkaar meteen weer annihileren (en allebei compleet verdwijnen). De Hawking-straling vindt echter plaats op het moment dat één van de deeltjes het zwarte gat in wordt getrokken voordat het de kans heeft te annihileren met het andere deeltje. Dit betekent dat het zwarte gat een beetje energie verliest, en volgens Einsteins E = mc2 dus ook een beetje massa: het zwarte gat verdampt. Een zwart gat als ster

Het voorgaande is misschien niet al te ingewikkeld voor jou, als lezer van de Eureka!, maar voor een oma of soortgelijke gesprekspartner kan het al snel moeilijk te vatten zijn. Om dit te bestrijden kan je afsluiten door te vertellen wat een zwart gat simpelweg ook is: een fase in de levenscyclus van een ster. Als een massieve ster, ongeveer vijfentwintig keer zo massief als de zon, aan het eind van zijn bestaan komt, explodeert het in een supernova. Een supernova is daarentegen niet per se het einde. Wat er gebeurt is dat de overblijfselen van de supernova ineenstorten. Als de ster dus massief genoeg was, stopt deze ineenstorting niet meer. Wat er overblijft is een singulariteit, en dus een zwart gat. Dit is, denk ik, de beste volgorde en verwoording om je oma te vertellen over deze exotische, gestorven sterren. Er is natuurlijk een hoop wat met deze uitleg onbeantwoord zal blijven. We hebben geen enkele vergelijking besproken en we zijn niet eens begonnen aan tijddilatatie en lengtecontractie, terwijl dit wel essentiële concepten zijn om zwarte gaten te begrijpen. Maar, het enige scenario waarin je oma interesse zal tonen in bijvoorbeeld gravitationele tijddilatatie is als je samen Interstellar kijkt en ze wil weten waarom Matthew McConaughey opeens jonger is dan zijn kinderen. En daar moet je wel een hele moderne oma voor hebben, in welk geval ik je alleen maar succes kan wensen.

GESCHIEDENIS

Het Verhaal van de Ruimtebiologen Door Frank Rensen

De mensheid is oud: zo’n 315.000 jaar oud. Dus volgens de clichématige stelling ‘we kijken al sinds mensenheugenis naar de sterrenhemel, met de vraag of we er alleen voor staan’ zijn we in meerdere of mindere mate al driehonderd millennia op zoek naar aliens. Deze zoektocht naar buitenaards leven, die zich vandaag de dag in

De pleiaden, het zevengesternte

De eerste stap is natuurlijk het definiëren

wetenschappelijke zin als de van een startpunt. Het is onmogelijk om een enkel ondubbelzinnig moment aan

astrobiologie manifesteert, te wijzen waarop de mensheid aan een was in het vroege pleisto- buitenaardse zoektocht begon. Een goed begin is daarom misschien de volksvertel-

ceen allicht onvergelijk- lingen, opgeslagen in mythologieën. Elk baar met het hedendaagse speurwerk. Maar op wat voor manier dan precies? Hoe zijn we in het oplossen van deze fundamentele existentiële kwestie ontwikkeld? Om die vraag te beantwoorden duiken we in de historische evolutie van de astrobiologie.

volk had zijn eigen interpretatie over de sterrenhemel, en sommigen daarvan kunnen worden opgevat als oer-filosofische opvattingen van leven in het universum. Zo zagen de Maya’s de Melkweg als wandelroute van gestorven zielen richting de onderwereld, en de Pawnee Indianen wisten zeker dat de sterren de hemel op zijn plek hielden en goddelijke krachten hadden. De Grieken zagen het zevengesternte, de Pleiaden, als zeven zusters die achterna werden gezeten door Orion, de jager. De oppergod Zeus kwam tussenbeide en hielp de zeven zusters ontsnappen door ze in duiven te veranderen. De zeven duiven vlogen toen de lucht in en vormden zo het zevengesternte (de naam ‘Pleiaden’ komt van het Oudgriekse woord voor ‘duif’). Dit zijn religieuze mythen, maar ze kunnen gezien worden als de eerste poging van de

mensheid om de lege ruimte op te vullen met dynamisch, hartstochtelijk leven. Of we die drang inmiddels zijn verloren, vraag ik me persoonlijk af. De Pleiaden

