5-4. Waveguide lasers 31. Periodical of S.V.A.T. Astatine Volume 5 Number 4 September Vision. Batavierenrace. Photography

5-4

Periodical of S.V.A.T. Astatine Volume 5 | Number 4 | September 2011

Waveguide lasers 15

Batavierenrace

31 10

Vision

34

Photography

Colofon VAN DEN BOSCH & FIKKERT DRUKKERS SINDS 1932

The “ATtentie” is the periodical of S.V.A.T. Astatine, which is issued four times a year. The ATtentie is distributed among members of Astatine and employees connected to Advanced Technology at the University of Twente. Volume: 5 Number: 4 Issue: 22 Copies: 450 Date of issue: September 2011

Editorial staff: Pim Muilwijk Geert Folkertsma Jeroen van den Berg Daan in den Berken Monique Parfitt

Editor in chief, Layout Editor, Layout Editor Editor, Layout Board member

Address: S.V.A.T. Astatine t.a.v. ATtentie Post office box 217 7500 AE Enschede Tel. 053-489 4450 Bank: 1475.73.769 (Rabobank) [email protected] http://www.astatine.utwente.nl Printer Drukkerij Van den Bosch & Fikkert B.V. - http://www.druk-bosfik.nl With thanks: Brigitte Bruijns, Daan in den Berken, Geert Folkertsma, Jelmer Boter, Jeroen van den Berg, Marijke Stehouwer, Melvin van Melzen, Pim Muilwijk, Thomas Janssen, Jelle van der Veen. Copy can be delivered to the addresses mentioned above, in .doc(x) or .txt formats. Any figures or pictures can be bundled with the text in a .zip or .rar file. The deadline for the next ATtentie: 1 October 2011 © S.V.A.T. Astatine 2011, all rights reserved. Authors remain responsible for the contents of their works. The editors preserve the right to modify or reject received articles.

2

Editorial

Maybe you’re reading this after returning from some exotic location, or maybe just because you heard the mail man messing with your mailbox. Whatever the reason or location, we can probably agree on the fact that the holidays have almost ended. It has been an eventful year, buzzing with activity. Some will remember marching in The Hage, or more fruitful endeavours like securing our new “borrelkelder”. Others will look back on celebrating the first lustre of our awesome association. As always, however, all good things come to an end. For some members of the ATtenCie, including yours truly, this will be especially true. Geert, Jeroen and I will be throwing in the towel to make place for some fresh blood next year. I for one can look back on 4 delightful years of writing articles and throwing the ATtenCie together and I think that the aforementioned persons will have had a similar experience. Most of us will not disappear off the radar entirely however, after such a long time the ATtenCie becomes part of you. I often encounter subjects that I’d like to learn more about (in fact, I keep a list) and catch myself thinking: “well, I’ll just write an article about it”. So, while this will probably be the last editorial I will write for the ATtenCie, you may just encounter an article about some nerdy subject hidden in the pages of coming editions. I don’t know what the future holds; I only know that I’ve stacked a pile of things to do so high that I can’t see the end of it. I hope you will also be able to enjoy your holiday, whether it’ll be relaxing, studying for re-exams, a big assignment or something else entirely. One thing is for sure and that is that you can always kill some time reading this ATtenCie. We hope you will enjoy it and that fresh editions will be arriving next year. Pim Muilwijk, editor in chief

Inhoudelijk 10 Vision 14 Startrix 19 Astronomy throughout the centuries 28 Entropic gravity 31 Waveguide lasers

Astatine Batavierenrace15 Interview: Mireille Claessens 16 Vrouwen met (paint)ballen 25 Create Tomorrow 39

Overig 2 Colofon 6 From the chairman 7 From the AT boardroom 23 PANalytical excursion 27 Column: bureaucratiespel 34 The Flitcie Photography Workshop 37 Puzzle

Unique research opportunities and careers M2i offers a truly international research environment with strong connections, exposure to the industry and career opportunities in the Netherlands and elsewhere in Europe. In view of the high standards of our research, we are looking for researchers who obtained their Master’s or PhD degree with more than average results.

Looking for a PhD or Post Doctoral research position? Do you have a Master’s or PhD degree in • Materials Science and Engineering • Mechanical Engineering • Chemistry • (Applied) Physics • Chemical Engineering • Civil Engineering • Aerospace Engineering • (Applied) Mathematics • Building Physics / Building Sciences And are you interested to work in one of these research areas? • Virtual shaping and testing • Multi-scale fundamentals of materials • Processing technologies of functional materials • High-performance light-weight materials • Tailor-made high-performance steels • Durability • Surfaces, interfaces and thin films • Advanced joining and disassembly

Material innovation institute (M2i) M2i is a public-private partnership between the Dutch government, industry and knowledge institutes in the Netherlands and Europe. M2i conducts fundamental and applied research in the fields of structural and functional materials. By working closely together with high level academic and industrial partners, the institute delivers new materials for economic growth of the Dutch industry and for creating a sustainable society.

Then we invite you to visit the jobs’ section of our website: www.m2i.nl/researchers-and-students/job-opportunities

From the chairman Jelmer Boter Today’s date is May the 11th , 2011, which can be written as 11-5-11, a numerical palindrome. Some people consider this a nice date for special occasions, e.g. to marry. Besides that, May the 11th is the 131st day of the year (except in a leap year), which is also a palindrome. There are more “nice” dates, such as 02-02-02 (the wedding of Willem-Alexander and Máxima), 20-09-2009, March the 14th (3-14, Pi) and I am quite sure November the 11th , 2011 (11-11-11) will be considered special, particulary by the madmen. Enough about other interesting dates though, we live in the here and now. There is another “special” fact about this day: today I received ATtentie 5‑3 and today is also the deadline for ATtentie 5‑4. There couldn’t be less time between these events. The reason these days coincide is the delay of the ATtentie. Thus, much has happened since the last time you read my forword and I have a lot to mention. The previous time I wrote about the plans of the Dutch government for higher education. By now these plans have survived the Tweede Kamer and are heading for the Eerste Kamer. There have been some changes, but the outlines are accepted. Next academic year the fine is set to €0 to give the current students the chance to anticipate on the plans, but as from September 2012 the fine will be €3.000 a year if you exceed the program duration by more than one year. Many activities have been organised in the past few months and of course the first lustrum of Astatine was the absolute highlight. I hope you all enjoyed the activities which were organised by the lustrum committee. The week was officially opened with a burning Astatine logo, but first 100 people had to win a race against the fuse in a relay drink. Our honory member Bernard Boukamp drank the first beer, which led us to a glorious victory against the creeping fire. The openings party in the Vestingbar, with a performance of Tune Inn, was a fantastic ending of this first evening. The next days brought us much more: high tea with a lecture, a running dinner, an abseil, a movie night, a tour through Twente, a science quiz, a “bonte avond”, workshops and a gala dinner. This first lustrum came to an end at February 16th with the final pary in the “Drie Gezusters”. The theme was “Oranje boven”, which suits Astatine perfectly.

6

This year’s parents’ day was on the 4th of March. During this, gold turned out to be blue and red at the nanoscale, the parents investigated superconductivity, spaghetti bridges were built and of course an evacuation of the new nanolab could not be missing from the program. We ended the day in “Beneden Peil” and I hope all parents now have a good idea of what their children are doing here at Advanced Technolgy at the Univeristy of Twente. The sixth board already is far past half way. Just four months to go until we hand over our responsibilities to our successors and start paying our full attention to our studies again. Since the half yearly general assembly we are looking for the next board and I really hope we will have found it once you are reading this. At least we could present the progress of our policy and we will continue to pursue it in the second part of our year as board. But a lot will happen before it is time to change the board. At the time of writing the foreign trip to Berlin and Prague is about to depart, many institutes and companies will be visited during this trip. I am quite sure that by this time the trip has been a succes. The final exam weeks are at hand, the last chance to earn a few more ECTS. Consequently, the Advanced Technology BBQ is planned, hopefully the weather will be nice and the food will be good. That also means it is just a few more weeks until the start of the summer holidays. We all have earned these weeks without any lectures, assignments, exams and stress and of course with sun and beer. I will spend my holidays in the Netherlands, Belgium and Spain. How many countries will we visit together? The next academic year will be the last year with all the current bachelors. As from 2012 the rollout of RoUTe’14+ will start. The University College, which shows similarities with Advanced Technology, and the bachelor BMT will start a pilot with modular education and in 2013 the rest of the new bachelors will take off; at least if the executive board is able to convince the URaad of all these plans. I am curious as to what the future will bring us, both in our study as in the rest of our life. Let us make the best of it! I wish you all good luck with the last few weeks of this year and a very nice summer holiday! “Op de hoogste!”

From the AT boardroom Herman Hemmes We’re in the last stretch of this year’s teaching, so it’s time to look ahead and see what’s in store for us next year. At the time of writing, 119 prospective students have registered through “Studielink”. More than twice as many compared to last year. So, we’re looking at 80-100 new students in September. It is estimated that about 30% of those will be international students. To prepare ourselves for the large number of new students we have been talking to the lecturers to see what problems to expect. One of the outcomes is that HT900 will not be suitable for all different modes of teaching. So we’re looking at ways to solve this problem without completely giving up on having a “year room”. Also the capacity of our teaching staff will be stretched to its limits and we’ll need more teaching assistants than ever. A challenging task for us, but also for Astatine, in organizing all activities, starting with the introduction in August… The Curriculum Committee has been working on a revision of the AT curriculum. Apart from a new structure for the 3rd year, they also came up with some changes to the 2nd year programme.

The plan is to already incorporate the main characteristics of the new bachelor structure that is being developed at the university at the moment. This means that the year will (probably) contain four courses/ blocks of 15 EC each. An overview of the structure can be seen in the diagram. The idea is that a student starts with a science block or an engineering block. With the premaster block (PM) of choice this ensures admission to one of the science or engineering masters. The free block offers a choice between different topics that can provide additional specialization but can also be used to gain admission to a non-science or non-engineering master. It is too early to give specific details, because the university’s plans for the bachelors are also still under discussion. The main characteristics will also be explained in the study guide that becomes available after the summer holidays.

Finally, I would like to wish you all a nice summer holiday and hope to see you again coming September.

Herman Hemmes, programme coordinator.

In the 2nd year programme, Modeling of Physical Systems (MPS) is now optional, but it will become an obligatory course in block 1a, starting next year. It replaces Quantum Phenomena that will be integrated into the new 3rd year programme. Since MPS is not optional anymore, one of the optional courses in block 1b will move to block 2b. Starting in September 2012, the 3rd year programme needs a new structure, since at present it is based on courses that are mainly taught in Dutch. This is especially relevant for the students that started in 2010.

7

Innoverend materiaalkundig onderzoek Materials innovation institute (M2i) in Delft, is in 1997 opgericht met subsidie van het Ministerie van Economische Zaken om een brug te slaan tussen industrie en wetenschap. M2i is een onderzoeksinstituut op het gebied van high tech materialen. Het instituut ondergaat een sterke groei en telt momenteel ca. 160 medewerkers, waarvan er 130 als onderzoeker werkzaam zijn op verschillende universiteiten in Nederland en in andere Europese landen. Niet alleen richt M2i zich op materiaalkundige doorbraken, maar ook op het transformeren van nieuw ontwikkelde kennis in praktische toepassingen voor de industriële sector.

Onze focus M2i doet onderzoek naar en toepassing van structurele en functionele materialen. Door nauwe samenwerking tussen vooraanstaande onderzoeksgroepen en industriële partners wordt grensverleggend materiaalonderzoek gedaan, dat nodig is voor economische groei in Nederland, en dat bijdraagt aan een duurzame ontwikkeling van de Nederlandse samenleving. M2i doet onderzoek voor en met bedrijven in de sectoren Transport (luchtvaart, Automotive, Maritiem), Materiaal productie, Energie en Civiele industrie. Ook wordt veel onderzoek gedaan aan Professionele & Consumenten Producten en Medische apparatuur.

Onderzoeksgebieden De onderzoeksagenda van M2i is breed opgezet en heeft betrekking op de volgende gebieden: Virtual shaping and structural performance

Aleksandro Grabulov, voormalig M2i onderzoeker, nu werkzaam bij Philips.

“De kans om een netwerk op te bouwen, en het gemak waarmee ik contacten kon leggen met industriële partners gaven mij een geweldige kans om na mijn onderzoek een makkelijke overstap te maken naar de industrie. Ik ben er dan ook van overtuigd dat M2i’s netwerk een groot voordeel levert voor mijn eerste stap in een uitdagende carrière in de industrie”

Werken bij M2i Als AIO of post-doc, bij M2i werk je meerdere jaren aan een project. Onder begeleiding van en aan een universiteit doe je onderzoek voor een van onze industriële partners. De door jouw ontwikkelde kennis wordt zo snel toegepast in de praktijk.

