ATtentie. Periodiek der S.V.A.T. Astatine Jaargang 3 juli Katana: Japanse zwaardsmeedkunst. Nieuwe studieadviseur 3-5

ATtentie

Periodiek der S.V.A.T. Astatine | Jaargang 3 | juli 2009

Katana: Japanse zwaardsmeedkunst

Nieuwe studieadviseur

3-5

Pi Taipei 101

Wie heeft het lef om tegen de stroom in te varen? De eerste keer dat Huisman een schip ontwerpt, is het meteen wereldnieuws. Terwijl de hele offshore-industrie steeds grotere schepen ontwerpt om dieper te kunnen boren, varen wij namelijk ijskoud tegen de stroom in. Met een schip dat een stuk compacter is dan zijn voorgangers, maar wel betere prestaties levert. Hoe dat kan? Ontwerp en uitrusting van het schip zijn door ons geoptimaliseerd, door beide als één geheel te zien. Doordat we de traditionele boortoren hebben vervangen door een slimme, compacte, zogeheten ‘multi-purpose tower’ ligt de boorvloer in ons ontwerp circa 20 meter lager dan in een traditioneel boorschip. Aan een technicus als jij hoeven we niet uit te leggen wat dat betekent... Het is slechts één van de sterke staaltjes techniek die onze medewerkers steeds opnieuw weten te realiseren. Ben jij een (ervaren) technicus en wil je op nuchtere Hollandse wijze meewerken aan prestaties van wereldformaat, ga dan naar www.huismanequipment.com. Dual Multi Purpose Tower (DMPT) Huismans expertise in hijswerktuigen zien we terug in de DMPT: een door Huisman zelf ontworpen boortoren met kokerconstructie. In de koker is zowel de lier als de deiningscompensator geïntegreerd. De toren is multifunctioneel: hij kan niet alleen worden gebruikt om te boren, maar ook voor constructiewerkzaamheden.

Hoe kunnen hbo/wo-technici ons daarbij helpen? Huisman is gespecialiseerd in het ontwerpen en bouwen van hijskranen, pijplegen boorinstallaties voor de scheepvaart-, offshore- en civiele industrie over heel de wereld. In onze projecten weten we - van concept tot constructie - steeds opnieuw unieke prestaties te realiseren. Wil je meer weten over Huisman, ons werk en onze actuele vacatures, ga dan naar www.huismanequipment.com.

UNIEKE PRESTATIES VRAGEN OM UNIEKE MENSEN

Van de redactie

Inhoudsopgave

We zijn bijna aan het einde van het blabla collegejaar 2008-2009. Ten tijde van het schrijven van dit redactioneel is het nog geen tentamenweek en zitten we allemaal lekker tegen de tentamens op te zien, maar kijken we uit naar de zomervakantie.

Marijke Stehouwer

Na de zomervakantie is het dan opnieuw tijd voor een groots feest: de introductie. Tevens zullen we de komende introductie, net zoals vorig jaar, een intro-editie van de ATtentie uitbrengen. Met een beetje geluk deze keer wél op tijd. Veel ga ik nog niet uitwijden over de inhoud van deze editie, maar het kandidaatsbestuur zal zich er uitgebreid in voorstellen.

FLP, a work I adore..

Deze editie hebben we interessante artikelen over OpAmps, dataopslag, de Taipei 101, Japanse katana’s, gameverslavingen en het bijzondere getal pi. Weer een gevarieerde invulling dus. We hebben ook een interview met onze kersverse studieadviseur Marijke Stehouwer, en verslagen van hoogtepunten van de afgelopen tijd: de Batavierenrace, de buitenlandreis, de denktank Create Tomorrow, en het paintballgevecht van enkele maanden terug. Ik hoop dat jullie alles vrolijk doorlezen en natuurlijk de prijspuzzel maken! Veel succes met de tentamens, en mochten die al voorbij als je deze ATtentie leest, dan veel plezier met je zomervakantie! Namens de redactie, Jochem Giesbers (Hoofdredacteur)

Nieuwe studieadviseur 20

Pi 14

Taipei 101 Feng Shui op hoogte 18

En verder.. Van de voorzitter Activiteitenkalender Data-opslag De 37e Batavierenrace De BuCom Gameverslaving Pi (π) Advertorial Taipei 101 Interview Marijke Stehouwer OpAmps Paintball Column De katana Create Tomorrow Verjaardagen Puzzel Colofon

4 5 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 25 26 30 31 32 34

{titel}de voorzitter Van {subtitel} Een woord vooraf

Bas {schrijver} Haarman In de vorige “van de voorzitter” schreef ik onder andere over de faculteitsraad (FR), universiteitsraad (UR) en het maken van de presentatie van de halfjaarlijkse algemene ledenvergadering. Uiteindelijk is die presentatie er gekomen; netjes een dag voor de hALV helemaal af. Daarnaast had ik voldoende stemmen om volgend jaar plaats te nemen in de faculteitsraad. Ondanks dat het niets met Astatine te maken heeft, wil ik via deze weg iedereen bedanken die gestemd heeft op een kandidaat voor de faculteitsraad. Ik bedank niet alleen diegenen die op mij gestemd hebben, maar iedereen die gestemd heeft. Omdat ik medezeggenschap, zowel direct als indirect, belangrijk vind en elke vorm ervan aanmoedig. Jammer dat niet iedereen er voldoende gebruik van maakt. De opkomst tijdens de hALV was niet denderend, maar gelukkig werd door de aanwezigen wel volop gebruik gemaakt van de medezeggenschap die ze hebben. Wat zorgt ervoor dat men gebruik maakt van de inspraak die iedereen heeft? Inspraak zoals bijvoorbeeld stemming op de herziene begroting tijdens de hALV, stemmen tijdens de verkiezingen voor de faculteitsraad, universiteitsraad en het Europese Parlement. En welke van deze te maken keuzes is het belangrijkste? Diegene die het meest een direct invloed op je heeft? En hoeveel weet je over de keuze die je maakt en hoe verhoudt zich dit tot maatschappelijke schaal van de keuze? Bij velen van jullie zal er vast even een wenkbrauw omhoog gegaan zijn bij het lezen van de woorden hALV en Europese Parlement in één zin. Want laten we eerlijk zijn, het stemmen op een partij voor het Europese Parlement is belangrijker dan je mening geven tijdens een ALV. Althans, als we kijken wat voor invloed bijvoorbeeld Astatine of de EU op een bepaald deel van de maatschappij heeft: de euro en een vrije Europese markt hebben we aan de EU te danken; RoUTe’14 komt van de UR; voor het TNW-onderwijsen examenreglement (bijvoorbeeld binnen 15 dagen tentamens nakijken) waar wij onder vallen is de FR verantwoordelijk en Astatine bepaalt de uiteindelijke kosten van de AT-studieboeken. (Dit is een extreem versimpelde weergave van invloed. Elke partij doet te veel wat van invloed is op een bepaalde groep (zoals AT-student, UT-student, Europeaan) om op te noemen.) 4