Deze theologische trend bleef eeuwenlang de rode draad in de astrobiologie, hoewel we beter kunnen spreken van ‘proto-astrobiologie’, omdat van de naam ‘astrobiologie’ nog geen sprake was totdat de Sovjet astronoom Gavriil Tikhov deze in 1953 introduceerde. Tegen die tijd was de bijdrage van bijgeloof en mythologie enorm afgenomen, wat ook na de tijd van de oude Grieken nog aanwezig bleef. Toen in ±380 AD het christendom de hoofdreligie van het Romeinse rijk werd, gaf dat de westerse wereld een nieuw, hardnekkig wereldbeeld. De oudheid opvolgende middeleeuwen werden gekenmerkt door een stilstand in wetenschappelijke vooruitgang. Van een complete stagnatie was gelukkig geen sprake, maar voor wat betreft de zoektocht naar buitenaards leven, zijn we vrij snel uitgepraat: de Bijbel geeft namelijk een vrij definitief wereldbeeld, waarin de Aarde en Eureka! nummer 61 - juli 2018

Lancering van een V2 raket in 1949, met het aapje Albert II binnenin. Het was slecht afgelopen met zijn voorganger, Albert I

het Aardse leven uniek en door een god gemaakt is. Dit wereldbeeld werd snel aangenomen door de wetenschappers uit die tijd: christelijke monniken, die als enigen konden lezen en schrijven.

veel sterrenkundig werk verzet. Het beste voorbeeld hiervan is William Herschel, die een enorme hoeveelheid kosmische objecten voor het eerst had geobserveerd en gecategoriseerd. Later zag de negentiende eeuw de spectroscopie opkomen, nu één van de belangrijkste observatietechnieken. Deze techniek stelt onderzoekers in staat om licht af te speuren naar bepaalde chemische stoffen. Hierdoor kon er voor het eerst biochemisch onderzoek gedaan worden in het heelal, wat de astrobiologie voor het eerst vanuit de literatuur en filosofie verhief tot een daadwerkelijke exacte wetenschap. De 20e eeuw was de eeuw waarin astrobiologie voor het eerst een goed gedefinieerde

kelde waterwerken te zien in de vele geologische littekens op de rode vlaktes. Dat beeld werd snel weerlegd door spectroscopische metingen die aantoonden dat er geen druppel water was te bekennen in de vermeende grachten en kanalen. In de laboratoria deden Harold Urey en Stanley Miller voor het eerst onderzoek naar abiogenese: het proces waarin levenloze materie op natuurlijke wijze levensvatbare verbindingen vormt. Urey en Miller simuleerden de Aardse oersoep als een mengsel van methaan, ammoniak, waterdamp en diwaterstof en lieten er bliksem (in de vorm van elektrische ontladingen) op los. Het resultaat was een verzameling stoffen die geassocieerd worden met leven, zoals suikers, lipiden en nucleotiden (de

Johannes Kepler

Door de komst van het heliocentrische wereldbeeld in het eind van de 16e eeuw veranderde deze statische wetenschap ingrijpend. Deze ontwikkeling was cruciaal voor de astrobiologie: opeens was de Aarde niet meer buitengewoon, maar simpelweg één van vele planeten rondom de zon. Dit was het begin van het moderne denken over de pluraliteit van werelden. Dit is de gedachte dat er meer ‘Aardes’ zijn, elk met een eigen biologie. Een goed voorbeeld van dit gedachtegoed is het in 1634 uitgebrachte Somnium, van niemand minder dan Johannes Kepler. Het is in zekere zin slechts een zeer vroeg sciencefiction boek over een reis naar de Maan, waar allerlei mensachtige aliens leven. De wetenschap is er enigszins ver in te vinden, maar het bewijst onder andere Keplers belangstelling voor leven in de kosmos. Later, in 1686, werd door Bernard le Bovier de Fontenelle het boek ‘Entretiens sur la pluralité des mondes’ (Conversaties over de pluraliteit van planeten) geschreven. Dit wordt gezien als het eerste belangrijke sterrenkundige werk van de periode die nu bekend staat als de verlichting. Het is een populair wetenschappelijk boek, dat onder andere overpeinzingen levert op het gebied van buitenaards leven. In en na deze periode werd er ook concreet 22