Meer informatie Voor meer informatie over M2i, onze projecten, industriele en academische partners etc., bezoek onze website: www.m2i.nl. Onder de button Job Opportunities vind je een compleet overzicht van onze vacatures en de mogelijkheid een open sollicitatie te sturen.

www.m2i.nl/researchers-and-students/job-opportunities

Multi-scale fundamentals of materials Processing technologies of functional materials Hybrid and Composite Materials Microstructure control during metals processing Durability

Contact

Surfaces, interfaces and thin fi lms

Materials innovation institute Mekelweg 2 2628 CD Delft 015-278 25 35 [email protected] www.m2i.nl

Advanced joining and disassembly Reliability and predictability of optoelectronic devices Metals properties in relation to microstructures

Vision Geert Folkertsma Humans have had it for thousands of years, but only recently have cameras and computers gotten good and cheap enough to give eyesight to computers and robots. Continue reading to find out how this works, and see some examples and applications!

The CMOS chip consists of a reverse biased photo diode for each pixel, for which the leakage current depends on the light intensity. Some transistors allow for selection of a pixel (Figure 2): when a pixel’s ROW is high, its output will appear on the corresponding COL.

Image acquisition The first step is to get images of objects into the computer. Everyone knows this is done with a camera, but how does that work? First the light passes through a lens, to be focused on the sensor. A lens can be modelled reasonably well by the “pinhole camera” model, shown in Figure 1. The image plane on the left is where the sensor is located. Each point in the real world at position (x,y,z) is projected to (xi,yi) on the image plane. Simple geometrical observation shows that xi = -f/z • x and yi = -f/z • y. 1

Figure 2: The “pixel circuit” of a CMOS camera. (Picture courtesy of Wikipedia.) A CMOS camera is less sensitive and usually more noisy in low-light conditions, but because it is all CMOS technology it is very easy (cheap!) to manufacture. Filtering An image that comes from a camera is a big map that lists the light intensity for each pixel (for colour images it will list three colour values for each pixel). These images can be filtered with something called a PSF: Point Spread Function. This function describes how each pixel from the original image is mapped to, or spread out over, the resulting image.

Figure 1: The pinhole camera model. An object is projected on an image plane through a very small hole, the pinhole. Two example light rays are shown. On the image plane is usually an electronic sensor, but you could also place a big screen and simply watch it (http://www.legacyphotoproject.com/). For electronic sensors, a CCD (Charge Coupled Device) or CMOS chip is used. In the first one, incident photons charge small capacitors; after letting the capacitors accumulate energy some time, they can be discharged one by one—the amount of charge is a direct measure for the incident light intensity. 1. From this automatically follows that it is impossible to have 3-D vision with only one camera: there is no unique mapping from (xi,yi) to (x,y,z).

10

Ever wondered where the name “Gaussian Blur” in Photoshop and the likes comes from? If the PSF is a Gaussian (in 2 dimensions, x and y), each pixel will indeed be spread out a little; the image will be blurred. It is even possible to take the (spatial) derivative of an image by filtering it with the derivative of a Gaussian, due to a special property of the convolution that filtering esentially is. Fourier transform If you look at the image as a 2-D signal, you realise it is possible to take the Fourier transform, giving insight in the frequency content of the image. Filtering in the frequency range suddenly becomes possible! On the next page, an example of normal and frequency-based filtering is shown.

Vision

Filtering example

Figure 3: A filtering example, both with PSF and frequency domain filtering. Image segmentation

Suppose you have an image as in the top left of Figure 3: its distortion may seem a little artificial, but interlaced video streams can for example look like this. The dark and light bands are repeated every 7 pixels in y direction, so taking the average of 7 pixels should reduce this distortion significantly. A rectangular PSF of height 7 spreads out every input pixel over 7 pixels, so it accomplishes this averaging. The result, the top right image, indeed is a lot less distorted! The price we pay is quite some blurring… Looking at the frequency content of the original image, in the top middle, there are three distinct peaks: one at (0,0), and two at (0,±y). The first one (frequency 0) is the average brightness of the image, the “DC component”. The other two are the distortion: a fixed frequency along the y axis. Filtering these out by masking the Fourier transform with the filter in the bottom middle and transforming back give the image in the bottom right: the distortion is again reduced significantly, but the blurring is much less! The price to pay is the distortion at the edges, which is a result of the Fourier transform. Incidentally, the Fourier transform of the rectangular PSF (called an OTF, Optical Transfer Function), is also shown: it does filter out the distortion frequency, but also a lot more…

Now the image is nice and clean, we want to do something with it. It could be object recognition or classification (what is in the image?), visual inspection (is the recycled bottle clean on the inside?) or object counting. The first step for all these things is image segmentation: separate the regions of interest, the objects, from the background. If you’re in luck, the background is uniformly white, while the objects have a dark colour, because then simple thresholding will do: every pixel darker than some threshold belongs to an object. Otherwise, edge detection can be useful: a combination of first and second order derivatives and thresholding can find sharp edges in an image. Then there are so-called morphological operations that improve the objects: very small objects are removed, for they are most likely noise; rugged edges are smoothed and gaps and holes are filled in. An example of image segmentation is given on the next page: this was an assignment for a course on image processing, where the goal was to count festival coins on a conveyer belt. Of course, here the background was not uniformly lit, not white, and some coins had the same colour as the background…  

11

Vision Image segmentation example (thresholding)

Image segmentation (edge detection)

Original image: notice the ugly lighting…

This image is already divided by the background.

Luckily an image of the background was available: dividing by this greatly improves the quality!

It is converted to greyscale and blurred a little bit, to prevent that noise results in a lot of false edges.

Conversion to greyscale and thresholding works OK.

The found edges overlayed in white on the image.

12

Filling small gaps and removing noise: almost all coins are detected, but the white are segmented.

Coins reconstructed from the edge map: the text on the blue coins makes it hard to detect only the outline.

Vision Vision in robotics A direct application of the image segmentation in a robot is found in TUlip, the soccer robot of the Robotics and Mechatronics (formerly Control Engineering) group at the UT. It has two cameras for eyes and navigates with these. The first step is to distinguish the (green) field and the (white) lines, then its location can be determined and the (red) ball and (black) other players can be found; see Figure 4.

This navigation-by-vision can be extended: if a robot is placed in an unknown environment, it can try to move around to find out about obstacles and pathways. This is called SLAM: Simultaneous Localisation and Mapping. Researchers at the ETH Zürich are working on a fleet of small quadcopters (Micro Aerial Vehicle, MAV) that do this SLAM algorithm, flying around Zürich and creating a map of the environment; sharing with the other MAVs and locating themselves in it.

Figure 4: The image segmentation in TUlip: recognising the lines, goals, orientation markers and ball. Another robot developed here is the EyeOnWheels, a robot that consists mainly of, well, an eye and two wheels (Figure 5). It keeps track of objects to determine its speed relative to the walls and so tries to drive through a corridor, avoiding obstacles (Figure 6).

Figure 7: A 3-D map that is the result of a SLAM flight with an MAV. All dots are objects that were recognised, labelled and stored. Figure 7 is a 3-D map with objects that were found in a flight and stored in the map. Other MAVs can fly around and when they recognise the same objects, they’ll know where they are in this map. Future

Figure 5: The EyeOnWheels robot has, apart from an eye and wheels, a computer and a battery.

Vision is used more and more in industry and research: cameras are cheap and can be used in a lot of different tasks, shown in the examples in this article. There is one problem though: cameras are dumb, and image processing but especially computer vision is computationally intensive. The EyeOnWheels robot and TUlip carry an entire computer with them, but for example the MAVs have a wireless link to a huge server that does all processing for them, limiting the autonomy and range of the vehicles. If cameras are to be employed in really mobile robots, some work has yet to be done. Either computers must be made lighter and smaller, which will happen eventually, but also the cameras can be improved, embedding them with some intelligence to do filtering or compute velocities and distances. The Microsoft Kinect is a good start in this: it is a camera with an embedded range finder, so the 3-D location of all objects can immediately be determined; it is used already in robotic applications. Just like the Wii controller by the way, which is a nice and cheap position sensor: honour to the gaming industry!

Figure 6: Eyesight of the EOW, with in red arrows the relative velocity of each point.

13

Startrix Thijs Weggemans Hoe staat een student in het leven? Een onmogelijke vraag. Hoe staat een entrepreneur in het leven? Feynman zegt dat verschillende systemen vaak met dezelfde wiskunde te beschrijven zijn. Ik zeg dat deze 2 vragen hetzelfde antwoord hebben! Kansen grijpen, bewust keuzes maken, intuïtie. Is dit een beschrijving van het studentenleven of van een entrepreneur? Ik zeg: beide. Waar ik in 2010 de eerste mogelijkheid had om dit project te doen, besloot ik dit een jaar uit te stellen. Ik ging namelijk een jaar bestuur doen van de TSAC. Met mij waren er jaargenoten die dezelfde keuze maakten. We vonden elkaar eind 2010. Martin stuurde Daniel, Bart en mij per e-mail het voorstel een team te vormen. Elisa werd later de vijfde pijler van het “Startrix casino financierings project”. Waar voorgaande jaren eenvoudigweg een aantal cases werd aangeleverd, was de opdracht voor ons om zelf een inventie tot innovatie te maken. “Schrijf een businessplan voor een zelf gevonden inventie”. Het grote voordeel hiervan, vind ik, is dat je een technologie kunt kiezen die je interesseert, waar je in gelooft, waarvan jij gelooft dat het de moeite waard is om je tijd in te investeren.

weten hoeveel cellen er in zitten! We bedachten er twee. De concentratie van rode bloedcellen in bloed en de concentratie van leukocyten in koemelk. Koeien kunnen namelijk een ontsteking krijgen aan hun uiers, mastitis. Deze infectie kan zich, onder andere middels de melkmachine, door een heel boerenbedrijf verspreiden. Door de kosten van behandeling, onbruikbare melk en koesterfte is mastitis de kostbaarste ziekte in de melkveeïndustrie. Gebruikelijk protocol is dat koeien maandelijks worden getest, door melk naar een laboratorium te sturen. Wij hebben een apparaat bedacht waarmee boeren zelf goedkoop, snel en nauwkeurig een test kunnen uitvoeren met een wegwerp lab-on-a-chip. Gat in de markt! Gelukkig vond de jury dat wij een “tastbaar” product leverden en wonnen we de Lionix-award. Waar dit project misschien niet voor iedereen een feest is, vond ik het geweldig. Een stuk leuker dan ik van tevoren had verwacht! Ik vond dat Patrick Bliek, mede door de vorm van zijn colleges, inspireerde, aanzette tot werken en er een interessant vak van maakte, hulde! Mijn ogen zijn geopend, ik zie mijzelf nog wel een keer een bedrijfje oprichten.

De technologie die wij kozen werd bij de vakgroep BIOS ontwikkeld door Loes Segerink. Een spermatest van origine, welke de concentratie van spermacellen in sperma op een vernuftige wijze kan “tellen”. De technologie was gekozen, wij konden beginnen met ons businessplan! We schreven een “Project idea” en deden marktonderzoek. E-mails naar fertiliteitsklinieken, bellen met een huisarts, elke mogelijke vorm van contact met de realiteit in de buitenwereld werd gezocht. Toen ontstonden de eerste twijfels. Zit de wereld hier op te wachten? Zijn we “beter” dan onze bestaande concurrenten op de markt? Moeten we hier wel mee doorgaan? Op dat moment openden we onze ogen. We hoorden dat de UT iemand had ingehuurd om de mogelijkheid te onderzoeken “onze” technologie te vermarktten. Direct maakten we een afspraak. Bram de Moor gaf ons het duwtje, het steuntje in de rug, dat we nodig hadden. Open je ogen! Deze technologie kan meer dan spermacellen tellen! Er zijn meer14 dere vloeistoffen denkbaar waarvan je wilt

Thijs, Daniël, Martin, Lisa en Bart nemen hun prijs in ontvangst.