De opkomstcijfers spreken het argument dat de invloed op de maatschappij een belangrijke factor is om je mening te geven, niet tegen: de opkomst bij de hALV was ongeveer 10%, de FR en UR 25% en de EU 40%. Uiteraard zijn deze beweringen niet echt wetenschappelijk, er spelen veel meer factoren mee dan maatschappelijke invloed om deel te nemen aan ALV’s en verkiezingen, maar laten we voor de verdere discussie even aannemen dat het klopt. Stel dat iedereen die mee kan doen aan een stemming op een of voor een ALV, FR-, UR- of EUverkiezing meedoet, dan is de mate waarin jouw stem meetelt respectievelijk 1/200, 1/8.000, 1/8.000 en 1/16.000.000. Als je nu de invloed op jou als onderdeel van een bepaalde groep (AT-studenten, UT-studenten, Nederlander, Europeaan) bekijkt; de mate waarop jij invloed hebt op de verschillende groepen waartoe jij behoort meeneemt; naar de opkomstcijfers van een ALV of verkiezing kijkt, dan komen we eindelijk tot het punt dat ik wil maken: een ALV van een vereniging komt verhoudingsgewijs gezien als door jou meest beïnvloedbare uit de bus. Waarom zijn ALV’s dan zo slecht bezocht? Ach ja, misschien toch maar eens voorstellen dat we winst gaan maken op de verkochte boeken en dit onder de aanwezigen bij de ALV verdelen.

Activiteitenkalender Wat is er allemaal te beleven?

Het is bijna vakantie, en de activiteiten voor volgend jaar zijn nog niet allemaal bekend. De volgende kun je in ieder geval vast in je agenda zetten: Maandag 6 juli t/m vrijdag 28 augustus: Vakantie Het is vakantie! Helaas zul je het bijna twee maanden zonder colleges, tentamens of Astatineactiviteiten moeten doen. Gelukkig is er nog hoop: de laatstse dikke week van de vakantie vindt natuurlijk de introductie plaats! Woensdag 19 t/m donderdag 27 augustus: Introductie Misschien doe je wel mee als doegroep-papa of -mama, ben je introductiecommissie voor Advanced Technology of (super)activist voor de IK, of ben je gewoon aanwezig als ouderejaars; in ieder geval wordt de introductie weer een geweldige gebeurtenis. Hij is dit jaar dan wel een dag korter, maar dat kan alleen maar betekenen dat het per tijdseenheid nog gaver wordt. Zorg dat je erbij bent! Sportactiviteiten Dit jaar was Astatine vrijwel onverslaanbaar op (onder andere) het sportieve vlak. We hadden drie teams in de knotsbalcompetitie, twee in de voetbalcompetitie en van de twee teams in het Staftoernooi tussen studieverenigingen is er een zelfs kampioen geworden! Volgend jaar begint er weer een nieuw seizoen, en dat betekent misschien nog wel meer sportdeelname! In de eerste weken zal weer geïnventariseerd worden wie waar gaan sporten, waarna we hopelijk net zo’n succesvol sportief jaar beleven als nu! Woensdag 9 september: Onderwijsinformatiecolloquium Vooral bedoeld voor de nieuwe eerstejaars: in de pauze een colloquium waar alle onderwijssystemen worden uitgelegd en toegelicht. Dinsdag 22 september: Wissel-ALV Tijdens de jaarlijkse Algemene LedenVergadering zal het huidige bestuur zijn jaar evalueren en het kandidaatsbestuur zijn plannen voor het volgende jaar presenteren. Wanneer de ALV zich kan vinden in beide onderdelen, zal het vierde bestuur dan plaatsmaken voor het vijfde en kan de vereniging een nieuw jaar tegemoet! De ALV begint om 13.00 uur in HT1100. Woensdag 23 september: Constitutieborrel Onder voorbehoud dat de dag ervoor het bestuur wisselt, zal deze dag het nieuwe bestuur ook voor de buitenwereld geïnstalleerd worden. Kom het nieuwe bestuur ondersteunen terwijl ze worden gefeliciteerd en lastiggevallen door alle broertjes en zusjes! Na de borrel is er de mogelijkheid om met z’n allen in de stad te gaan eten. De borrel is van 16.00 tot 19.00 uur in de Tombe.

N.B.: Voor het meest recente activiteitenoverzicht zie de website van Astatine, http://www.astatine.utwente.nl. Hier is bij Nieuws, het Astatine InschrijfSysteem (AIS) en de kalender de meest recente informatie te vinden!