Eureka! nummer 61 - juli 2018

Schematische opstelling van het Urey-Miller experiment.

wetenschap werd, onder andere door middel van observationeel veldwerk en biochemisch lab-onderzoek. Het eerste manifesteerde zich in het zoeken naar leven op Mars: de Amerikaanse astronoom Percival Lowell richtte in 1905 zijn telescoop op de rode roestplaneet en dacht daar ingewik-

bouwstoffen van DNA en RNA). Hoewel dit onderzoek in principe de Aardse biologie bestudeerde, kan het gezien worden als astrobiologisch onderzoek omdat de chemische processen die de weg plaveiden voor de biochemie ermee uiteengezet werden.

GESCHIEDENIS

De astrobiologische inspanning reikt daarentegen natuurlijk nog veel verder via onbemande missies Maar in de 20e eeuw werd er niet alleen op experimenteel vlak astrobiologie bedreven. De Amerikaan Frank Drake ontwikkelde in 1961 een probabilistische vergelijking die het aantal intelligente, buitenaardse beschavingen berekent als een Fermi-probleem (een ‘educated guess’). De vergelijking luidt N=R*·fp·ne·f1·fi·fc·L. De factoren zijn, respectievelijk, de mate van stervorming, de fractie van sterren die planeten rondom zich hebben, het aantal planeten dat potentieel leven kan ondersteunen, de fractie van planeten waarop vervolgens daadwerkelijk leven ontstaat, de fractie van planeten waarop het leven intelligentie bereikt, de fractie beschavingen die in staat zijn op kosmische schaal te communiceren, en L is de gemiddelde levensverwachting van een beschaving als geheel. De eerste waarden van N werden gevonden in de orde van tientallen, maar latere schattingen vielen weer in de orde van miljoenen. Er volgden jaren van discussie omtrent de verschillende waarden van de factoren, maar uiteindelijk raakte de ‘Drake equation’ in onbruik, omdat het gewoon een te simplistische manier van denken was: de sterrenhemel werd namelijk door Frank Drake’s SETI (the Search for Extra-Terrestrial Intelligence) van 1960 tot 1980 afgestroopt op zoek naar radiosignalen van buitenaardse beschavingen, zonder dat er ook maar één werd ontvangen. De hoge verwachtingen van het aantal buitenaardse beschavingen stonden, en staan, als nietig tegenover een groots totaal van nul observaties van leven elders in het universum. Deze tegenstrijdigheid staat ook wel bekend als de Fermi paradox, en vormt een fundamenteel probleem dat elke serieuze astrobioloog probeert op te lossen. Dappere astronauten

Natuurlijk kan de astrobiologie niet worden besproken zonder de ruimtevaart te noemen. Het eerste buitenaardse leven heeft de mensheid namelijk in 1947 zelf al in de ruimte gestopt, in de vorm van een aantal fruitvliegjes. Deze diertjes werden buiten de dampkring gebracht om het effect van blootstelling aan straling in de ruimte te onderzoeken. Op de tijdlijn van

bemande ruimtevaart staan natuurlijk vele indrukwekkende missies, die onmisbaar zijn voor de studie van biologie in de ruimte. Van 1947 tot nu zijn wij als mensheid, via dappere astronauten, op de maan geweest, hebben we haast onafhankelijk in de ruimte gezweefd en uitgebreide ruimteonderzoekscentra bewoond. Als dat geen astrobiologie is, is niets het.

stoffen huist, om maar twee voorbeelden te noemen. Groei en verbreding

Het einde van deze geschiedenis, waar het verhaal het heden begint in te halen, komt met NASA’s ‘Astrobiological Strategy Roadmap’. Dit is een brede omschrijving van wat de huidige staat van astrobiologie is, tenminste vanuit het perspectief van Amerika. De volgende onderwerpen definiëren volgens hen de astrobiologie: • identificatie van abiotische bronnen van organische samenstellingen; • synthese en functie van macromoleculen wat betreft de oorsprong van het leven; • vroeg leven en de toenemende complexiteit ervan; • co-evolutie van leven en het fysische milieu; • het identificeren, verkennen en karakteriseren van klimaten voor bewoonbaarheid en sporen van biologie; • het bouwen van bewoonbare werelden.