Batavierenrace Tamara van der Linden Al zwetend ren ik de hoek om en zie de finish met het alom bekende poortje, die had ik nog niet verwacht en ik zet met alle energie die ik nog heb de eindsprint in. Juist, ik heb het over de 39e Batavierenrace. Het begon allemaal bij het kijken op AIS, Batavierenrace, nog niet ingeschreven. Wat, in hemelsnaam, was de Batavierenrace? Na de informatie gelezen te hebben wist ik dat het een estafetterace was van Nijmegen naar Enschede, opgedeeld in 25 etappes. Klonk als een leuke uitdaging dus ik veranderde de “nog niet ingeschreven status” in “ingeschreven”. Vervolgens werd er een borrel georganiseerd waarbij de voorkeur voor je etappe werd meegenomen in het verdelen van de etappes. Ik koos voor de veilige afstand van 3 km, beter voor mijn knieën en ik had genoeg tijd om te kijken hoever 3 km is als je het hardloopt. Hardlopen had ik voordat ik last kreeg van mijn knieën wel gedaan maar nooit echt voor de kilometers. De borrel afgesloten te hebben met het feit dat de 3 km voor mij was heb ik op een mooie avond de hardloopschoenen uit de kast gehaald en ben ik gaan kijken met welk tempo ik de 3 km kon hardlopen. Met een te langzaam tempo zou ik me schamen op de kortste afstand, maar deze afstand met een te hoog tempo afleggen zou mij opbreken en mij alleen maar later doen eindigen. Even voor de potentiële Batalopers van volgend jaar: ook al loop je langzamer dan je overgrootmoeder, je mag nog steeds gewoon meedoen, dit is belangrijker dan winnen. Natuurlijk deed ik het ook voor het meedoen, maar toch, je weet hoe dat gaat. De vrijdagavond voor de Batavierenrace aten we met het gehele Batateam flink wat pasta. De nachtploeg mocht zich hierna alvast klaarmaken, de ochtendploeg kon vroeg (of niet) naar bed en de middagploeg had nog genoeg tijd voordat ze met de bus zouden vertrekken. Aangezien ik in de ochtendploeg zat en ik slapen niet heel vervelend vind ging ik naar bed. Met 03u30 op mijn wekker ben ik opgestaan, heb ik snel een banaan weggewerkt en ben ik richting de bussen gelopen. Gezellig met de gehele ochtendploeg de busreis gemaakt tot we een klein dorpje bereikten. Daar werd het gehuurde busje (waar al een deuk in zat voordat de Bata begon, helaas wel nadat we hem gehuurd hadden) overhandigd en de eerste kandidaat van onze ploeg mocht zich klaar maken voor zijn etappe. Nadat de eerste van onze ploeg gestart was zijn we snel naar het busje gelopen om naar het volgende wissel punt te rijden.

Toen was het toch uiteindelijk mijn beurt om hard te lopen. Met Wessel naast mij fietsend als support en navigatie liep ik mooi de eerste meters zonder buiten adem te zijn. Helaas hield ik zonder conditie dit “niet buiten adem zijn” niet heel lang vol. Gelukkig haalde ik wel veel mensen in, dus dit uitsloven was niet voor niets. Het ging lekker, toen ik de finish zag zelfs nog zo goed dat er een mooie eindsprint in zat. Na deze eindsprint was ik best kapot geef ik toe maar rusten zat er voor mij nog niet in. Wessel stapte af van de fiets, overhandigde deze aan mij en begon te rennen. Met de fiets in mijn handen en na het tasje met de route en water aan het stuur gehangen te hebben, keek ik rond om te zien achter welk rennend persoon met een blauw hesje ik aan moest fietsen. Helaas, ik was Wessel kwijt. Sorry Wessel, ik had niet verwacht dat je al zo snel, zo’n afstand zou hebben afgelegd. Na een tijdje rondkijken besloot ik maar te gaan fietsen. Gelukkig zag ik in de verte het bekende witte ATeam T-shirt, dat moest Wessel zijn. Ik, blij dat ik de hardloper had gevonden waar ik mee moest fietsen, fietste lekker wat kilometers uit. Nadat ook Wessel gefinisht was konden we weer gezellig in het busje zitten en de routes uitvogelen naar de volgende startpunten. Dit verliep allemaal vlekkeloos en we waren dan ook op tijd bij het wisselpunt met de middaggroep. We overhandigde de sleutels van het busje en stapten in een van de grote bussen richting de campus. Met mobiel en internet werden de tijden en snelheden gecheckt die onze groep had gelopen, met een gemiddelde van 12 km/h waren we best tevreden. Aangekomen op de campus begonnen de gesprekken al het onderwerp “de 40e Bata” aan te nemen. Wat als we nou meer zouden trainen? Dan zouden we die 12 km/h best wat omhoog kunnen gooien. Zo werd het idee voor een hardloop groepje geboren, welke nu elke week een aantal kilometers aflegt onder het mom van “beter te vroeg dan te laat beginnen met trainen”. Natuurlijk was er die avond een spetterend eindfeest waarvan, zelfs met vermoeide benen, iedereen van heeft genoten. Volgend jaar weer!

15

Interview: Mireille Claessens Geert Folkertsma & Daan in den Berken-Kolmes De vorige keer vroeg Arie van Housselt of we haar wilden interviewen. Dat wilden wij wel, dus lees verder om meer te weten te komen over degene die je misschien kent als docent van “MCB”, misschien omdat ze twee jaar geleden een vidi binnensleepte, of omdat je een BMT-master doet. Of je kent haar niet – lees dan zeker dit interview met Mireille Claessens!

Toen ik een studie moest kiezen heb ik vooral gekeken bij natuurkunde en scheikunde, zelfs nog technische scheikunde bezocht. Biologie vond ik wel leuk, maar heb ik nooit overwogen als studie. Toen las ik in de Kijk een artikel over iemand die Moleculaire Wetenschappen studeerde – dat klonk erg leuk. Het is een geaccrediteerde scheikundeopleiding, met extra vakken richting celbiologie en -fysica. Hoe lang heb je over je studie gedaan? Ik ben in vijf jaar afgestudeerd. Naast de studie was ik actief bij de studievereniging: ik heb een jaar bestuur gedaan en natuurlijk een aantal commissies als ouderdag en symposium. Ik was niet lid van een studentenvereniging. Na je afstuderen ben je ook in Wageningen gaan promoveren. Ik deed één afstudeervak bij moleculaire fysica en één bij plantenfysiologie, dat was vooral fysische chemie. Het ging over zaadbiofysica: zaden verliezen veel water en nemen het later weer op. Tussendoor moet alles blijven werken, dus er moet bijvoorbeeld geen klontering optreden. Via dit onderzoek ben ik aan mijn promotieplaats gekomen, die was bij fysische chemie. Wat was het onderwerp van je promotie? Het ging over het opvangen van volumeveranderingen door membranen, iets wat ook een rol speelt bij die zaden als ze vocht verliezen. Het ging vooral over de mechanica van de membranen, hoe ze vouwen en dergelijke.

Waar kom je vandaan? Ik ben geboren in Asten in Noord-Brabant. Na de middelbare school ben in Wageningen gaan studeren, waar ik ook mijn promotie heb gedaan. Daarna in München postdoc en “junior groepsleider”geweest, en nu zit ik hier. Wat heb je gestudeerd? Op de middelbare school had ik vakken als natuurkunde, scheikunde en biologie; en geschiedenis en Latijn. In dat laatste heb ik geen examen gedaan: ik deed atheneum dus het was niet verplicht, en roostertechnisch was het toen erg lastig om 16 in meer dan 7 vakken eindexamen te doen.

Ik heb er vijf jaar over gedaan: een paar maanden vertraging door ziekte en verder gewone traagheid. Ik had daar niet echt last van, de meeste resultaten voor mijn proefschrift komen uit de laatste twee jaar. In het begin probeerde ik vooral veel dingen uit. Er zat ook niet zoveel druk achter, ik denk dat het nu moeilijker is om verlenging te krijgen dan toen. Waarom ben je gaan promoveren? Omdat ik onderzoek doen heel leuk vind. Mijn opleiding was ook erg onderzoeksgericht, en bedrijven namen uit mijn vakgebied eigenlijk alleen maar mensen met een PhD aan. Het was dus ook heel logisch om een promotie te gaan doen, maar ik wilde het ook echt graag.

Interview: Mireille Claessens Dan daarna dus de keuze: het bedrijfsleven in of verder met onderzoek.

Als we het toch over het nu hebben: waar woon je eigenlijk?

Een postdoc doen is een geschikte manier om daar achter te komen. Ik ging naar de Technische Universität München, waar ik vier jaar in biofysica heb gewerkt: drie jaar als postdoc en nog een jaar als junior groepsleider.

Ik woon in Borne, want toen we hier kwamen wonen werkte mijn man in Almelo, bij PANalytical. Borne ligt dan mooi in het midden, zodat we allebei met de fiets naar het werk konden. Inmiddels werkt Jos voor een klein bedrijf uit Duitsland dat vrije software maakt, maar dat kan van huis uit. Hij hoeft dus niet meer te fietsen, maar we gaan niet hierheen verhuizen: we zitten daar prima.

Waar ging het onderzoek over? Over het cytoskelet, dat bestaat uit actinefilamenten: hoe werkt de organisatie door eiwitten die zorgen voor bundeling en crosslinks, wat zijn de mechanische eigenschappen, hoe wordt het door de cel gebruikt.. Het was materiaalkunde in biologische systemen. Naast het onderzoek was ik natuurlijk ook bezig met het begeleiden van studenten en aio’s. Dat vond ik ook leuk: het organiseren van onderzoek, ideeën op een rij zetten. Dat is nu natuurlijk nog meer: ik heb minder tijd voor eigen onderzoek, maar ik zie wel meer onderzoek (door anderen) voorbij komen. Want je bent hier als UD aan de slag gegaan. Ja, in december 2007. De vakgroep Nanobiophysics doet veel onderzoek naar een eiwit dat een belangrijke rol speelt bij Parkinson: het is een vreemd eiwit en kan samenklonteren in de hersenen, wat een oorzaak is voor de ziekte van Parkinson. De meeste eiwitten hebben een 3-D-structuur specifiek voor hun functie, maar deze is in oplossing een random coil. Het is dus onduidelijk wat de functie is: krijgt het die pas als het ergens aan bindt? En dan het functieverlies als het samenklontert: waarom ontstaat die aggregatie, waarom heeft dit celdood tot gevolg? Het onderzoek is dus echt gericht op wat er mis gaat met het eiwit in neurodegeneratieve ziektes. We gebruiken veel microscopische technieken om bijvoorbeeld de mechanica van individuele fibrillen te onderzoeken. Twee jaar geleden heb je een vidi gekregen. Hoe ging dat? Je schrijft een onderzoeksvoorstel, dat moet door de voorselectie komen en dan moet je het verdedigen. Mijn onderzoek gaat over de organisatie in grote structuren; hoe die (in vitro) ontstaan. Wat zijn de materiaaleigenschappen, en wat betekent dat voor cellen? Intussen ben je UHD. Binnenkort een eigen groep? Nou, voorlopig ben ik nog wel even bezig. Ik begeleid veel aio’s. Uiteindelijk wil ik wel een eigen groep: dan kun je helemaal zelf je onderzoek vormgeven. Ik heb nu wel behoorlijk veel vrijheid in mijn onderzoek, maar ben natuurlijk verantwoording schuldig aan Vinod Subramaniam. We kunnen overigens prima met elkaar overweg, dus dat is geen probleem.

Waar doe je de boodschappen? Oh, die vraag had ik niet gezien; ik heb wel het interview met Arie van Housselt even doorgelezen om tezien wat ik kan verwachten… Even denken, dat is bij drie winkels: bulkinkopen bij de Nettorama , speciale producten bij de Albert Heijn en de rest bij de groentenboer. Je hebt een indrukwekkende hoeveelheid voorna‑ men. Christelijk opgevoed? Ja, ik kom uit Brabant dus katholiek opgevoed. Nu ben ik eerder atheïstisch of agnost dan gelovig. De meeste Brabanders en Limburgers zijn katholiek, maar kijkend naar mijn familie (en die van Jos) zijn ze niet heel “streng”. In Duitsland was dat tenminste veel meer. Toen ik me daar voor mijn postdoc ging inschrijven bij de gemeente, wilden ze weten welk geloof ik aanhang (de kerkbelasting wordt daar direct door de gemeente geïnd). Omdat ik zoveel voorletters heb, geloofden ze niet dat ik niet bij een kerk stond ingeschreven, dus ik moest een bewijs van niet-inschrijving aanleveren. In Nederland wordt het alleen geregistreerd als je wél bent ingeschreven, en dan alleen bij die kerk, omdat hier de kerkbelasting anders is geregeld. Uiteindelijk heeft de gemeente Wageningen een verklaring geschreven dat bij hen niet geregistreerd staat dat ik een kerk bezoek, met de aantekening dat dat was omdat de gemeente dat niet bijhoudt... Gelukkig is het uiteindelijk goedgekomen. Wat zijn je hobby’s? We hebben een grote tuin waar ik veel tijd in steek. En doordat ik elke dag met de fiets kom, ongeveer 13 km, hoef ik in ieder geval niet te sporten. In de vakanties maak ik vaak trektochten met tent en slaapzak in de rugzak, alhoewel ik moet toegeven dat het sinds ik een normaal salaris heb wat minder primitief is. Wandelen in de bergen is het leukst, maar ik blijf meestal in Europa: ik ben niet zo’n reiziger en voor het werk moet ik al vaak genoeg weg. Morgen ga ik bijvoorbeeld voor een week naar Santa Barbara, naar een congres over theoretische fysica. Ik mag dan wat vertellen over de praktijk.

17

Interview: Mireille Claessens Terug naar je werk dan: welke vakken geef je? Bij Advanced Technology geef ik Molecular and Cellular Biophysics, dat kennen jullie. Bij Biomedische Technologie geef ik in de master een vak, dat lijkt wel op MCB maar gaat natuurlijk dieper in op de stof. Dik twee jaar geleden gaf je voor het eerst MCB. Hoe is het vak opgezet, en hoe vind je het doceren? Jaap Flokstra heeft me gevraagd. Hij miste een vak over biofysica maar wilde niet een standaard BMT-vak, ook al omdat hun voorkennis heel anders is. We hebben als onderwerp biofysische technieken (analysemethoden) overwogen, maar het werden toch biofysische systemen. Ik vind het op zich wel leuk om les te geven. Ik had natuurlijk eerder al college gegeven, maar MCB was mijn eerste eigen vak. Het ligt natuurlijk ook aan de groep studenten: interactie is fijn, als ze hun hand opsteken als ze een vraag hebben bijvoorbeeld. In het eerste jaar was dat goed, maar het wisselt wel. We vragen docenten altijd wat voor vak ze zouden willen geven als ze 5 ECTS vrij in mochten vullen, maar je hebt MCB behoorlijk zelf vormgegeven?