5

{titel} Data-opslag

{subtitel}sneller, beter? Kleiner, Pim{schrijver} Muilwijk We leven in een wereld waarin technologie continu onderhevig is aan verbetering. De kwaliteit van foto- en filmmateriaal wordt steeds hoger en mensen vinden het de normaalste zaak van de wereld om de beschikking te hebben over grote hoeveelheden films en muziek. Niet alleen komt dit door steeds sneller wordende internetverbindingen, maar ook door de toenemende capaciteit van mediadragers. Een mooi voorbeeld hiervan is de de blu-rayschijf die sinds 19 februari 2008, toen Toshiba de ondersteuning van haar HD DVDformaat voorgoed stopzette, het stokje van de DVD overnam en ruim 5 keer zoveel capaciteit bood. Hoewel de capaciteit dus een toenemende trend laat zien op veel dragers zal dit artikel vooral toegespitst zijn op harde schijven en andere opslagtechnieken die bedoeld zijn voor interne dataopslag in computers. Het levensverhaal van de harde schijf begint in 1956 wanneer IBM ’s werelds eerste 4,4 MB grote harde schijf, de IBM 350, verkoopt voor $10.000 per MB. Deze is zo groot als twee koelkasten en gebruikt 50 platters met een doorsnede van 24 inch (~61 cm). Pas in 1983 introduceerde Rodime de eerste 3,5 inch (~8,9 cm) schijf, de 10 MB grote RO352, bestaande uit 2 platters en in 1988 introduceerde Connor de eerste 1 inch (~2,5 cm) hoge 3,5 inch schijf. Dit formaat wordt vandaag de dag nog gebruikt voor desktopcomputers. Zoals veel apparaten ontleent de harde schijf zijn naam aan zijn werking. Het apparaat dat wij een harde schijf noemen is in wezen niets anders dan een kastje met daarin “harde schijven” die platters genoemd worden. Deze platters zijn doorgaans gemaakt van een niet magnetisch materiaal zoals aluminium of glas, waarop een dunne film (10-20 nm) magnetisch materiaal (op basis van CoCrPt) wordt aangebracht. Deze film is kristallijn en de grootte van de grains ligt in de orde van 10 nm. In een ideale situatie zou 1 grain 1 bit op kunnen slaan, echter zijn de omstandigheden in een normale computer meestal verre van ideaal, dus vormen groepjes van ongeveer 100 grains een bit. Het gebruiken van grains in plaats van een continu materiaal is erg belangrijk, omdat grains in theorie een enkel magnetisch domein vormen, terwijl de magnetische domeinen in een continu materiaal steeds zouden kunnen veranderen en zo pieken zouden kunnen vormen die elkaars magnetisch veld opheffen. Deze pieken worden “Neel spikes” genoemd. 6

De capaciteit wordt door fabrikanten vaak uitgedrukt in gigabytes (GB), die volgens de SI-standaard gelijk is aan 109 bytes. Echter berekenen bekende besturingssystemen de capaciteit vaak in gibibytes (GiB), wat staat voor giga binary byte en bestaat uit 230 bytes, maar geven deze vervolgens weer als GB, wat zorgt voor een hoop verwarring. Om dit verhaal extra verwarrend te maken gebruiken telecomproviders vaak de gigabit (Gb) om snelheden mee aan te duiden. Een gigabit bestaat uit 109 bits, waarbij er 8 bits passen in 1 byte. Dus, even delen door 8 en je hebt een GB. Zoals in het begin van dit artikel gesteld werd, neemt de capaciteit van harde schijven toe over de jaren. Dit doet het met een exponentieel verband die vaak aangeduid wordt als de wet van Kryder, naar zijn bedenker Mark Kryder (figuur 1). Echter wordt ook wel eens gezegd dat het een afgeleide is van de wet van Moore, die stelt dat de hoeveelheid transistors op een chip exponentieel toeneemt.

Figuur 1: De toename van harde schijfcapaciteit over de laatste 30 jaar, de verticale as is logaritmisch. Bij dit figuur moet wel vermeld worden dat hij niet helemaal klopt rond januari 2010, aangezien er in 2007 al 1 terabyte (1 TB = 1000 GB) schijven verkrijgbaar waren. In 2008 kwamen de eerste 1,5 TB schijven op de markt en in 2009 de eerste 2TB schijven. Dit is typerend voor de laatste jaren, waarin de ontwikkeling van harde schijven een vogelvlucht heeft genomen. Dit komt voornamelijk door de ontdekking van het “giant magnetoresistance” (GMR) effect, dat gebruikt kan worden om de lees/schrijfkop gevoeliger te maken. Door de toename van de capaciteit daalt ook de prijs. Om hier een goed beeld van te geven wordt deze prijs vaak uitgedrukt in de prijs per GB (figuur 2).