Titelpagina van de originele uitgave van Kepler’s Somnium.

De astrobiologische inspanning reikt daarentegen natuurlijk nog veel verder via onbemande missies: zo wordt er al sinds 1976 een haast ononderbroken levering geologische data vanaf Mars geleverd en toonde de Philae lander ons in 2014 dat op de komeet 67P een diverse verzameling aan biologisch

De astrobiologie lijkt dus te blijven groeien en vooral te verbreden. Het veld betreedt langzaam steeds meer de mainstream van de sterrenkunde: op 4 december 2012 kondigde NASA een nieuwe Marsrover, voor nu nog ‘Mars 2020’ genaamd, met als focus het zoeken naar de voetsporen van een oeroude, vergane Mars-beschaving. De grote schaal van dit onderzoek, en alles dat het misschien gaat opleveren, belooft veel goeds voor de toekomst van de astrobiologie.

Over de auteur – Frank Rensen Frank is tweedejaars student Sterrenkunde. Dit is de tweede keer dat hij schrijft voor de Eureka!. Voor deze editie schreef hij dit ‘Prof onder de Loep’-interview, een column over het belang van de wetenschapsgeschiedenis, het ‘Hoe Leg Ik Aan Mijn Oma Uit’-artikel over zwarte gaten, en een artikel over de geschiedenis van de astrobiologie. Hij leest en schrijft graag science-fiction, tennist bij Qravel en roeit bij Asopos de Vliet.

Eureka! nummer 61 - juli 2018

DE LEIDSCHE FLESCH

Lieve lezer, De geuren van de zomer maken veel mensen gelukkig. ’s Ochtends ruik je de bloemen, bloesems en het pas gemaaide gras terwijl je naar de faculteit fietst en de lucht nog fris is en de wereld nog niet volledig opgewarmd. Overdag probeer je dat ene schaduwplekje in de tuin bij een picknicktafel te bemachtigen om maar je laptopscherm te kunnen lezen, of leen je een zonnebril voor je witte schrift. De stress voor de tentamens staat in balans met de rust en loomheid die met de warmte gepaard gaat. Menig Flesschers kopen dan ook ijsjes in de Flesschekamer en radler en witbier in de FooBar, in een poging om wat af te koelen. ’s Avonds fiets je naar huis en ruikt het in elke woonwijk naar barbecue, waardoor je je afvraagt of je je hebt ingeschreven voor één van de vele barbecues van De Leidsche Flesch die binnenkort plaatsvinden. Ook in de Flesschekamer kun je merken dat het zomer is. De enige leden die nog langskomen zijn er vanwege de gratis koffie of het goedkope ijs, want voor de rest is iedereen druk bezig met leren voor tentamens. Het bestuur heeft het rustig. Vrijwel de enige activiteiten

Eureka! nummer 61 - juli 2018

die nog georganiseerd hoeven te worden zijn barbecues en activiteiten waar veel water aan te pas komt. Daarnaast houden we ons bezig met het inwerken van onze opvolgers, die ons al snel van de troon zullen stoten. Stiekem laten we dit graag toe, want een bestuursjaar is leuk, leerzaam en spannend, maar aan alles hoort een einde te komen. Toch zijn de bestuursleden niet de enigen die afscheid zullen nemen van het bekende. Vrienden zullen afstuderen, en onder de nieuwe lichting eerstejaars van september zullen waarschijnlijk veel nieuwe vriendschappen gevormd worden. Bij dezen leer ik mijn opvolger de kunst van het schrijven van voorwoorden, opdat de nieuwe praeses het van mij over kan nemen. Als laatste rest mij om jullie een fijne vakantie te wensen! Met veel liefs, Jannetje Driessen h.t. praeses