Behalve deze verandering zitten ook de grote onderwijsvernieuwingen van RoUTe’14+ er aan te komen. Volg je dat enigszins? Er zijn regelmatig bijeenkomsten van TNW waar de nieuwste plannen worden toegelicht, daar ga ik wel altijd heen. Jaap Flokstra heeft al heel duidelijke ideeën over hoe het bij AT moet worden ingevuld en bij BMT draait volgend jaar een proef, dus ik blijf wel op de hoogte. Ik zie wel voordelen van dit onderwijs: een blok wordt aan een bepaalde vraag opgehangen en bevat een set vakken waarmee dat vraagstuk op te lossen is. Bijvoorbeeld wiskunde, mechanica en materiaalkunde en dan een heupprothese ontwerpen. De vraag is dan wel of je niet te veel naar die vraag toewerkt: komt de algemene basiskennis ook nog wel over? Over de examinering van de blokken wordt nog wel gediscussieerd: sommigen zijn voor een uitgebreid mondeling aan het eind van een blok, maar bij theoretische vakken wil je dat studenten gewoon vraagstukken op kunnen lossen. Ook de manier van herkansingen organiseren wordt nog wel een uitdaging.

Ja, ik heb het voornamelijk zelf ingericht. Waar ik inmiddels wel achter ben is dat er nog geen chemische basis is als MCB wordt gegeven; Basic Chemistry komt pas erna. Daardoor hebben studenten nog niet de moleculaire denkwijze, het gaat meer over materiaaleigenschappen. Daar pas ik de onderwerpen wel op aan, maar ik zou het leuk vinden als er een chemievak vóór MCB zou zitten.

Je interesseert je dus ook voor de onderwijsplan‑ nen. Zou je ook in een orgaan als de OLC willen meedenken?

Daarnaast zou ik graag een practicum aan het vak willen toevoegen. Jaap Flokstra wil graag de Lab-ona-Chip-lijn in alle vakken terugzien, maar dat is voor MCB erg lastig: het zouden dus basisexperimenten met eiwitten zijn, om er meer gevoel voor te krijgen.

Dan zijn we toe aan de laatste vragen. Ten eerste: wie is je favoriete wetenschapper?

Volgend jaar krijg je de eerste lichting Engelstalige studenten. Hoe kijk je daar tegenaan? Er lopen veel buitenlandse aio’s rond met wie ik Engels praat en veel vaktermen zijn in het Engels makkelijker dan in het Nederlands, omdat ze in de literatuur ook Engels zijn. Het boek is ook Engelstalig, dus het gaat wel goedkomen. Het andere vak dat ik geef is in de masterfase en dus in principe ook Engels, maar als er geen niet-Nederlandstaligen aanwezig zijn dan doe ik het gewoon in het Nederlands. Want dat is nog wel lastig: noch ik, noch de studenten zijn native speakers, dus er is altijd een taalbarrière.

18

Ja, het lijkt me op zich wel leuk, maar het probleem is natuurlijk altijd of je genoeg tijd hebt. Het is wel een interessante periode nu: hoe komt de brede bachelor er uit te zien, wat gaat er met AT gebeuren?

Oh, deze vraag had ik ook niet gezien. Mag ik er even over nadenken? Ik zou wel Einstein kunnen noemen, maar dat is zo afgezaagd. Wat ik wel leuk vind, is dat hij vooral bekend is van zijn minder-gebruikte ontdekkingen, tenminste in mijn vakgebied: hij heeft veel over diffusie ontdekt en dat gebruiken we veel, maar daar kennen niet veel mensen hem van. Ik weet zo ook niet iemand anders, maar als me nog iemand te binnen schiet, mag ik dan nog veranderen? Ik vind het zo afgezaagd. Prima. En als laatste: wie is ons volgende slachtoffer? Ik heb even door de studiegids gebladerd, maar ik weet niet wie jullie al gehad hebben. Ehm, Kitty Nijmeijer? Ik ken haar niet, maar dan kan ik mooi dat interview lezen om dat te veranderen.

Astronomy throughout the centuries Jeroen van den Berg Astronomy is the oldest of the natural sciences, in ancient times many civilizations methodically studied the night sky as it played an important part in their daily lives. Calendars based on the movements of the celestial bodies originated thousands of years ago; already did people have the technology to make relatively accurate observations. Men’s intrigue of the night sky did not fade in later ages as astronomy became an important tool of navigation when people started to cross the world’s oceans. Even in the present day astronomy and cosmology remain active fields of research as physicists are trying to understand the universe. This article is the first part of an extensive overview of the history of astronomy. Even before astronomy became a science, different civilizations around the world had a basic understanding of the phenomena in the sky and these phenomena played a part in their cultures. The study of these ancient cultures is known as archaeoastronomy. These civilizations already recognized solstices and equinoxes. During a solstice (Latin for sun standing still), the Sun reaches its most northern or southern position before turning around. These are the longest and shortest days of the year, depending on which hemisphere you are on. During an equinox (Latin for equal night) the day and night are of equal length, this occurs when the center of the Sun passes through the plane of the Earth’s equator. Solstices and equinoxes sometimes defined the transitions between seasons. Certain ancient structures are constructed in a way that special phenomena occur during a solstice, such as Stonehenge and some tombs and temples around the world. Other structures were aligned with certain stars, mostly the Pole Star, such as the pyramids in Egypt and Mexico. The origins of astronomy can be traced back to Mesopotamia, the land between the rivers Euphrates and the Tigris. The Babylonians were the first to recognize a certain periodicity in several astronomical phenomena. They started to apply mathematics to their observations and calculated the variation in the length of daylight over a solar year.

But even before the Babylonians their predecessors, the Sumerians, made documented observations of the sky. The Sumerians are credited for being the first civilization to invent writing: the cuneiform script (in Dutch better known as “spijkerschrift”). This script played an important part in the birth of astronomy as it allowed the Sumerians (and later the Babylonians) to record their observations over a long period of time on stone tablets. Cuneiform uses a numeral system that differs from our own. We use a decimal (base 10) system, which means that we can use 10 different symbols to create numbers. The ancient Sumerians, on the other hand, used a sexagesimal (base 60) system. This system allowed for easy recording of large numbers; but more importantly, the number 60 has 12 factors, namely 1, 2, 3, 4, 5, 6, 10, 12, 15, 20, 30, 60. This simplifies many fractions involving sexagesimal numbers.

Figure 1: Babylonian numerals. The Babylonians had no distinct symbol for the number zero as they did not consider it a number but rather the absence of a number. This sexagesimal system has partly survived in the modern age, being used in the measurements of angles, geographic coordinates and time. Another example: our calendar bears a striking resemblance to that of the Babylonians, who had a calendar consisting of 12 (60/5) lunar cycles. Each lunar cycle was even subdivided into 4 7-day weeks, which is strange because 7 is not a factor of 60 and a lunar cycle is 29 or 30 days, requiring the last week to be extended by 1 or 2 days. Also they placed a religious significance on the last day of the week, like many cultures still do.

19

Astronomy The Babylonians made extensive catalogues, describing several constellations and observations of the planets Mercury, Venus, Mars, Jupiter and Saturn. Venus had even been identified by the Sumerians, with the first observations dating back to probably the second millennium BC. Other planets would not be discovered until the invention of the telescope. Egyptian astronomy The Egyptians were largely influenced by their Babylonian neighbors, and later by the Greek. However, even in prehistoric times the stars played an important role in their ancient religion as ancient circular structures have been found, dated as far back as the 5th millennium BC. This continued throughout their history, for example the pyramids at Giza are aligned with the Pole Star, showing that the Egyptians had developed the skills to accurately observe the night sky. Indeed, the Egyptians also seemed to have developed their own constellation system. The Babylonian astronomy further helped the Egyptians to date festivals and the hours of night.

orbited around the Earth in concentric rings (all rings shared the same center). In this model the Moon and Sun were considered closest to the Earth, followed by the visible planets and then the stars. Soon a few fundamental flaws were discovered in this model. First, the model failed to predict the precise movement of the planets, which was a bit elliptical instead of circular. Secondly, it failed to give an explanation as to why the speed of the planet seemed to fluctuate, sometimes a planet even moved in the opposite direction for a little while. Thirdly, the brightness of planets changed from time to time, because the distance of a planet to the Earth varied a bit. To remedy this, Apollonius of Perga introduced two new concepts to Eudoxus’ model: the eccentric deferent and the deferent and epicycle. The deferent is the main orbit which carries the planet, if it is eccentric then the center of the circle does not coincide with the Earth. An epicycle is a smaller ring residing on the main orbit. See figure 2.

Astronomy also played a great part in the daily lives of the ancient Egyptians. The Egyptians were the first to invent irrigation, and the annual flooding of the Nile was vital for their agriculture. Therefore it was important for them to predict when this would happen. Since the beginning of Egyptian astronomy they had adopted a 365-day calendar. Greek astronomy The Greek would usher in the next age of astronomy. Seeking not only to accurately describe the motion of the celestial bodies, they also started to look for rational, physical explanations for the phenomena. This gave rise to the first models of the cosmos. Note that the Greek astronomy was not limited to Ancient Greece, it spread through the world to all Greek speaking civilizations, including the later Roman Empire. It derived a great deal from the Babylonian astronomy, and to a lesser extend from the Egyptian. In turn it would help further develop astronomy in Egypt. Most of the constellations on the northern hemisphere we know today are derived from Greek astronomy. Even our word planet comes from the Greek πλανήτης (planētēs ), and the names of the planets in our solar system are the Latin equivalent of their original Greek names. Originally, astronomy was considered to be a field of mathematics in classical Greece. Inspired by the accurate predictions the Babylonians could make, the Greek wanted to rival them. To this end the Greek Eudoxus of Cnidus, encouraged by Plato, developed a geocentric model of the cosmos. The Earth was seen as the center of 20 the universe and all other celestial objects

Figure 2: An eccentric deferent with an epicycle. This model explained the difference in speed and distance to Earth while keeping with the idea of perfect circles. The Greek astronomer Hipparchus, considered to be the most important astronomer in Greek history due to his extensive catalogues, then used these models to make more exact predictions. He used an eccentric deferent for the Sun and a deferent and epicycle for the Moon. With this, the positions of the Sun and Moon could be accurately described, but those of the other planets still could not. He therefore criticized the inaccuracy of the model.

Astronomy Later during the reign of the Roman Empire, Claudius Ptolemy conceived the Ptolemaic system. This system combined the concepts of Apollonius with the rest of Greek and Babylonian astronomy into one comprehensive model. This model was widely adopted around the classical world, also by different believes, mainly due to its geocentric idea. It was Copernicus that finally changed the model to a heliocentric system, considering the Sun, instead of the Earth, as the center of the universe. This idea had been proposed by Aristarchus of Samos in ancient Greece, though it was rejected by many of his peers. Antikythera machine The Greek can also be credited with being the first to develop a analogue computer. Off the coast of the Greek island Antikythera, a shipwreck was salvaged in 1900 and inside an ancient mechanical artifact was discovered. This artifact consisted of many gears and it took several decades before people understood its purpose and were able to reconstruct it. The mechanism was used to calculate and predict astronomical position. The mechanical precision is comparable with a 19th-century Swiss clockwork.

Figure 3: Schematic of the Antikythera mechanism.

Via a crank, a person could input a certain moment in time, the device would then display the position of several celestial bodies. Because the mechanism displayed the position of the celestial bodies from the perspective a observer here on Earth, the mechanism is based on a geocentric model. Currently researchers have found over 30 gears, and people suggest it consisted out of 72 gears in total. Inscriptions show the mechanism used the 365-day calendar of the Egyptians. Also it appears there was a cog that could correct for a leap year, turn back the scale one every four years. This is the first archeological reference to a leap year; it was only officially introduced with the Julian calendar in 46 BC. This mechanism is dated about a century older. Besides a dial for the date it also contained dials indicating things like the lunar phase the beginning of important Greek games. Therefore it can be seen as the predecessor of the modern day almanac. A few modern replicas have been made, including one build from 1500 LEGO pieces that could correctly predict the solar eclipse of April 8, 2024. Mesoamerican astronomy On the other side of the world, civilizations were also exploring the skies. These cultures also recorded the motions of all known celestial bodies in classical antiquity. Several native peoples in Mesoamerica had developed their own calendar, though all shared the same basics. The most sophisticated and comprehensive of these were the Aztec and the Mayan calendars. The Mayan calendar recently gained much attention because it supposedly predicts the end of the world in 2012 (our count). All Mesoamerican calendars consisted of a 260-day ritual cycle, in which each day was denoted by a number between 1 to 13 and 1 of 20 animal symbols (13 x 20 = 260). Besides this ritual cycle, they had a 365day solar cycle or year. This period was usually divided into 18 periods of 20 days, which could be considered as some sort of months, and 5 extra days which were considered to be unlucky. They did not use a lunar cycle in any of their calendars. Also, there is no mention of any compensation for the 365-day cycle like our leap year, causing the seasons to slowly move through the year. Although they were aware of this, they didn’t seem to bother; in fact, some scientists belief the Mayans were able to calculate the a precise solar year with greater accuracy than that of the Gregorian calendar (our current calendar). The ritual 260-day cycle and the 365-day solar cycle could be combined into 1 Calendar Round, a period of 52 solar cycles which it took to synchronize with the ritual cycle (the least common multitude of 260 and 365 is 18980 days).