voordelen kleven wel enkele nadelen. Allereerst hebben de SSD’s die nu beschikbaar zijn een veel hogere prijs per GB dan hun harde schijf tegenhangers. Verder ligt de capaciteit van de huidige SSD’s een stuk lager en hebben SSD’s een intrinsieke lagere datadichtheid dan harde schijven. Maar het allergrootste nadeel is de gelimiteerde hoeveelheid schrijfcycli. Elke keer dat er een bit geschreven wordt slijt de geheugencel en na een zekere hoeveelheid cycli is de cel onbruikbaar. Figuur 2: De prijs per GB van schijven variërend van 250GB tot 2TB. Zoals te zien valt is er op dit moment een duidelijke dip op 1TB, dus je krijgt de meeste gigabytes voor je euro als je 1TB schijven koopt. Om precies te zijn betaal je dan 6,5 cent per GB, wat 195.041.315 keer minder is dan de prijs per GB van de IBM 350. Maar hoe lang kan deze capaciteitsvergroting nog doorgaan? Immers, als de harde schijven fysiek niet groter worden kan het alleen maar zo zijn dat de datadichtheid (de hoeveelheid data per oppervlakte) stijgt. Hierdoor ontstaan echter wel problemen, want hoe kleiner de grains en de bits gemaakt worden, hoe groter het risico wordt dat deze hun informatie verliezen door thermische effecten. Dit effect wordt ook wel superparamagnetisme genoemd en zorgt ervoor dat er een theoretische limiet zit aan de huidige manier van opslaan van 15GB per vierkante inch (6,45 cm2). Er zijn wel enkele trucjes om deze limiet nog wat vooruit te schuiven, waarvan de bekendste “perpendicular recording” is. Bij deze manier worden de bits 90 graden gedraaid waardoor ze perpendiculair (rechtop) staan in plaats van longitudinaal (liggend). Hierdoor passen er meer bits op dezelfde oppervlakte, omdat ze meer in de diepte liggen. Verwacht wordt dat de capaciteit met deze methode nog eens vertienvoudigd kan worden. Maar dan is alsnog de limiet voor perpendicular recording bereikt, dus wanneer er tegen die tijd geen nieuwe trucjes meer gevonden kunnen worden zal er gekeken moeten worden naar een nieuwe manier van dataopslag. Een van deze vervangers zouden “Solid State Drives” (SSD) kunnen zijn. Deze bestaan meestal uit gebundelde flashgeheugenchips, dat zijn dezelfde chips die je in je camera of telefoon stopt en behouden hun data zelfs als de stroom door het apparaat uitgeschakeld wordt. Verder hebben ze geen bewegende onderdelen, in tegenstelling tot harde schijven die een lees/schrijfkop hebben. Hierdoor is de seek time (de tijd die een harde schijf nodig heeft om een relevante bit naar de lees/ schrijfkop te verplaatsen) verwaarloosbaar en kunnen er veel hogere lees- en schrijfsnelheden behaald worden. Bovendien is er veel minder kans op mechanisch falen en is de geluidsproductie miniem. Aan al deze

Een hele andere aanpak wordt gegeven door spintronics. Bij deze methode worden geen magnetische gebiedjes gebruikt om data op te slaan, maar wordt de spin van een elektron gebruikt als bit. Dit gaat erg goed omdat een elektron een fermion is en een spin heeft van een ½. Hij heeft dus 2 spinstaten: “up” en “down”, wat analoog is aan 1 en 0 voor conventionele bits. Om hier een werkend systeem van te maken worden “spin injectors” gebruikt die stromen van elektronen met gepolariseerde spins genereren met behulp van het Zeeman effect. Omdat magnetisme in deeltjes veroorzaakt wordt door spins, is het niet zo vreemd dat de baan van een deeltje met een bepaalde spin door een magnetisch veld beïnvloed kan worden om zo gepolariseerde elektronenstromen te genereren. Een optie die wellicht wat dichterbij ligt is “3D optical data storage”, hoewel deze eigenlijk meer bedoeld is als vervanger voor de CD, DVD en nu blu-ray. Deze dragers worden in principe tweedimensionaal beschreven, er zijn wel schijfjes waar meerdere lagen op geperst worden (denk aan dual-layer DVD’s), maar dit kunnen er maar heel weinig zijn, omdat elke laag voor extra interactie zorgt met de laser die de schijf moet lezen. 3D optical data storage omzeilt dit probleem door adresseringsmethoden te gebruiken die alleen bij bepaalde voxels (volumetric pixels) voor substantiële interactie met de laser zorgen. De schijven die hiervoor gebruikt worden lijken nog het meest op transparante DVD’s en worden beschreven door de laser te focussen op een bepaalde laag, waarna er een fotochemische reactie plaatsvindt in bepaalde voxels. Om de geschreven data terug te kunnen lezen wordt het bovenstaande proces herhaald met een laser die minder krachtig is of een andere golflengte heeft, waardoor er een fotochemisch proces optreedt die fluorescentie veroorzaakt. De intensiteit of golflengte van het licht dat hierbij vrijkomt is afhankelijk van de manier waarop de media beschreven is en zo kan de data gelezen worden. Het moge dus duidelijk zijn dat, hoewel de harde schijf nog niet helemaal zijn laatste adem heeft uitgeblazen, er zeker een limiet zit aan zijn maximale capaciteit. Gelukkig staan er tegen die tijd hopelijk futuristische vervangers op de stoep, want zeg nou zelf, transparante DVD’s zijn echt wel gaaf. 7

{titel} De 37e Batavierenrace {subtitel} Liften – Lopen - Liften

Guus Remmerswaal {schrijver} Om tien over half vier gaat de wekker vlak naast mijn hoofd keihard en onverbiddelijk af. Daar waar ik normaal de gewoonte heb voor de optie “snooze” te kiezen en nog negen minuten aan de nachtrust toe te voegen, opteer ik op 25 april direct mijn bed uit te stappen. Met twee benen tegelijk, dan zit het goede er in ieder geval bij. Tijdens een ingekort ochtendritueel zie ik het sms’je van ploegleider Ramon: “Hallo allemaal, ochtendploeg gaat gewoon door. Om 4.15 uur op de afgesproken plek. Groeten, Ramon”. Met de slaap in mijn hoofd kan ik er niet uitkomen waarom Ramon het verzenden van dit sms’je noodzakelijk heeft geacht, er is immers geen reden waarom de ochtendploeg niet door zou gaan. Als ik een kwartier later ter plaatse kom, wordt het raadsel ontrafeld. Opel-busjes-hemel Het eens zo geliefde witte Opel-busje is nog voor de start naar de Opel-busjes-hemel gegaan in een ceremonie die gepaard ging met monteurs en witte rook. Geheel volgens rooms-katholieke traditie is witte rook ook de inleiding voor goede ideeën en beslissingen. De oplossing is simpel vertelt Ramon: “Jullie gaan in tweetallen liften naar de wisselpunten om zo proberen de race toch te lopen.” Door mijn langzaam ontwakende brein schiet het idee dat liften om zes uur ’s ochtends wel eens moeilijk zou kunnen worden, maar het duurt niet lang voor ik besef dat er over het parcours 330 busjes rijden met veelal plaats over. Even later ben ik helemaal gerustgesteld als ik hoor dat Hans mijn liftgenoot zal zijn en het voor twee lichamen als die van ons niet moeilijk kan zijn een lift te krijgen. Liftcasanova Met een touringcar worden we naar Dinxperlo gebracht, waar we het spreekwoordelijke stokje van de nachtploeg overnemen. Op dat moment staat het ATeam op de 99e plek, voor een studievereniging heel goed. Vol goede moed stappen twee liftcasanova’s op het busjesparkeertrein af. Hans knipt in zijn vingers en enkele ogenblikken later gaan de deuren van de ruime Mercedesbus van het Vatenbierenteam open. Dit team, met aan boord onder andere “onze” Jolande is met haast op weg naar het volgende wisselpunt. We liften mee en komen net op tijd aan.