IV FrietCie Ooit was er een tijd dat we zonder FrietCie door het leven gingen. Hoe is dat zo veranderd? Lennard: In het collegejaar 2009/2010 had de Dies het thema “Zo geel als goud”. De Diescommissie doneerde een frituurpan, die direct in gebruik genomen werd. Het jaar daarop gingen Nigel Fennet, de zoon van de Mosselvaarders, en de rest van zijn vriendengroep de pongols naar het bestuur Achterwaartsch Vooruit. In een prachtig uitgewerkt voorstel openbaarden zij hun visie voor een nieuwe commissie: de VetCo. Uiteraard was iedereen enthousiast voor het idee van deze commissie, maar de naam viel minder in de smaak, dus werd in dat jaar de FrietCie opgericht. Ik heb begrepen dat de FrietCie wel een bestuur heeft, maar geen praeses. Waarom? Rémi: We hebben wel een praeses, namelijk Nigel. Hij is de eeuwige praeses en ooit zal hij terugkomen. Jammer genoeg kan hij niet altijd bij elk FrietCieevenement zijn. Daarom hebben we een interimpraeses, dit jaar is dat Lennard. Hebben jullie een artefact zodat jullie altijd laten zien dat Nigel aanwezig is? Lennard: Hij staat op de schorten, maar verder niet. Hoe belangrijk is de FrietCie eigenlijk voor De Flesch? Lennard: De FrietCie geeft gezelligheid want friet geeft gezelligheid. Als je de FrietCie weg zou halen,

zou de Leidsche Flesch instorten. Rémi: In zowel de zomer als de winter is de FrietCie onmisbaar. In de zomer wil je bitterballen, uiteraard, bij je witbier. In de winter wil je de zware, koude dagen doorkomen. Het schijnt dat jullie de enige FrietCie ter wereld zijn. Wat doet dat persoonlijk met je? Rémi: Je voelt je wel superieur. De activiteit zou zonder ons niet hetzelfde zijn. Lennard: Alle vrouwen komen ook op je af. Heeft de VN ook een FrietCie nodig? Lennard: Jazeker. En de Partij voor de Dieren? Lennard: Oh ja. We hebben ook kaassoufflés. We hebben dit jaar ook een speciaal evenement gehouden: FrietCie Culinair. Daar hebben we van alles gefrituurd en de beste dingen om te frituren zijn vega. Bijvoorbeeld marsen, bietenballetjes, en kaas. Hoe zien jullie de toekomst in? Rémi: Het is niet lastig om een prominente commissie te behouden. We zijn de grootste commissie van de Flesch. Lennard: Bovendien is de FrietCie laagdrempelig en is het een goede manier om mensen te leren kennen. “Laat ons in vrede eten.”

Eureka! nummer 61 - juli 2018

DE LEIDSCHE FLESCH

Koken met

RON Koude gazpacho soep met komkommer Komkommers wassen, van zaadlijsten ontdoen en in stukken snijden. Pepers zonder zaad snipperen. Paprika’s zonder zaad in stukken. Uien snipperen. Knoflook heel fijn snipperen of knoflookpers gebruiken. Amandelen klein hakken. Alles met de korianderblaadjes, de gehakte amandelen en de wijnazijn in een blender tot een egale massa pureren. Brood zonder korst in een beetje water weken. Uitknijpen en in het mengsel doen met 500 ml koud water. Al blendend 100 ml olijfolie (eerste beetje druppelsgewijs) toevoegen. Minstens 4 uur in de koelkast koud laten worden. IJskoud serveren in glazen (eventueel een ijsklontje erbij) met klein scheutje olijfolie er bovenop en voor wat extra pit een druppel tabasco.