21

Some civilizations extended the calendar into what is known as the Long Count. The Long Count indicated the amount of days past since the mythical creation date, which has been dated at 3114 BC. The Mayans developed the Long Count the most extensively. The days of the Long Count are represented by a five digit number in a vigesimal system (base 20) system, except for the second digit which is base 18. The first digit represents 1 day, called a k’in by the Mayans; the second digit represents a period of 20 days or a winal; the third represents 1 tun which is 18 (!) winal or 360 k’in; the fourth 1 k’atun or 20 tun and the fifth a b’ak’tun or 20 k’atun. Thus a b’ak’tun has a length of 20*20*20*18 = 144000 days or approximately 394.3 solar years. This means that starting at the mythological creation date, the 13th b’ak’tun ends in 2012, hence giving rise to the belief of an impending apocalypse, although there is no such mention of it in any ancient Mayan text. So far the overview of astronomy through the ages; stay tuned for part 2 next year.

22

PANalytical excursion Jelle van der Veen On March 16th, seven Advanced Technology stu‑ dents gathered at Drienerlo station for an excursion to PANalytical, a company designing and producing equipment for X‑ray diffraction and X‑ray fluores‑ cence spectroscopy; an excursion that would give us an idea where an Advanced Technology student could be useful within a company. After having been brought to the PANalytical company headquarters in Almelo we had the possibility of drinking a cup of coffee and having some cake, after which an introduction to the company followed. Subsequently an explanation of the techniques used and a tour of the produced equipment followed. This order will also be used in this article. The company PANalytical is a company that started off as part of Philips, which is also where the “P” in PANalytical comes from. Philips was a large player in X‑ray tubes. In the early 1950s, X‑ray diffractometers (XRD) and X‑ray fluorescence spectrometers (XRF) were built. These were developed by Philips Analytical. In 2002, Philips Analytical was sold by Philips to the Spectris group, a group of companies specialized in precision measurements and instruments. In it PANalytical is an autonomous business unit. PANalytical is currently one of the market leaders in XRD and XRF equipment. Offices are all across the world, the largest in the Netherlands, USA, China and Japan. (All of these were correctly guessed as the largest markets by AT‑students) Not only does PANalytical develop and manufacture the equipment, a significant part of the company is its sales and service network. Anywhere in the world, immediate service is available for their products. What was interesting for AT‑students was the build‑up of the research department. As we shall see later, chemical, electrotechnical and mechanical engineers all have significant functions in the design. Supervising these projects is usually left to physical engineers. As we know however, AT‑students have had courses related to all these subjects and would be well-suited for a role within PANalytical.

Technologies As stated, the two main technologies PANalytical specializes in are XRD and XRF. XRD is a technique used to determine crystal structure of different substances. X‑ray beams are shot at a surface where they reflect at different crystal planes (figure 1). If the value of 2d*sin(θ) is a multiple of the wavelength of the incident beam (known as the Von Laue condition), positive interference will occur and a maximum will occur in the reflected pattern. At different angles, other crystal planes will give this positive interference. This will lead to a pattern of peaks, the location of which determined by the crystal structure of the object. This is used for instance in determining whether certain products are as they should be . An example of this is the testing of steel for the right crystal structure. A major disadvantage of the technology is that it can only be used to look at the surface layers; the beam does not penetrate into deeper layers, so the crystal structure of them is not determined. Also it does not tell anything about the composition of the material.

Figure 1: Von Laue condition. For this purpose XRF is used. XRF is a technique which works by firing high energy X‑rays at a substrate. These beams have enough energy to excite electrons from the inner shells of atoms. The holes that remain are then filled by electrons that fall back from shells with a higher energy. In this process energy is released in the form of secondary X‑rays. The energy of these X‑rays can now be detected; a pattern of peaks is observed which is very specific for certain materials. It is so exact that even quantitative analysis can be done, so all fractions can be observed. An example of an XRF pattern is shown in figure 2.

23

PANalytical A disadvantage of this technique is that it gives no information about the structure of the material. For this reason it is often combined with XRD to get an exact image of the material. XRF is also used in, for instance, mining, to determine whether metal ore that has been mined has the right amounts of metal inside. In this case the exact composition is not that important.

Products Personally, the thing that surprised me most was the way these technologies were incorporated in the final products. Anyone walking around at the university will think of advanced equipment as being bulky machines with all kinds of extensions, cables and random metal parts. Here however, equipment looks as if it could have come from some futuristic spaceship. Devices are made which only have to be connected to external power and water supply and a computer to control the device. In such a device, shown in figure 3, the doors in front can be opened to access any component of the device. This way, it is very easy to simply replace the substrate, detector, source, or any other component you want.

Figure 2: XRF-spectrum showing peaks at energies characteristic for Pb, Fe, Ni and Sn. Customers Customers of PANalytical include all kinds of companies in need of material analysis. As already mentioned the metal industry is such a customer, but the field of application is much broader. For example, customs services use these techniques in the testing of imported medicines, producers of plastics need to know what the contents of their products are. But also at Twente University an apparatus manufactured by PANalytical is used. An important thing to realize is how these customers use the products supplied by PANalytical. As university students, we are constantly being bullied with specialized techniques, like Dave Blank’s LEGO‑lectures. Most companies however, do not care that much about details, but need a 24/7 analysis of their output product. This means the apparatus always needs to be working, since any downtime will mean losses for the company. Therefore, reliability is important and constant service needs to be provided to the customers. The way PANalytical works is by delivering custom solutions to their customers, this means that if you work in research at PANalytical, you could work on one specific order at a time, since one company needs lots of different settings for the machine, whereas another company knows exactly what to test for, and could just need a maximum throughput speed with as few settings to adjust as possible.

24

Figure 3: Empyrean XRD equipment design. For companies, this makes it possible to achieve a high throughput, a device like this could have been designed by an Advanced Technology student, who focuses on both products and technology and incorporates multiple different disciplines.

Sources http://www.panalytical.com/index.cfm?pid=135 http://www.amptek.com/xrf.html

Vrouwen met (paint)ballen Boukje de Gooijer & Lieke van Dijk Als zelfs op Wikipedia aangegeven wordt dat een schot op het lichaam pijnlijk kan zijn, blauwe plek‑ ken kan veroorzaken of op het hoofd zelfs ernstige verwondingen kan veroorzaken, dan kan paintball voor vrouwen bijna geen leuk spelletje meer zijn. Waarom wij dan toch besloten ons in te schrijven voor deze activiteit van de ATAC blijft vooralsnog een raadsel.

Toen het op de bewuste woensdag rond half 6 keihard begon te regenen en onweren dachten we dat de goden onze gebeden hadden verhoord. Maar na contact met de ATAC bleek dat we als echte bikkels toch het natte bos in gingen. Bij Paintbal Twente aangekomen hesen wij ons allen in een prachtige overall. Het ene team gehuld in camouflage print en het andere in effen. Iedereen werd voorzien van een helm, waar we later op terug zullen komen. En toen was het tijd voor de geweren. Na een korte uitleg over de veiligheid en hoe het geweer te gebruiken konden we aan de slag. Maar natuurlijk moesten we nog even plassen. Dit resulteerde erin dat we uit de WC gekomen de hele groep alweer kwijt waren en moesten hollen om op tijd in het bos te zijn. Helaas hadden we de uitleg over het terrein gemist en hadden we dus ook geen idee waar de safety zone nou eigenlijk was en wat we ermee konden. Vol goede moed begonnen we toch aan het spel. Na tien minuten kansloos onze vlag te hebben verdedigd zonder enige tegenstander te zien, wat vooral te wijten was aan onze beslagen helmen, besloten we dat het tijd was om ze schoon te gaan maken in de safety zone. Na wat rondvragen wisten we uiteindelijk de safety zone te bereiken, waar bleek dat wij niet de enigen met dit helmprobleem waren. Misschien leidde dit er wel toe dat nog geen tien minuten later de tegenstander er met onze vlag vandoor ging. Achtervolgen had al geen zin meer, het was einde oefening.

Even omkijken voor de foto! Op woensdag 27 april was het zover. We moesten er aan geloven, paintballen met 30 woeste Astatine mannen. Maanden van tevoren hadden ze het er al over: “Binnenkort kunnen we weer paintballen met Astatine, daar gaan we sowieso heen!”. Maar toen de inschrijving ook daadwerkelijk geopend was waren deze ongeorganiseerde helden op sokken natuurlijk weer te laat. Wij dames hadden de plekken al bezet. Tevergeefs hebben we onze plekken nog proberen weg te geven. Maar helaas, er was voetbal op televisie (Real Madrid – FC Barcelona, 0-2, red.) en dat gaat natuurlijk voor...

De vrouwen van het gezelschap in paintballtenue. Na het uitwisselen van de vlag in de safety zone bleek dat ook de tegenstander last had van het “helmprobleem”. Helaas kon de organisatie ons hier niet mee verder helpen. Gelukkig 25 doken er al snel inside schoonmaaktips op,

Paintball waardoor iedereen vol goede moed aan het volgende potje begon. De volgende schoonmaakmethodes passeerden de revue. De “ruitenwisser”, waarbij een papierpropje op de neusbrug wordt bewaard en op elk gewenst moment met de vinger van links naar rechts bewogen kan worden. De “chemische waas”, waarbij schoonmaakmiddel op het vizier werd gespoten om zo de damp geen kans te geven. Deze methode resulteerde helaas in prikkende ogen en werd daarom al gauw weer afgeschoten. De “overall”, waarbij het masker stiekem werd afgedaan en werd schoongemaakt met behulp van de overall. Dit resulteerde vooral in boze blikken van de organisatie onder het mom van ”Dat geeft krassen!”. De “waanzin”, waarbij er helemaal geen masker werd gedragen. Hier stak de organisatie wel degelijk een stokje voor omdat dit de veiligheid enorm in het geniep bracht. En als laatste was ook “Random shooting” erg populair. Bij deze methode werd de helm volhardend niet schoongemaakt wat resulteerde in willekeurig rondvliegende kogels door het hele bos. Aangezien de kogels 7,50 per 100 kostten was dit alleen weggelegd voor de rijker bedeelden onder ons. Of natuurlijk voor de echte rambo’s.

Het tweede potje duurde gelukkig iets langer dan het eerste. We speelden tot dat het donker werd en pas op het eind toen de meesten geen kogels meer hadden werd de strijd beslist. Welk team won is ons echter nog steeds een raadsel. Toen we uit het bos terugkwamen werd er druk nagepraat over het spel. Achteraf gezien viel het allemaal nog best mee met de ernst en pijnlijkheid van alle verwondingen. De meeste raakplekken zag je niet eens en maar een enkeling was echt hard geraakt. Alle maanden van bangmakerij waren voor niks geweest. Althans, Boukje wist alle kogels te ontwijken en kan daarom nog steeds niet meepraten over het geraakt worden door een paintbal, die overigens gevuld is met gelatine. Paintball is trouwens in de jaren ‘70 uitgevonden in de Verenigde Staten, waar het geweer door boeren gebruikt werd om bomen en vee mee te markeren... Thuis aangekomen konden we overigens nog net op tijd op de bank ploffen voor de tweede helft van de eerder genoemde voetbalwedstrijd. Met een lekker glaasje amaretto voor de dames en een biertje voor de mannen keken we terug op een leuke activiteit. Eind goed al goed!