8

Onder het motto “tijd zat” gaan we even kijken hoe het duo Kevin en Jelle decelereren naar snelheden beneden de snelheid van het geluid om rustig te kunnen wisselen met Rutger en Joost. Rutger kiest met succes het hazenpad en Joost moet hard trappen om hem bij te kunnen houden op de fiets. De etappe Ongeveer een uur later staan Hans en ik bij wisselpunt 13 klaar, nu om daadwerkelijk de eer van het ATeam te gaan verdedigen. Met de hardcoremuziek van onze laatste lift (vrolijke studenten uit Groningen) nog in de oren, ga ik van start voor bijna 8 lange kilometers. Het tempo zit er lekker in en na iets meer dan 36 minuten mag ik de benenwagen inwisselen voor de fiets. In mijn vermoeide lichaam zit dan nog maar weinig kracht om naast het vooruit trappen van de fiets ook het routeboek te lezen. We zijn halverwege de etappe als ik erachter kom dat ik de verkeerde etappe bekijk. Hans is echter onverstoorbaar doorgelopen en houdt ook in de laatste helft van zijn etappe het tempo erin. We geven Wessel en Luitzen het sein “bring it home” en rijden met een campusteam en een bus vol heuse “gangsters” mee naar Barchem. De goede afloop wordt gevierd met goed blik bier, het uitzwaaien van Bart (de eerste loper van de middagploeg) en het bellen van Ramon (de ploegleider, die op dat moment nog slaapt). Tot slot Na een korte reis terug naar de campus wordt er gepraat, geslapen en gedronken. De rest van de middag breng ik slapend door om tijdens de barbecue en het eindfeest fit te zijn. En met succes! De 134ste plek van het ATeam is uitbundig gevierd. De tegenslagen van het ATeam zijn met een AT-waardig plan teniet gedaan, en zoals de leider van dat andere A-Team ooit al zei: “I love it when a plan comes together”.

{titel} De BuCom

{subtitel} Organiseren en deelnemen {schrijver} Remco Olimulder en Nander Alblas Het is zondag, de buitenlandse reis is voorbij en wij van de organisatie zijn moe, maar voldaan. De BuCom was dit jaar wederom een succes. We hebben 3 keer overnacht, 4 bedrijven bezocht, 4 keer op de veerboot gestaan, zijn 5 dagen weggeweest en zijn 6 keer een landsgrens gepasseerd. Bovendien hebben we zo’n 25 tot 30 uur doorgebracht in de bus. Dit alles zonder noemenswaardige problemen! Het spreekt voor zich dat hier een maandenlange voorbereiding aan vooraf gaat. Dit begon met het kiezen van een locatie, wat bij ons niet veel tijd in beslag nam. Na de eerste vergadering was al wel duidelijk dat we richting Zweden zouden gaan. Ook de hoofdlocatie was al snel duidelijk. Dit zou Ringhals worden, de grootste energiecentrale van Zweden. Wat volgde was een periode van wekelijks vergaderen, contact opnemen met bedrijven, hostels en een camping en natuurlijk het regelen van een bus en chauffeur. Deze periode kende momenten van stress, maar ook hilarische momenten. Stress vanwege het niet kunnen vinden van slaapplaatsen, een go/ no-go moment in verband met sponsoring, en een late afzegging van Akzo Nobel in Malmö waarvoor we een vervanger moesten zoeken. Hilarische momenten vanwege falende laptops of hun gebruikers en de telefoniefobie van een zeker commissielid. Uiteindelijk brak de laatste week voor vertrek aan en dus werden de lijstjes nagelopen, hebben we alles, zijn de shirts en gadgets binnen, welke boodschappen moeten nog gedaan worden enzovoorts. Doordat we er achter kwamen dat er toch nog een aantal dingen niet gekocht wasn, schoot de stress er bij een aantal van ons goed in die laatste week. Bij mij leidde dit vooral de nacht voor vertrek tot een onrustige nacht, waarbij ik om het uur wakker werd - en dit leidde er de volgende ochtend weer toe dat ik een aantal dingen vergat, waardoor ik halverwege de reis naar Enschede weer terug naar huis moest en zodoende als laatste van de commissie op de vertrekplaats voor de Spiegel aankwam. Het zag er naar uit dat iedereen op tijd zou komen, maar waar bleef Ramon toch? 5 minuten voor tijd werd besloten om hem toch maar even te bellen om te vragen waar hij toch bleef. Toen kwam de aap uit de mouw, hij lag nog te slapen. Aangezien hij een aantal dingen had die voor ons van belang waren, konden we hem ook niet zomaar in Enschede achterlaten..

10

Figuur 1: Vertrekplaats: op Ramon na iedereen aanwezig! Een kwartier later dan gepland konden we dan eindelijk vertrekken. In het begin was de sfeer nog behoorlijk tam, maar naarmate we verder van Enschede wegreden, werd deze steeds beter. En de stress? Die was na een goed verlopen eerste dag compleet verdwenen.

Figuur 2: Op de boot van Puttgarden naar Rödbyhavn is van stress nog weinig te zien.

Volgende pagina: De belevenissen van Nander.