2 uien 4 teentjes knoflook klein bosje verse koriander 4 sneetjes (oud) witbrood 100 g witte amandelen 200 ml witte wijnazijn 200 ml (goede) olijfolie Eventueel paar druppels tabasco verder nodig: blender/ foodprocessor/staafmixer

Puzzel Eureka! 61

In deze puzzel moeten de namen van wetenschappers ingevuld worden. Tenzij anders aangegeven, gaat het om de achternaam. De letters in de groene kolom vormen een zin. De winnaar van de vorige puzzel is … . Hij/zij kan zijn/haar prijs komen ophalen in de Flesschekamer. In deze puzzel moeten de namen van wetenschappers ingevuld worStuur je oplossing voor 1 augustus 2018 Stuur je oplossing voor 1 augustus 2018 naar eureka@deleidscheflesch.nl. naar eureka@deleidscheflesch.nl. den. Tenzij anders aangegeven, gaat het om de achternaam. De letters in de groene kolom vormen een zin.

15.

12.

16.

14.

13.

10.

11.

Eureka! nummer 61 - juli 2018

1. Wordt beschouwd als één van de vaders van de programmeertaal COBOL, schreef de eerste internationale standaard voor de programmeertaal BASIC. 2. Bijnaam van de Britse wiskundige die bekend staat als de ontwerpster van het eerste computerprogramma. 3. Griekse astroloog, astronoom, wiskundige, muziektheoreticus en geograaf, die leefde in Alexandrië. Bekend als de schrijver van de Almagest. 4. Vader van het Hindoe-Arabische talstelsel dat tegenwoordig overal ter wereld gebruikt wordt. 5. Bouwer van het oudste nog werkende planetarium ter wereld. 6. Italiaanse theoretisch natuurkundige, die werkte aan de massa van neutrino’s. Hij verdween in 1938 tijdens een boottocht van Palermo naar Napels. 7. Ontving een Nobelprijs voor zowel scheikunde als natuurkunde. 8. Britse scheikundige en natuurkundige, die in 1766 het element waterstof ontdekte. 9. Noorse informaticus en politicus, bekend door de uitvinding van het object-georiënteerd programmeren, waarvoor hij in 2001 de Turing Award ontving. 10. Nederlandse wiskundige en beeldend kunstenaar, die kunstwerken maakt op basis van wiskundige principes. 11. Bekend van de uitspraak ”Cogito ergo sum.” 12. Staat bekend als de maker van het programma Mathematica. 13. Aan hem wordt de uitspraak “Eureka!” toegeschreven. 14. Wordt gezien als één van de grootste natuurkundigen aller tijden, tevens gezien als één van de grondleggers van de infinitesimaalrekening. 15. Zweedse natuur- en scheikundige, die in 1903 de Nobelprijs voor de scheikunde kreeg voor zijn werk aan de elektrolytische dissociatietheorie. 16. Berekende het getal pi tot op 35 decimalen nauwkeurig. Deze decimalen werden gebeiteld in zijn grafsteen in de Leidse Pieterskerk.

Terugkijken vanaf de rand van de wetenschap Door Frank Rensen

Laat ik het maar bekennen: ik ben één van de tien tot vijftien studenten die in het tweede jaar Sterrenkunde of Natuurkunde koos voor het vak wetenschapsgeschiedenis in plaats van mathematical methods for physicists. Het spijt me, maar gelukkig heb ik door deze column wel een platform om uit te leggen waar deze buitenaardse beslissing vandaan komt. Ik wil natuurlijk niemand vertellen wat te denken, laat staan welk keuzevak te volgen, maar ik wil wel proberen enige verklaring te geven over waarom ik denk dat de wetenschapsgeschiedenis mij helpt sterrenkundige te zijn. Om te beginnen is de wetenschapsgeschiedenis meer dan het je eigen maken van een puntsgewijze chronologie, een lineaire tijdlijn. Het is nadenken over hoe wetenschap verandert door de tijd en ruimte, het nadenken over hoe verschillende manieren van denken verschillende conclusies kunnen bereiken. Dat alleen al is volgens mij minstens een beetje aandacht waard. Het denken over denken door middel van het bestuderen van een bepaalde geschiedenis levert een ontnuchterende context: waarom, anders, zijn we in de tijd van bits