26

Deze vlek vereist weer schoonmaakmethode!

een

andere

Column: bureaucratiespel Geert Folkertsma In de opleidingsintroductie van Advanced Technology, die door Astatine wordt georganiseerd, zit het beroemde “bureaucratiespel”. In dit spel spelen de doegroepen elk een bedrijfje dat iets maakt: sambal, verf, zonnecellen – het maakt niet uit, zolang er maar ingrediënten gekocht kunnen worden waarmee een product ontwikkeld wordt. De bureaucratie zit hem erin dat voor elke grondstof, productiestap of reclameuiting een vergunning moet worden verkregen. Over het algemeen is zo’n vergunning slechts geldig als er 2 stempels op staan. Deze stempels kunnen bij studenten die voor ambtenaar spelen worden opgehaald. Het spel zit vol met bureaucratische “grapjes”: het is wel een stempel maar niet de juiste, er mist een handtekening op het formulier, of de volgende situatie doet zich voor, met eerstejaars E en ambtenaar A. E komt bij “balie 2” voor stempel. A: “Nee, voor dat stempeltje moet je bij loket 14a zijn.” Na enig zoekwerk vindt E loket 14a op de gang. Er hangt een briefje: “Loket 14a opgeheven, vraag inlichtingen bij loket 3.” E gaat terug naar de zaal en ziet dat “loket 3” dezelfde tafel is als “balie 2”. E: “Maar net was ik hier ook al! Had je me net niet kunnen helpen?” A: “Nee, net was je bij balie 2. Alleen als je voor loket 3 komt, mag ik een stempel zetten.” Behalve dit soort geintjes kunnen de teams elkaar ook nog in het vaarwater zitten: door obscure patenten aan te vragen zoals het gebruik van potloden, of door elkaar aan te klagen wegens het overtreden van de regels.

De studenten die ambtenaar spelen doen dat natuurlijk omdat hun zelf tijdens hun introductie het bloed onder de nagels vandaan is gehaald door eerdere activisten; het is een kwestie van die frustraties afreageren op de sjaars. Het doel van het spel is echter studenten voor te bereiden op echte bureaucratie die ze tegen kunnen komen tijdens hun studie. Het is in het spel allemaal een beetje aangedikt, om de boodschap extra goed over te laten komen. Tenminste, dat dacht ik altijd.

Begin dit kalenderjaar begon ik mijn stage voor het komende collegejaar te regelen. Omdat ik graag naar het buitenland wil, besloot ik een studiebeurs aan te vragen. Zo’n aanvraag gaat gepaard met CV, cijferlijsten, referentiebrieven, motivatie en wat dies meer zij. Toen het pak papier weg was, dacht ik het ergste te hebben gehad. Ik had echter buiten het visum gerekend. Om Amerika binnen te komen (en er langer dan 3 maanden te verblijven) moet een echt visum worden aangevraagd. Hiervoor moet het ontvangende bedrijf of de universiteit uit Amerika een “DS-2019” formulier afgeven, waarna met dit papier het “DS-160” formulier online ingevuld kan worden. Hierna wordt “Fee I-30” voldaan, zodat een afspraak met het consulaat gemaakt kan worden. Let wel: bellen voor een afspraak kost €15. Nee, niet de afspraak: het béllen. Per gesprek. Even 4 stappen terug: voordat MIT het DS-2019 afgeeft, moeten weer CV, cijferlijsten, referentiebrieven en bankgaranties en beursbewijzen worden opgestuurd. Voor een visum voor China had een vriend een soortgelijk formulier van de Chinese universiteit nodig. Toen hij dit eindelijk opgestuurd kreeg, bleek dat diezelfde universiteit ook nog een verklaring moest opsturen dat hij daar stage gaat lopen – is dat eerste formulier daar geen bewijs van? Toen ik mijn bachelordiploma aan ging vragen, is er een enveloppe met zo’n 14 A4’tjes naar de examencommissie gegaan. Als een technicus van een vakgroep een onderdeel wil bestellen, moeten er uitgebreide formulieren worden ingevuld. Mijn moeder (jeugdarts) is meer tijd kwijt met haar urenverantwoording en het invullen van het “elektronisch kinddossier KD+” dan het daadwerkelijke onderzoek van ze. Als ik een hotelrekening van een universiteitsbezoek mag declareren, is dat een Excelsheet waar de meest onmogelijke termen en velden op staan. Wil je je studentenov-chipkaart wijzigen of tijdelijk stopzetten, gaat dat via een internetformulier dat de helft van de tijd niet werkt. Krijg je van de UT een afstudeermaand omdat je door activisme vertraging hebt opgelopen en je vergeet een pietluttig veld in te vullen, krijg je het formulier zonder blikken of blozen retour. Wat wij nodig heben, bij AT, de UT, Nederland, daarbuiten, is een groot “bureaucratiespel”; jaarlijkse deelname verplicht voor alle beleidsmakers die over procedures en formulieren gaan. En om de werkelijkheid te weerspiegelen, mag het 27 nog wel een graadje erger dan het nu al lijkt.

Entropic gravity Daan in den Berken Of all the fundamental forces in the universe, gravity is the most obvious force in our lives. Beginning with Newton’s law of universal gravitation and perfected by Einstein’s theory of relativity, we can accurately describe our surroundings using these equations on scales ranging from everyday life to the astronomical. Newton was criticized by his contemporaries, that his law of gravity acts at a distance. Especially by Hooke, whose law of elasticity showed a direct mechanical cause for the force of a spring. It was hard to accept that a force could work on an object without a direct mechanical cause, without anything to transmit said force. How can anything influence something else thousands of miles apart, without some sort of connection between the two? This question could not be answered until Einstein came up with his theory of relativity and even then other questions remained.

Figure 1: Artistic impression of earth warping spacetime Before Einstein postulated a framework of space-time and matter bending these dimensions, there was no explanation for how gravity was transmitted. And while the effects of gravity dominate on the large scale, they have been measured up to distances in the order of the millimeter. Yet on the quantum scale general relativity runs into trouble; where relativity is continuous, quantum theory is discrete. Attempts to combine gravity into a ‘theory of everything’ have frustrated many scientists. Einstein spent the last 30 years of his life trying to attain this goal and never got near it. His concept of mass warping space-time and so transmitting its effect is incompatible with the quantum scale. Every force is transmitted

28

by a force carrier, so-called messenger particles. The strong interaction is transmitted by gluons, the weak interaction by W and Z bosons and the electromagnetic interaction by photons. The weak interaction and electromagnetic interaction have been unified in electroweak theory (at very high energies they become the same force, but as photons are massless and W/Z Bosons are very massive, this requires the use of the Higgs Mechanism to explain this difference and how they become identical. And by extention the existence of the Higgs boson) even the strong interaction has been added in Grand Unified Theory. Several string theories have attempted to include gravity, but have been unable to make verifiable predictions. At CERN, the search for the illusive Higgs Boson, which is thought to give mass to massless fundamental particles has started. As of May 2011 it has not been found and several energy ranges have been excluded. An experiment to detect

Figure 2: Status of the search for the Higgs Particle as of March 2011 the graviton, which is thought to transmit the force of gravitation itself directly is impractical. A 100% efficient detector the size of Jupiter near a neutron star would only detect a graviton once every 10 years, however be unable to distinguish it from neutrino radiation. The required neutrino shield would make the entire detector collapse into a blackhole itself. However experiments to measure indirectly are possible (for instance experiments detecting gravitational waves). But what if no such particles exist? Would that disprove gravity? Would that shake the Standard Model on its foundations? There are several theories that use the Higgs mechanism without invoking a Higgs boson,. That leaves the transmission of gravity through a messenger-particle, the graviton. There are many other forces in our daily lives that are not a direct consequence of the three fundamental forces. Hooke’s Law, entropy and thermodynamics spring to mind. While not fundamental forces, they are not any less real and result

Entropic gravity in measurable effects. Not being fundamental does not make them incompatible with the quantum scale. This is where Erik Verlinde, a theoretical physicist at the University of Amsterdam, comes in. In December 2009, at a symposium at the Spinoza-institute, he introduced a theory that derives Newton’s law of gravitation as an entropic force caused by changes in the information associated with the positions of material bodies. This was followed by a paper in January 2010. Verlinde is not the first to propose that gravity is not a fundamental force. He was preceded by Jacobson’s quantum gravity fifteen years ago, and more recently Padmanabhan’s thermodynamical gravity. Verlinde’s theory can be viewed as a continuation of this work, but it uses the holographic principle as its central premise.

essentially stands still and the observer views a surface frozen in time. This can be considered a transition from a 3D object (matter) to 2D (the surface). Entropy, if considered as information, is measured in bits, each bit being a degree of freedom. According to the holographic principle there is a maximal limit of entropy density. The degrees of freedom of a particle are equal to the product of all the degrees of freedom of its sub-particles. Thus there is an ultimate limit to how often a particle can be subdivided into sub-particles, and that fundamental particle is a bit of information. Returning to the black hole, every bit of information has to be represented on this surface. But what if you extend this surface to beyond the black hole’s Schwarzschild radius? The holographic principle holds for any region of space. Verlinde’s Derivation of Gravity Assume a spherical screen containing a physical system of mass M. This screen is divided into infinitesimal small surfaces Abit. The total amount of these surfaces will be equal to

Figure 3: The Holographic Principle The holographic principle was originally proposed by Gerardus ‘t Hooft (incidentally the doctoral advisor of Erik Verlinde’s identical twin brother Herman) and was used to resolve the black hole information paradox. The Holographic principle states that the description of a volume of space can be thought of as encoded on a boundary surrounding this space, like an event horizon. If you consider a black hole as an external observer, as matter approaches the Schwarzschild radius (the radius of an object of a certain mass, at which if the object were compressed to this size, the escape velocity would exceed the speed of light), time slows down, until time

Figure 4: The Schwarzchild Radius

According to the “Equipartition Theorem”, each degree of freedom carries on average an amount of energy ½kBT. Einstein’s formula E2=p2c2 + m2c4, which for systems at rest reduces to the familiar E=mc2, is another description for the energy of the system. Combining these results in Substituting the first equation in to the last gives us

This formula now states that our holographic spherical screen containing our mass M has a temperature. What is the physical meaning of this temperature? It Is not the temperature of the particles within our screen. The Unruh effect is used here, which states that an accelerating observer will observe black-body radiation where an inertial observer would observe none. Basically Verlinde looks at the Unruh effect from the reverse perspective, reminiscent of Einstein’s Principle of Equivalence (a uniformly accelerated frame not in a gravitational field is indistinguishable from a frame in a unchanging gravitational field), and reasons that if an acceleration can be associated with a temperature of blackbody radiation, that Equivalance demands that a gravitational field also can be associated with a temperature. In other words our physical system contained within 29

Entropic gravity the holographic screen will cause an external observer to measure background black-body radiation (a very tiny amount, 1022 m/s2 apparantly corresponds to a temperature of 1 K). Using the equation of the Unruh effect

and rewriting it to a more useful form

Combining these two formulas and multiplying both sides with 4π gives us

Rewriting it again gives us

where Abit is assumed equal to the plancklength squared. Newton’s law of universal gravitation states

Or

In other words, in these relatively simple steps have we arrived at Newton’s law of gravity equating

And amazingly, this is true. Or rather not so amazingly, as the definition of the planck length is given as

As the intended purpose of the planck length and the other planck units was to divide away the three fundamental physical constants (c, G and h). So, is Verlinde’s theorem pure genius, or just juggling with formula’s? There is some debate on the experiments concerning the Unruh Effect, making it unclear whether the effect has actually been observed. However it is analogous with the Sokolov-Ternov effect and Hawking Radiation, The former becomes clear if you take the accelerating observer to be a electron circularly orbiting in an constant external magnetic field. The latter is immediately clear 30 with their identical formula’s.

Whether or not the graviton exists, it has been shown that you can look at gravity from an entropic perspective. Besides deriving the equations that govern the gravitational field, his paper also shows the emergence of inertia. I do not admit to understanding more than half his paper, but I have not discovered any predictions within it, that when scientifically proven, could validate the theorem, and thus prove the search for the graviton as futile. As such it only provides a new perspective from which to look at gravity, though a very innovative one. However in April 2010 Changjun Gao published an article modifying Verlinde’s concept for low temperatures and this apparently provides an explanation for the acceleration of the universe without invoking the need for dark energy. In any case, there is a lot of work left to complete this theory as a new explanation for the universe.