Vroeg opstaan is niet een van de dingen die je als student graag doet. Ik verbaas me soms hoe erg ik me kan ergeren aan dingen die klinken als een wekker. Half slapend strompel je rond terwijl je de laatste spullen die je mee wilt nemen bij elkaar raapt. Eenmaal klaar om te vertrekken, en aangebeld te hebben bij een paar andere mensen die ook meegaan, is het altijd fijn om te zien dat je niet de enige bent met een slaperige kop. Gelukkig hebben we de foto’s nog. Na een lange en zware tocht richting de Spiegel was het wachten op Dick, onze buschauffeur. De stemming was een combinatie van enthousiasme en slaapgebrek. Toen de bus eenmaal gearriveerd was en de spullen ingeladen waren, begon de stemming er in te komen. En na een paar huishoudelijke mededelingen konden we gaan. Nou ja, we konden eindelijk gaan na een kwartier op Ramon te hebben staan wachten. De stemming sloeg redelijk snel om toen een paar mensen ons probeerden te “verblijden” met Abba. Er ontstond een koor van gejuich en “booeee”-geroep. Uiteindelijk wonnen onze martelaars en konden we de komende paar uur doorbrengen in dat gejengel. Gelukkig heb je voor dit soort situaties een mp3-speler. Zoals altijd tijdens busreizen was het een constant heenenweergeloop en zag je zakken snoep zich door de hele bus verplaatsen. De hier en daar slapende mensen werden (helaas) ongedeerd gelaten. Eenmaal aangekomen in Autostadt hadden we even de tijd om van de zon te genieten en om onze benen te strekken. Na dit een kwartier te hebben gedaan kwamen we erachter dat we hier toch niet de tijd voor hadden en was het rennen geblazen. Eenmaal binnen werden we weer in een andere bus gepropt om zo een rijdende rondleiding te krijgen van de fabriek. Tijdens deze tour kregen we het bouwproces van de auto’s te zien, waarna je vrij was om te doen wat je wilde. Oude auto’s bekijken, nieuwe auto’s bekijken, of gewoon in het gras in de zon liggen. Hierna was het weer tijd om verder te reizen richting het hostel. Hier eenmaal aangekomen, na een kamer geclaimd te hebben, zijn we het “bruisende” stadsleven van Kiel in gedoken. Na een uur rondgelopen te hebben, zagen we eindelijk een fatsoenlijke pub. Na een aantal vloeibare boterhammen zijn we weer richting het hostel gegaan. De volgende ochtend konden we weer verder met de reis: de volgende stop was Terma, waar wij na een rijkelijke lunch een presentatie kregen over radarsystemen en het belang van vloeiend lopende communicatie tussen mens en machine. Na deze presentatie hadden we nog even de tijd om de plaatselijke supermarkt te plunderen, waarna we weer op weg gingen richting de eerste boottocht. Eenmaal aangekomen op de boot

rende iedereen richting de eerste tax-free shop die ze konden vinden. De camping waar we die avond aankwamen zou ons verblijf zijn voor de komende twee nachten. Men was op het briljante idee gekomen om voor 50 man pannenkoeken te gaan bakken. Hoewel dit op zich een prima idee is en iedereen pannenkoeken lekker vindt, werd ieder zijn vocabulair verkleind tot “duurt lang!” De avond was gezellig met drank, een kampvuur en zelfs een plaatselijk campingfeestje dat sommige mensen probeerden te partycrashen. Na een lange nacht vertrokken de meeste mensen weer richting hun blokhutten om nog een paar uurtjes slaap te pakken. Sommige anderen brachten de nacht liever door op de wc. De volgende ochtend was het weer vroeg opstaan. Richting het grootste warenhuis van Zweden. Na een lange busreis en een presentatie konden we ons gaan verbazen over de grootte van het complex en in veel gevallen ook de prijzen. 24 euro voor een ijsmachine? Yes please! Hierna was het tijd om richting Ringhals te gaan: de plaatselijke kerncentrale. Na een tijdje in het informatiecentrum rondgehangen te hebben kregen we een presentatie/preek van een oude man. Kort samengevat vond hij dat vroeger alles beter was en dat wij meer gebruik moesten gaan maken van kernenergie. Terug aangekomen op de camping, was het tijd voor een barbecue! Na onze buiken vol gegeten te hebben, en de menige brandplekken achtergelaten te hebben zijn we met een grote groep richting de Zweedse stranden getrokken. Waar we, na het maken van een kampvuur, een boze boer achter ons aan kregen. Blijkbaar bevonden we ons in een beschermd vogelreservaat. De volgende dag, na een bus- en bootreis, was het eindelijk tijd voor Kopenhagen. Na een korte toeristische route werd iedereen vrij gelaten en hadden we 11 uur om onszelf te vermaken. Nadat een vaag museum onze culturele honger had gestild, gingen we lunchen. Na een tijd rondgelopen te hebben in een warenhuis, realiseerden we ons dat we nog flink wat tijd over hadden, waarna we op het idee kwamen om een bioscoop te zoeken. En zo verruilde wij de culturele schoonheid van Kopenhagen, voor de actie en explosies op het witte doek. De avond werd afgesloten met een autoshow die toevallig op dat moment plaatsvond. Na ons weer een weg naar de bus gebaand te hebben, plofte iedereen moe en voldaan terug in zijn stoel. De terugreis was een stuk stiller en rustiger dan de heenreis. Ik denk dat iedereen het er mee eens zal zijn dat het een fantastische reis en ervaring was. Dus bij deze: BuCom bedankt! 11