en bytes voor het eerst aan het nadenken over informatieoverdracht als de fundamentele natuurlijke kracht? Omdat we als wetenschappers in de kern niet minder hoopvol zijn over de diepgaande onthullingen van onze eigen tijd dan de energetici van de industriële revolutie, die ervan overtuigd waren dat Watts en Newtons het valuta van de natuur waren. We leren dat het naïef is om te denken dat we het universum tot in de uithoekjes in de smiezen hebben, omdat blijkbaar elke generatie wetenschappers optimistisch de natuur denkt te hebben doorgrond. Wat dat betreft is de natuurwetenschap een mooie case study om historici te waarderen in hun eigen zoektocht. Een hypothetische fysicus hoopt namelijk aan de hand van elementaire deeltjes allerlei natuurlijke krachten te kunnen verklaren, een imaginaire wiskundige durft te beweren de wereld te kunnen modelleren aan de hand van allerlei logische raamwerken, en een evenzeer verzonnen sterrenkundige bestudeert baldadig de wolken van Venus om vervolgens het broeikaseffect op Aarde te karakteriseren. We trekken als natuurwetenschappers enthousiast allerlei voorbeelden uit de kast om het hier te kunnen verklaren. En daar

Augustus

8-14 augustus ICPS 2018 (Helsinki, Finland) 13-17 augustus EL CID week

Colofon Eureka! jaargang 15, nummer 61, juli 2018 Eureka! is een uitgave van een samenwer kingsverband tussen de Faculteit Wiskunde en Natuurwetenschappen aan de Universiteit Leiden en studie vereniging De Leidsche Flesch en wordt ieder kwartaal gratis verspreid onder studenten en wetenschappelijk personeel van de opleidingen Natuurkunde, Wiskunde, Sterrenkunde en Informatica aan de Universiteit Leiden. De redactie behoudt zich het recht artikelen te wijzigen of niet te plaatsen. Anonieme artikelen worden in principe niet geplaatst. Oplage ongeveer 2500

zijn we goed in, elke dag dat je google maps gebruikt, je moeder belt of gewoon gezond uit bed stapt, bewijst dat: we leren van alles over het hier door naar het daar te kijken. Het is mijn opvatting dat de natuurwetenschapper het hier probeert te verklaren, op precies dezelfde manier dat een historicus het nu leert begrijpen. Een historicus kijkt naar het toen om het nu te kunnen snappen. We kijken allemaal om ons heen, ofwel in de ruimte, ofwel in de tijd, om langzaamaan te begrijpen waar we staan. In mijn ogen gaat die logica even goed op voor een leerling van de Vaderlandse geschiedenis als voor een van de wetenschapsgeschiedenis. Dat is waarom ik voor het vak koos, simpelweg omdat ik wilde begrijpen waarom we experimenteren zoals we experimenteren; theoretiseren zoals we theoretiseren. We kunnen altijd kijken naar de fouten van anderen, om vervolgens te proberen ze zelf niet nogmaals te maken. Dat, in essentie, is wat het is om intellectueel te ontwikkelen. En omdat wetenschap een gezamenlijke en cumulatieve inspanning is, leren we steeds idee op idee te zetten, filosofie op filosofie, door de tijd heen.

September

25 augustus actieve leden dag

3 september Opening academisch jaar

27-31 augustus DLF Zeilweek

21-23 september Eerstejaarsweekend

Redactieadres Eureka! Magazine p/a De Leidsche Flesch Niels Bohrweg 1 2333 CA Leiden eureka@deleidscheflesch.nl Hoofdredactie Marlise van der Veen Eindredactie Annette Mense, Benjamin Silk, Frank Rensen, Gijs van Weelden, Heleen Otten, Tobias de Jong. Rubrieksredactie Frank Rensen, Gijs van Weelden en Peter Bosch. Ontwerp en vormgeving Balyon, Katwijk Druk UFB, Universiteit Leiden

Aan deze editie werkten verder mee: Bernice Dekker, Frans van Lunteren, Arjo Andringa, Benny van Zuiden, Kristian Rietveld, Biswajit Pradhan, Lisanne van der Meulen, Jannetje Driessen en Ron van Veen. Referenties Het is helaas niet altijd mogelijk referenties naar andere publicaties op te nemen. Wilt u meer weten, neemt u dan contact op met de redactie.