References and further reading [1] On the Origin of Gravity and the Laws of Newton, E. Verlinde, http://arxiv.org/pdf/1001.0785 [2] Notes on the Origin of Gravity [..], H. Xiong, http://arxiv.org/pdf/1012.5858 [3] A Dialogue on the Nature of Gravity, T. Padmanabhan, http://arxiv.org/pdf/0910.0839 [4] Thermodynamical Aspects of Gravity: New Insights, T. Padmanabhan, http://arxiv.org/pdf/0911.5004 [5] Thermodynamics of Spacetime: The Einstein Equation of State, T. Jacobson, http://arxiv.org/pdf/ gr-qc/9504004 [6] en.wikipedia.org/wiki/Holographic_Principle [7] en.wikipedia.org/wiki/Equipartition_theorem [8] en.wikipedia.org/wiki/Unruh_Effect [9] Modified Entropic Force, C.J. Gao, http://arxiv.org/pdf/1001.4585

Waveguide lasers Pim Muilwijk It seems that everything about lasers is automatically cool and that their applications are virtually limitless. Eye surgery, spectroscopy, material manipulation and consumer electronics like Blu-ray wouldn’t be possible, or at least a lot harder, without them. They can even be used to persuade those pesky moon landing sceptics by using the Lunar Ranging Retro Reflector. Also, did you know there is an instrument called a “laser harp”, which is about the only instrument besides the theremin that I would be prepared to learn playing? It is probably safe to assume that lasers have become part of our culture. After all, who doesn’t remember the wall of lasers in Resident Evil, the “sharks with frickin’ laser beams attached to their heads” from Austin Powers and of course the laser that is about to emasculate James Bond while Goldfinger utters the famous words: “No Mr Bond, I expect you to die”. In fact, lasers are so much part of our culture that we can spell it lowercase instead of the capitals usually preserved for abbreviations, but do we still remember what LASER stands for? Let me refresh your memory, it stands for “light amplification by stimulated emission of radiation” and is used as the general term for devices that produce a nearly parallel, nearly monochromatic, and coherent beam of light. Back to the basics Like so many things in physics, the way for lasers was paved by none other than Einstein, who predicted the concept of stimulated emission in his 1917 paper “Zur Quantentheorie der Strahlung” (“On the Quantum Theory of Radiation”). In his paper, Einstein proposes that an excited atom can return to a lower energy state by emitting a photon, which he dubs spontaneous emission. He then goes on to predict that light of the right frequency passing through a substrate can stimulate the emission of more light, which he dubs stimulated emission. This process takes place when an electron in an excited state interacts with an incoming photon whose energy is equal to the energy difference between the excited electron’s present level and a lower level, producing an additional photon which has the same phase, frequency, polarisation, and direction of travel as the incoming photon (Figure 1). When there are more electrons in excited states than in lower energy states, a so-called population inversion, the rate of stimulated emission exceeds that of absorption, and a net optical amplification can be achieved (Figure 2).

Figure 1: Stimulated emission.

Figure 2: Population inversion leads to a significant amplication. The only question that remains is how to obtain this population inversion. In a way, I already gave the answer; it can be obtained by exciting atoms through absorption, a process called pumping. However, this will not work for the previously discussed two-level laser, because the probability for absorption and for stimulated emission is exactly the same. Therefore, an indirect method of populating the excited state must be used. Enter the three-level laser (Figure 3), which features three energy levels with different transition lifetimes. When the atoms are pumped they will first be excited to level 3, after which they will quickly decay into level 2, because this transition has a relatively low lifetime, releasing its energy as heat rather than radiation. Since the lifetime of the transition from level 2 to level 1 is relatively high, a population of excited state atoms will accumulate in level 2. If more than half of the atoms can be accumulated in this state a population inversion is achieved and the material can lase.

Figure 3: A three-level laser.

31

Waveguide lasers MASERS, LASERS & LOSERS

Waveguide lasers

The three-level laser was among the first to be discovered and was only preceded by the maser. This device was built in 1954 by Charles Townes to produce small wavelength radiation for use in spectroscopy. Essentially the maser operates on the same principle as the laser, hence the acronym is the same except for the “m” which used to stand for microwave, but was later changed to molecular. In fact, early lasers were called optical masers rather than lasers. Also, these optical masers were in fact optical coherent oscillators, so a more appropriate acronym would have been loser. To add to the confusion, actual optical amplifiers are now called laser amplifiers.

This type of laser uses an optical waveguide as a laser cavity. The waveguide is obtained by sandwiching a planar film with refractive index nf between a substrate and a cover (sometimes called cladding) with refractive indexes nf > ns > nc. Because of the difference in refractive index, the light inside the film is guided by total internal reflection and the only additions required to make it lase are two mirrors and a gain material.

In 1957 Charles teamed up with Arthur Schawlow who proposed that the laser be fitted with a pair of mirrors, one at each end of the lasing cavity. This would cause the emitted photons to be reflected and hence cause a cascade of stimulated emission. At the same time Gordon Gould, a graduate student at Columbia University, was also working on a so-called open resonator laser and filed for a patent in 1959. This request, however, was denied since Townes and Schawlow had filed for a patent in 1958. This started a bitter patent war between the two parties, which was won 28 years later by Gould, because he had noted the ideas in his labbook in 1957. Ironically, the first working laser was built by Theodore Maiman in 1960, scooping both previously mentioned parties altogether. Maiman’s laser used a solid-state flashlamp-pumped synthetic ruby crystal to produce red laser light at 694 nanometres and would later be joined with gas, diode and semi-conductor lasers. For now, however, I want to direct your attention to a type of laser which I’ve been looking at in the last few weeks; the waveguide laser.

32

For my research I’ve been using Thulium(III) doped KY(WO4)2 crystals, which emit in the 1.7 – 2.0 micron range. This range is important because it offers opportunities for welding, radar, monitoring atmospheric CO2 and H2O and medical science, where it can assist in coagulation in a range that is eye-safe. Another interesting application for this particular laser is in integrated optical communication devices, due to the third optical transmission window of silica fibers. The crystals shown in Figure 4 were fabricated with a process that is very similar to the process used for wafer fabrication (Czochralski process). In this process undoped, top seeded solution growth (TSSG) grown KY(WO4)2 crystals are used as a substrate. These substrates are put in a vertical furnace with a homogeneous solution of K2W2O7 and different concentrations of Thulium(III) after which epitaxial growth of the Thulium(III) ions will take place on all natural faces. This resulted in 1.5%, 3%, 5% and 8% Tm:KY(WO4)2 crystals. The planar layer and the two end facets need to be sanded and polished before the crystal can be used. Sanding is performed with aluminium oxide particles of 3 – 9 μm and polishing on a polyurethane disc with gel particles. As explained earlier, the lifetime of the transition from the laser level needs to be sufficiently long for lasing to occur and this is exactly what I’ve been researching.

Figure 4: A Thulium(III) doped KY(WO4)2 laser crystal.

Waveguide lasers The setup, as depicted in Figure 5, consists of a Ti:sapphire laser which is pumped by a diode laser with 12.5 W at 532 nm. The beam of the Ti:sapphire laser is routed through a polariser, because the absorption of Tm3+ is polarisation dependent, because of the anisotropy of the KY(WO4)2 crystal. It then passes through a beam splitter, which enables the oscilloscope to observe the spontaneous emission by allowing the Tm3+ ions in the crystal to return to the ground state. The oscilloscope is also triggered by the beam splitter. Both the polariser and the beam splitter have the sideeffect of attenuating the laser beam such that the crystal is effectively pumped with 330 mW at 794 nm. The crystal is first cleaned with propanol and then mounted on a stage with six degrees of freedom. To couple as much power as possible into the crystal two seperate lenses are used to focus the beam in the horizontal and vertical direction. The spontaneous emission is then captured using a top-side probe which is connected to a monochromator to disperse fluorescence. The signal is then measured with an InGaAs detector, amplified and analysed using an oscilloscope. Diode laser

Ti:sapphire laser Oscilloscope

The determined lifetimes for the four concentrations and seven wavelengths are displayed in Figure 6. 1.50

1.40 1.35 1.30 1.25 1.20 1.15 1.10 1.05 1800

1820

1840

1860

1880

Wavelength (nm)

Figure 6: Lifetime versus wavelength for several concentrations. The effect of increasing concentration on the lifetime is shown in Figure 7. Since the lifetime was found to be largely independent of the wavelength, a single wavelength of 1840 nm was chosen, since this wavelength is exactly in the middle of the range and this happened to coincide perfectly with the average lifetime taken over all the wavelengths. 1.45

Amplifier

Polariser

1.5% 3% 5% 8%

1.45

Lifetime (ms)

The setup

1840 nm

1.40

Beam splitter

Monochromator

Lens

Lens

Fibre Crystal

Lifetime (ms)

1.35

1.30

1.25

1.20

Figure 5: A sketch of the measurement setup showing all the components from the top (top) and the front (bottom). The path of the laser beam and the path of the spontaneous emission are indicated with a green and a red line respectively. Results & analysis The data has been analysed with Origin. First, each measurement was corrected with a y-offset thus reducing it to a simple exponential form:

From this form, the lifetime, represented by τ, can be obtained by taking the natural logarithm of the signal and plotting the result. The slope of this plot can be determined by linear interpolation and the lifetime can subsequently be calculated by taking the inverse of the slope.

1.15

1.10 1

2

3

4

5

6

7

8

9

Concentration (%)

Figure 7: Lifetimes versus concentration at 1840 nm. Conclusion I have measured spontaneous emission of 1.5%, 3%, 5% and 8% Tm:KY(WO4)2 and obtained lifetimes of 1.42 ms, 1.33 ms, 1.23 ms and 1.13 ms respectively. This is sufficient for lasing and corresponds with the expected values obtained from literature study. Furthermore, the measured lifetime is largely independent of wavelength and decreases for increasing concentration due to lifetime quenching. If you are interested in the paper, scan the QR-code in the top right corner of page [n-2].

33

The Flitcie Photography Workshop Tom Heidotting & Daan in den Berken “Buying a camera does not make you a photogra‑ pher - it makes you a camera owner.” Some photographers might agree with this quote, however the FlitCie sees these things a bit dif‑ ferent. To help all beginning photographers and other people who would like to learn a bit more about photography the FlitCie organized the an‑ nual FlitCie-Photography-Workshop in March of this year. This year the workshop was divided into three parts, spread out over three days. On the first day the theory behind photography was discussed. The other two days were used for practical exercises in outdoor and indoor photography. For everyone that missed the workshops, but would like to know a bit more about photography, or those that participated in the workshops and want to refresh their memory, we wrote this article. First off, we will discuss some of the properties of the camera itself, specifically exposure, white balance and flash. We will wrap things up with the more practical part of composition.

to capture an illusion of speed in the picture. If you have a steady hand or access to a tripod, you can use a longer shutter speed and move the camera so it stays aimed at the object. It becomes clear that the object is moving while the object does ’not blur, creating the illusion of speed. A short shutter speed has the disadvantage that it reduces the amount of light that can be captured for the photo. So if you take pictures in the evening, at night or in unlit places you will have to use a longer shutter speed to compensate. A long shutter speed can also be used to take a picture of an object that lights up bright but only very briefly, such as lighting or other types of flashes. The longer shutter speed allows you to capture all the light without the need to take the shot at exactly the right time. A final example of using a long shutter speed can be seen in figure 1. In this picture the photographer left his camera on a tripod and used a very long shutter speed to capture the trail of the stars in the night sky.

How a photograph turns out is largely determined by how much light reaches the film, or these days the CCD chip. There are three ways to change the exposure: shutter speed, aperture and film speed or ISO. Shutter speed The term shutter speed is used to describe the exposure time of the camera. On modern cameras this value can usually range from 1/8000 to 30 seconds. For this time period the CCD-chip or film is exposed to light. It is an essential part of photography, especially when you try to take a picture of a moving object. You can imagine this as if the camera is recording a video but instead of showing each frame separately, it averages them all out on the same picture. For short time periods, or video’s with little movement, this will result in a clear picture, but for long exposure times or fast moving objects, the image will become blurred. If you, for example, want to take a picture of a car that is driving by, you usually want to use a fast shutter speed. This gives the best chance to get a sharp picture. If the exposure time is too long the car will have moved and it will become blurred on the picture. Another way to ensure a sharp picture is by moving the camera along with the object. This reduces the difference in speed, which will result in a sharper picture. This way the backbecomes blurred, while the object 34 ground stays sharp. This technique can also be used

Figure 1: the trail of the stars in the night sky.