{titel} Gameverslaving {subtitel} Het is maar een spelletje…

Jochem{schrijver} Giesbers Veel dingen kunnen verslavend werken. Alcohol en drugsverslavingen zijn hier typische voorbeelden van, maar tegenwoordig komt er steeds meer technologie op de markt en daarmee komen ook nieuwe verslavingen. Het stereotype sms-verslaafde zal voor velen wel bekend zijn: mensen met een constant trillende telefoon in hun handen met aan het einde van elke maand een veel te hoge telefoonrekening. Sinds er breedbandinternet beschikbaar is, raken mensen ook daar aan verslaafd. Mensen die uren per dag chatten, zijn geen uitzondering. Ook online gamen is een verslaving van velen. De grootste “boosdoener” in dit segment is World of Warcraft, met maar liefst 11,5 miljoen spelers wereldwijd. Offline Toen internet nog niet zo groot was, werden offline spellen meer gespeeld, spellen waarvoor geen internetverbinding nodig is. Deze spellen speel je dan alleen of, als je extra toetsenborden, joysticks of controllers hebt, met wat vrienden. Ontspanning, ontsnappen aan de realiteit en simpelweg plezier hebben is dan het hoogste doel. Net als met boeken, zitten er in videogames spanningsbogen. Voorbeelden zijn dat je wilt weten hoe het spel afloopt en de verschillende levels die je steeds wilt uitspelen. Spanningsbogen als deze zorgen voor een verslavende werking, omdat je niet midden op zo’n boog wilt stoppen.

Multiplayer Maar enkel in je eentje spelen kan vervelend worden. Als je eenmaal het spel een keer hebt uitgespeeld kun je enkel nog herhalen. Variatie in games is dus belangrijk om mensen geboeid te houden. En de makkelijkste manier om variatie te creëren is samenspel met andere gamers, coöperatief of juist tegen elkaar. Zoals hiervoor al gezegd zijn sommige games met vrienden te spelen als je extra invoerapparatuur hebt. Een klassiek voorbeeld is Pong, waarbij twee spelers elk een “boven”- en “onder”-knop hebben. Een first person shooter (een genre dat sinds Wolfenstein 3D uit 1992 gespeeld kan worden) is een soort spel dat ideaal is voor samenspel. Je kijkt vanuit de ogen van je karakter en de bedoeling is dat je bepaalde doelen behaalt, waarvoor je soms andere karakters (computergestuurd) neer moet schieten. Vervang die karakters door vrienden die op een andere computer spelen en maak het doel dat je zoveel mogelijk van die vrienden neerschiet. Om dit te laten werken moet je de computers wel aan elkaar of aan het internet hangen, maar dat is tegenwoordig geen punt. Zodra dit gebeurd is, kan de machtsstrijd beginnen. De verslavende werking zit hier in het beter willen zijn dan anderen. Bij sommige spellen speelt er veel geluk mee als je beter wilt zijn dan de rest, maar voor andere spellen moet je veel tijd spenderen aan voorbereidend werk en/of je vaardigheden verhogen. Toch kan het zijn dat je na een tijd je vrienden wel qua speelstijl begint te kennen en je weer in herhaling valt. Met honderden of zelfs duizenden medespelers heb je nóg meer variatie. En dus nóg meer verslavende werking. Dat is de wereld van de MMO’s. Massively multiplayer online games

Figuur 1: Super Mario Bros. is een van de bekendste level-based games, een van de eerste Super Mariospellen. 12

Zoals al in de tussenkop staat, staat MMO voor massively multiplayer online. Ook deze soort games valt weer onder te verdelen, met de bekendste de MMORPG. Een RPG is een role-playing game, waarbij je door een fictieve wereld (vaak Middeleeuws of futuristisch) loopt met je eigen karakter die een flinke hoeveelheid aan statistieken heeft. Als je alle statistieken op de maximale waardes hebt staan, is je karakter heel sterk, maar voor een goed spel zijn de gemiddelde waardes per “class” verschillend.

Samenwerking met verschillende classes is nodig om het spel door te werken, dus het is in je voordeel om van meerdere classes een karakter te hebben. En als je meerdere karakters moet onderhouden, heb je meer tijd nodig, wat dus betekent dat je veel tijd in het spel zal gaan stoppen. Maar dat is niet de verslavende werking van het spel. De verslaving ligt in het feit dat het spel nooit ophoudt: er zijn heel veel aspecten in het spel. Sommige statistieken gaan netjes omhoog samen met het level van je karakter, maar voor andere statistieken moet je heel veel tijd spenderen aan zogenaamd “grinden” (van het Engelse to grind). Dat is lange tijd hetzelfde herhalen om bepaalde doelstellingen te halen, zoals 1000 monsters van een bepaald type afmaken. Hoewel dit ontzettend saai kan zijn, geeft het wel goede statistieken en die statistieken zijn nodig om de beste te zijn (of om bij de besten te horen). (Goede) MMORPG’s worden ook geregeld geüpdatet om een vernieuwend element in het spel te houden. Daardoor blijft er steeds iets nieuws te doen en hoef je je als speler niet snel te vervelen. Dat benadrukt nog wel dat het spel nooit ophoudt en dat de verslaving aanhoudt. Dopamine De ware verslaving wordt veroorzaakt door dopamine, een neurotransmitter in de hersenen. Zenuwcellen in de hersenen hebben uitlopers, genaamd axonen en dendrieten. Zenuwcellen geleiden elektrische signalen en tussen twee cellen zit een synaps. De synaps is een kleine spleet tussen de dendriet van de ene zenuwcel en de axon van de andere zenuwcel. In dit kleine gebiedje worden elektrische signalen doorgegeven via neurotransmitters, zoals dopamine. Wanneer dopamine vrijkomt in iemands hersenen, voelt de persoon zich gelukkiger. Dat klinkt vrij kort door de bocht en dat is het ook, maar de precieze werking van dopamine is vrij complex om te beschrijven. Lekker eten en goede seks zorgen voor een flinke dosis