Adverteren Adverteren in de Eureka! is mogelijk door schriftelijk contact op te nemen met studievereniging De Leidsche Flesch, door te mailen naar bestuur@deleidscheflesch.nl. Abonnement Het is voor € 8,- per jaar moge lijk een abonnement te nemen op Eureka!. Neemt u hiervoor contact op met de redactie. Deadline Eureka! 62: 1 augustus 2018 Copyright Eureka! en al haar inhoud © studievereniging De Leidsche Flesch. Alle rechten voorbehouden. ISSN 2214-4072

Eureka! nummer 61 - juli 2018

ADVERTENTIE

Werken bij: Digital Enablement “Daadwerkelijk realiseren van web-applicaties en mobiele apps, maar ook adviseren over softwareontwikkeling.” Een werkdag van Thomas Beekman, werkzaam bij Digital EnablementHet is maandagochtend, 8:15 uur; het moment suprême waar we de afgelopen twee maanden naartoe hebben gewerkt. Voor de directie van een groot Nederlands IT-bedrijf gaan we onze uitwerking van het scenariomodel presenteren voor het implementeren van het DevOps programma in de lijn, waarbij specifiek aandacht wordt gegeven aan decentrale ontwikkeling in combinatie met centrale kwaliteitsborging. Klinkt complex, en dat is het ook, maar heerlijk om je kennis van softwareontwikkeling op deze manier in te kunnen zetten zodat je andere organisaties verder kan helpen!" De fascinatie van alles rondom softwareontwikkeling "Op jonge leeftijd raakte ik verslaafd aan de computer. Niet zo zeer aan de games, maar vooral vanuit de fascinatie hoe het allemaal werkt. Wat zorgt ervoor dat de computer ‘weet’ wat het moet doen, en hoe het aan mij getoond moet worden? Gedurende mijn studie Economie & Informatica ben ik gestart als front-end developer, waar ik al snel merkte - naast het ontwikkelwerk, wat ik zelf vaak beschrijf als het continue oplossen van kleine (en soms grote) puzzels – dat ik het erg leuk vond om mij ook te bemoeien met organisatorische zaken rondom softwareontwikkeling." Onze klanten vragen ons voor complexe, specifieke uitdagingen "Bij KPMG komen deze twee werelden op een bijzondere manier samen. Bijna iedereen weet dat KPMG een grote accountsorganisatie is. Veel mensen weten ook dat we veel advieswerkzaamheden uitvoeren. Maar wist je ook dat KPMG al meer dan 20 jaar actief is met softwareontwikkeling? Ik kan eigenlijk haast niet vertellen hoe de standaardwerkzaamheden van een consultant

binnen Digital Enablement eruit zien om de simpele reden dat we eigenlijk geen standaardwerkzaamheden hebben. Onze klanten vragen ons voor complexe, specifieke uitdagingen, wat veel flexibiliteit van ons vergt, maar ook mooie kansen biedt om onszelf te ontwikkelen." Fulltime applicaties ontwikkelen is leuk, maar de afwisseling maakt het werk een stuk interessanter "Het afgelopen jaar heb ik mij daarom bezig kunnen houden met het ontwikkelen van een SOAP client in C#.NET, het opstellen van een Target Operating Model voor productontwikkeling, native mobile app development voor Android en iOS met aansturing van een ontwikkelteam in India, het opstellen van een Informatiebeveiligingsbeleid en diverse softwarekwaliteitsonderzoeken, waarbij een objectief en gegrond oordeel wordt gegeven over diverse kwaliteitsaspecten van de broncode van software. De rode draad in deze werkzaamheden is het softwaredomein. Fulltime applicaties ontwikkelen is leuk, maar de afwisseling tussen verschillende werkzaamheden daaromheen maakt je werk een stuk interessanter. Niet alleen leer je andere zienswijze begrijpen, ook word je in de gelegenheid gesteld om juist jouw ideeën in de business in te brengen. Dit betekent dat je letterlijk op maandag voor een directie een presentatie kan geven over jouw model en dinsdag weer een dagje zit te coden bij een andere klant. Never a dull moment!" Is dit ook iets voor jou? Spreekt dit jou aan? Neem voor meer informatie contact met mij op of mijn collega van HR Recruitment.