Photography Aperture The aperture is the hole in the diaphragm of the camera vthrough which light travels. It determines the range in which the picture is in focus and together with the shutter speed it determines the amount of light the camera can capture for a picture. To give a quick insight in the effect of the aperture value, we discuss a small and high value. If the aperture value is small, the diaphragm is open. This means the camera can use more light for the picture. However it also means that the depth of field is smaller. This means that there is only a certain distance at with the camera is able to get a sharp picture. If the distance to the object is incorrect the picture becomes blurred very rapidly. On the other hand, a high aperture value means the diaphragm is almost closed and the camera only has a little light to work with. This will, however, result in a greater depth of field, so you are able to get objects on a greater range of distance sharp on your picture. To get the best picture you must combine the correct aperture value and shutter speed. If you want to take an action shot of a moving object, you will usually take a short shutter speed. To compensate for the small exposure time, you can decrease the aperture value to ensure the picture is sufficiently exposed. On the other hand, if you want to take a landscape picture you want to have all the objects, near and far, sharp, so you need a great depth of field and thus a high aperture value. But a high aperture value means you are capturing little light, so you use a longer shutter speed to capture more light and get a well exposed picture. In other words, the correct combination of shutter speed and aperture value results in a useful depth of field and sufficient light. ISO value The last part of the exposure we will talk about is the ISO value. The ISO value determines the sensitivity of the CCD chip, or the film, if you go old school. In either case, the higher the sensitivity, the more noise your picture will have. CCD chips are not perfect and they generate random noise, micro currents that are picked up as light, but rather they are caused by the temperature of the chip itself. At low ISO values, the signal greatly exceeds the noise. At higher ISO values the signal that the chip picks up is amplified, but also the noise that is generated. In the case of film, grains of silver halide react to light. Large grains are more sensitive, but produce grainier images, small grains produce sharper images, but require more exposure. A wrong ISO value can be disastrous for your photograph. If you use an ISO value that is too high you will get a grainy picture and you might as well throw it away. Once a picture is grained, the quality of the picture

cannot be improved; even by photoshopping the graining can only be reduced a little, but not removed. Most digital camera should not use an ISO value above 800. If you want to be able to use higher ISO values you will need to buy one of the better digital single-lens reflex (SLR) cameras. In some cases a higher ISO value can be okay, but only if you don’t care that much about the quality of the picture, for example if you are in a bar with some friends. In general you can say: if the ISO value gets lower, the pictures get better, sharper and the pictures also get nicer matching colours. Our advice is: always change the setting on your camera to 100 or 200 ISO and adjust it afterwards if it is necessary. This way you can be sure you get the best pictures. If you are taking pictures on the automatic setting, with a compact camera as well as a digital SLR camera, the camera will chose an ISO value by itself. Usually you do not notice this, because you are too busy with other things. That is why it is unwise to use the automatic setting. The best alternative is to either overwrite this (change ISO from Auto to say 200) or to use P mode. In this setting you are able to choose the ISO value yourself and change the shutter speed (or aperture value) while the ratio shutter speed/aperture value remains the same. This setting is available on most of the higherend compact cameras and all digital SLR cameras. White balance The white balance is a part of the colour balance a camera uses in its image creation process. The data the sensor of the camera collects has to be transformed from the collected values to new values that are appropriate for display. The white balance has to do with the colour the camera sees as white. When you take a picture the camera decides what colour is white by itself and bases the remainder of the colours on that. On most cameras you are able to choose from different settings, such as sunlight, artificial light and daylight with clouds. If you want to make sure you have the correct white balance you can take a picture of something of which you are sure is white (like a piece of paper) and then use a program like Photoshop or Lightroom to set the white from the paper as white for all you pictures. Some SLR’s can even use this picture to set the white balance. Flash The last part of the camera we will discuss is the flash. Flash refers either to the flash of light itself or the artificial light source that is used to illuminate the object. There are three main ways to flash your object: direct flash, fill flash and indirect/bounce flash. In the case of direct flash you focus the 35 flash on the main object in your picture. The

Photography remainder of the picture is not illuminated additionally. The result is that the object in the foreground becomes the center of attention in your picture, because it is brighter than the rest of the picture in the background. A nice example of this technique is the FlitCie commit-

Figure 3: The golden ratio.

Figure 2: The FlitCie committee picture. tee picture (Figure 2). In this picture we used a direct flash from above. This results in illumination of the main objects of the picture (the committee) and leaves the background dark. If you do not really have a special object in the foreground that you want to emphasize you can use a fill flash. With fill flash you flash in a way that both the foreground and the background are well lit. In both of these techniques you aim your flash directly at your object. However you can also use an indirect or bounced flash. With this technique you don’t aim your flash at the object, but at a wall next to the object or as you can see quite frequently at the ceiling. This is used to create a more natural looking artificial light source, because a direct flash or fill flash can be too bright in for example a small room. Composition As the famous American photographer Ansel Adams once said: “You don’t take a photograph, you make it.” This brings us to the final subject of this article; composition. Sometime you are just taking pictures of things that are happening around you, but on other occasions you have a little extra time. On moments like that you can think about the composition in your pictures. One of the oldest aspects of composition is the golden ratio. The first studies of the golden ratio already started in ancient Greece and we could tell a lot about it, however the specifics are not that important right now. All you have to remember is that the golden ratio is at about 2/3 of your picture. In figure 3 you red lines are drawn to indicate the location of the golden ratio.

36

As you can see the two main objects of the picture, the face of the man and his pipe, lie at the crossing of the golden ratios. This

gives them a very prominent role in the composition of the picture and it makes the picture more interesting. If you always place the head of the person you are photographing in the vertical middle, your pictures will turn out less interesting. Another thing you can see in this picture is the effect of spaciousness. A lot of people do not see the effect of spaciousness, but it is important in your pictures. You can create rest and space in a picture by simply moving the object. The man in Figure 3 looks into the picture which creates a dynamic picture. If they placed the man in the right side of the picture and let him look out of the picture to the right you would have had a huge empty space on the left side of the picture. You also have to make sure the object of your picture is complete. That branch running out of your picture, a piece of head missing or a full body shot without feet can screw up your whole picture. The best choice is usually a shot of the torso and higher or a full body shot, with the head in the upper 1/3 of the picture, even though you can always try something different to make you picture more interesting. Need more help? And that is the end of this summary of the FlitCiePhotography-Workshop. We hope you can use this information to improve your pictures, but remember that reading will only get you so far. The best way to improve your pictures is to take your camera and just go out and try things. And of course feel free to talk to someone of the FlitCie if you want to ask something, run in to trouble or need some tips.

S.V.A.T. Astatine’s Photography committee The FlitCie

Puzzle Jeroen van den Berg Like always, we reserve two pages of the ATtentie for a challenging puzzle with which our readers can enjoy winning a gift voucher for a movie theater. Winner of puzzle 5-2 In the puzzle of edition 5-2 we’ve shown you a picture of Leon Abelmann when he was but a student. Of course we didn’t tell you who he was and you all had to guess. Under the many entries there were two correct ones. The winner: Tim Berk, congratulations! A special mention goes to Mathijs Oomen, he also gave the correct answer but sadly only one can win: better luck next time!

Solution to puzzle 5-3 The puzzle of edition 5-3 was a classic word search puzzle. Classic? Well not entirely, although we gave you 40 words to find, there were actually 43 hidden. You had to find the other three, which together formed a phrase typical for Astatine, especially this year. The answer: “small going big” the motto of our first lustrum. In the next edition (after the holidays) we will announce the winner. The new puzzle To keep you all busy during the start of the next academic year, we’ve found a few mathematical problems. These problems require some mathematical insight and (probably) the use of a computer to solve.

37

Puzzle Problem 1 If we list all the natural numbers below 10 that are multiples of 3 or 5, we get 3, 5, 6 and 9. The sum of these multiples is 23. Find the sum of all the multiples of 3 or 5 below 1000.

Problem 2 Each new term in the Fibonacci sequence is generated by adding the previous two terms. By starting with 1 and 2, the first 10 terms will be: 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34, 55, 89, ... By considering the terms in the Fibonacci sequence whose values do not exceed four million, find the sum of the even-valued terms.

Problem 3 The prime factors of 13195 are 5, 7, 13 and 29. What is the largest prime factor of the number 600851475143?

Problem 4 A palindromic number reads the same both ways. The largest palindrome made from the product of two 2-digit numbers is 9009 = 91*99. Find the largest palindrome made from the product of two 3-digit numbers.

Problem 5 2520 is the smallest number that can be divided by each of the numbers from 1 to 10 without any remainder. What is the smallest positive number that is evenly divisible by all of the numbers from 1 to 20?

38

These are the first 5 problems from Project Euler, should you be interested in more challenges go and take a look at their site: http://projecteuler.net/. Maybe other puzzles will be featured in future editions of the ATtentie. Some, if not all, of these problems can be solved entirely by hand. However solution using e.g. Matlab are also accepted. The person with the most elegant solutions will receive a fabulous prize: a cinema coupon of € 7.50, accepted in every cinema in the Netherlands! So summit your answers to [email protected]. nl or [email protected]. You can submit your answers until the next edition comes out, in which we will provide the answers. Also the winner of the last puzzle will be announced.

Create Tomorrow Simon Reuvekamp Opgezet ter ere van het lustrum van de Student Union in 2005 met sindsdien elke twee jaar een editie: Create Tomorrow is de grootste competitieve studentendenktank ter wereld. Verschillende bedrijven leveren een case aan, waarbij voor elke case een aantal teams hard aan de slag gaan. De teams hebben één dag de tijd om het probleem te analyseren, te brainstormen over oplossingen en om één van deze oplossingen verder uit te werken. Hierbij worden ze bijgestaan door professionele consultants. Dit jaar viel het evenement op 21 april en waren er cases van Enrichment Technology, ExxonMobil, Gemeente Enschede, Heerema, Heijmans, Huisman, ProRail, Kennispark, Regio Twente, Strukton Civiel, Thales en onze eigen universiteit. De consultants kwamen van A.T. Kearney, Capgemini en McKinsey & Company. Zo’n 150 teams van 6 tot 8 mensen hebben zich deze dag in het zweet gewerkt in de grote tent op het Ganzenveld. Ook AT was met een aantal teams vertegenwoordigd. ’s Ochtends begon de dag met een opening van wetenschapsfilosoof Bas Haring, die een aantal tips gaf om de case op een orginele manier te benaderen. Aan het geroezemoes in de tent te horen was dit niet aan iedereen besteed en waren de teams vooral ongeduldig om aan de opdrachten te beginnen. De enveloppen werden uitgedeeld en onder leiding van rector magnificus Ed Brinksma begon om 11 uur de officiële denktijd. Wij hadden de case van Huisman, die graag naar olie willen gaan boren in de Arctic. Ze wilden een boorschip zo uitrusten dat deze beter bestand is tegen grote ijsplaten die in de ijszee drijven en die tegen het schip aan zouden kunnen botsen. Er was ons meerdere malen op het hart gedrukt om buiten kaders te denken en dat geen idee te gek zou zijn. Met veel enthousiasme begonnen we dus met een onderwaterboorbasis met een onderzeeër die de bemanning in ploegen naar de bodem zou brengen vanaf een nabij gelegen schip waar de kombuis en kooien zouden zijn. Tussen de middag hadden we de kans om de eerste ideeën te laten beoordelen door de bedrijven terwijl we luisterden naar Stefaan Rodts van McKinsey & Company die tips gaf om je idee kort en helder uiteen te zetten in een presentatie, door middel van een filmpje uit How I Met Your Mother. Misschien dat dit later op de dag nog van pas zou komen. Elke casewinnaar houdt namelijk aan het eind van de dag een presentatie om het tegen elkaar op te nemen in de strijd om de uiteindelijke hoofdprijs, 4000 euro.

Na de lunch kregen we het commentaar terug en waren we toch een beetje verrast. Het bleek namelijk dat er binnen Huisman al gekeken was naar de onderwateroptie en daarbij was besloten dat dit geen haalbaar idee was. We kregen de tip om toch vooral iets anders te bedenken omdat er volgens de mensen van Huisman als winnaar “blind voor de andere optie dan onderwater” gekozen zou worden. Erg jammer dat dit niet eerder aangegeven was. Het idee was niet helemaal uit de lucht gegrepen aangezien er ook binnnen het bedrijf al naar gekeken was en wanneer een idee sowieso niet geaccepteerd wordt, kan dit beter meteen gemeld worden om geen tijd te verspillen. Onze tijd, aangezien we halverwege de dag een nieuw idee moesten gaan uitwerken, maar ook Huismans tijd, wanneer er duidelijkheid was geweest hadden de teams immers meer tijd in haalbare ideëen kunnen steken waarbij ook de opbrengst voor Huisman hoger was geweest. Zonder echter al te lang bij deze tegenslag stil te staan ging ons team hard aan de slag om ons tweede idee uit te werken. De tijd begon te dringen en door de hele tent was goed te merken dat de stress begon toe te slaan. Om uiterlijk half 6 dienden de opdrachten digitaal ingeleverd te zijn, wat sommige teams net niet haalden. Een uiteindelijke casewinnaar werd zelfs om deze reden gediskwalificeerd. Een harde deadline dus. Wij haalden het wel en met een ruime marge van 4 minuten konden we beginnnen met de zo verdiende ontspanning. Na het eten werden de casewinnaars bekend gemaakt, waar wij helaas niet bij zaten. Daarna kwam Maarten van Rossum vertellen hoe moeilijk hij het had gehad om ’s middags van station Drienerlo naar de universiteit te komen. Na de presentaties van de casewinnaars verzorgde Op Sterk Water een cabaretvoorstelling, in zeer grote mate in samenwerking met het publiek. Dit sloeg enorm aan en werd dan ook beloond met een staande ovatie. De avond werd besloten met de prijsuitrijking. De prijs ging naar een jaarclub van AEGEE voor hun idee met een app, welke het vooral moest hebben van een erg gelikte presentatie. Daarmee kwam ook aan deze editie van Create Tomorrow een eind en togen de mensen naar de Vestingbar en Bastille voor een spetterend feest waar onder anderen Don Diablo de plaatjes draaide. Een verdiende afsluiting voor een 39 intensieve, maar erg leuke dag!

Stel je voor: een wereld waarin we nauwelijks fossiele brandstoffen meer gebruiken. Het is dichterbij dan je denkt. Want morgen is vandaag, en dat vraagt om een open kijk op energiebronnen. Bijvoorbeeld door te werken aan een uitgekiende mix van fossiele brandstoffen, zonne-, wind- én kernenergie. Wij hebben de wereldwijde standaard ontwikkeld waarmee onze klanten optimaal uranium kunnen verrijken. Onze gascentrifugetechnologie wordt toegepast in verrijkingsfabrieken in de hele westerse wereld. Die op hun beurt de brandstof leveren voor de productie van kernenergie. Talenten met een passie voor complexe technologie kijken op thefuture has arrived.nl. Nu, niet morgen.