dopamine, net als een game dat doet voor gamers. Veel gamen zorgt dus voor een hoge hoeveelheid dopamine, wat een fijn gevoel geeft. Het lichaam raakt op een gegeven moment gewend aan deze grote hoeveelheid dopamine. Je hebt dan meer dopamine nodig om nog “blijer” te worden. Dat betekent ook dat wanneer je een tijdje geen computergames speelt de hoeveelheid afneemt, waardoor je je ook minder gelukkig zal voelen. Op zoek naar “geluk”, ofwel dopamine, kruip je weer achter de computer of een spelconsole. Deze lichamelijke verslaving is vergelijkbaar met andere verslavingen, zoals alcohol- en drugsverslavingen. Ook dan raakt het lichaam gewend aan de respectievelijke alcohol en drugs, en zal bij een verminderde hoeveelheid het lichaam alarm slaan. Wanneer verslaafd? Als iemand verslaafd is aan drugs, dan is dat vrij duidelijk en wordt al snel de diagnose gesteld. De kenmerken zijn herkenbaar, waardoor het snel duidelijk wordt wat er aan de hand is. Bij gameverslavingen zijn de kenmerken ook wel duidelijk, maar de criteria zijn dat wat minder. Sommigen laten het afhangen van de uren die de persoon spendeert in de virtuele wereld. Natuurlijk is dat een logische maatstaaf, maar wellicht functioneert deze persoon nog prima op het sociale vlak in de “echte wereld”. Een kenmerk is de teruggaande prestaties op school en/of werk, maar dit kan geen maatstaf genoemd worden, omdat dit heel sterk afhangt van andere factoren. Als de persoon psychisch afhankelijk wordt en dwangmatig gebruik maakt van games, kunnen we spreken van een gameverslaving. Wanneer echte sociale interactie dan naar de achtergrond verschuift en de virtuele wereld voor de verslaafden “de echte wereld” wordt, kan de verslaving serieuze vormen aannemen. Een sociaal isolement is niet onmogelijk, en een sociaal netwerk opnieuw opbouwen is een moeilijke taak, zeker wanneer je lichaam blijft vragen naar meer gamen. Stoppen? Het is belangrijk dat gamers zelf een grens trekken en zich daar aan houden. Veel gamen is niet per se erg, maar wanneer je sociale leven eronder begint te lijden moet je toch echt aan de rem trekken.

Figuur 2: Neurotransmitters worden via synapsen verstuurd van zenuwcel naar zenuwcel. Dit is een schematische weergave van dit proces. 13

{titel} Pi (π)

{subtitel} om een getal, waarom? Hysterie Thijs{schrijver} Friedhoff

One A poem A raven Midnights so dreary, tired and weary, silently pondering volumes extolling all by-now obsolete lore. During my rather long nap – the weirdest tap! An ominous vibrating sound disturbing my chamber’s antedoor. “This” I whispered quietly, “I ignore”. Bovenstaand stuk komt uit Cadaeic Cadenza, een “short story” geschreven door Mike Keith. Het is het bekenste voorbeeld van piphilology. Piphilology staat voor de technieken die gebruikt kunnen worden om zo veel mogelijk decimalen van pi te kunnen onthouden, een soort ezelsbruggetje. Keith heeft zich bij het schrijven gehouden aan 1 vaste regel. Het aantal letters in het ne woord moet overeenkomen met het ne decimaal van pi. “One, A poem” staat dus voor 3,14. Ondanks de mooie poëtische manier om zo pi te onthouden is het niet erg efficiënt. Het recordaantal decimalen onthouden van pi staat op 100.000, probeer dat maar eens in dichtvorm te schrijven! Wat bezielt mensen dat ze zo’n boek schrijven of zelfs honderdduizend decimalen uit hun hoofd leren? Blijkbaar is pi speciaal. Om hier meer van te begrijpen moeten we eerst meer weten over de geschiedenis van pi. De berekening van pi Een heel oude referentie naar pi komt uit het Oude Testament, er wordt gesproken over een bad: “tien el van rand tot rand, terwijl een meetsnoer van dertig el het rondom kon omspannen”. Een benadering op nul decimalen nauwkeurig. Al veel eerder was Archimedes er druk mee: hij tekende om (en in) een cirkel een regelmatige zeshoek. Hiervan kon hij een oppervlakte berekenen. Met een algoritme om van een regelmatige n-hoek het aantal hoeken te verdubbelen kwam hij tot een figuur van 96 hoeken.

Figuur 1: Veelhoeken rond een cirkel. 14

Recursief bepaalde hij hiervan de oppervlakte. Zo berekende Archimedes dat pi tussen 223/71 en 22/7 moest liggen. Hiermee had hij pi op drie decimalen nauwkeurig berekend - een hele prestatie als je alles met de hand moet doen. 500 jaar later werd er een efficiënter algoritme gevonden om pi te berekenen. Met een veelhoek van 3072 zijden werden er 5 decimalen gevonden. Door dezelfde persoon werd ook gezegd dat 3,14 in de meeste gevallen een voldoende nauwkeurige benadering zou zijn. Tot aan het tijdperk van computers liep het aantal correct berekende decimalen langzaam op. Daarna ging het snel. In 2002 stond het record op 1,24 biljoen decimalen. In handen van, hoe kan het ook anders zou je bijna zeggen, een Japanse universiteit. Het nut van het “kennen” van zoveel decimalen? Weinig. 39 decimalen zijn al genoeg om diameter van een cirkel ter grootte van het heelal op een proton nauwkeurig te kunnen berekenen. Het berekenen van decimalen wordt echter wel gebruikt voor het testen van computers en programma’s op snelheid en rekenkracht. Mocht je toch geïnteresseerd zijn kun je op de volgende site miljoenen decimalen van pi laten berekenen: http://www.apfloat.org/apfloat_java/ applet/pi.html, waar het berekenen van 10.000 decimalen toch al een halve seconde duurt. Transcendentie van pi Het feit dat pi transcendent is, is bewezen door Ferdinand von Lindemann, een Duitse wiskundige. Zijn bewijs ging uit van een polynoom dat er zo uit ziet: Waarbij b1, b2, … en a1, a2, … algebraïsche getallen zijn. Dit bewezen te hebben volgt de transcendentie van pi uit de vergelijking van Euler, eiπ+1=0. Immers, als pi een algebraïsch getal zou zijn, dan is iπ dat ook. Lindemann bewees dat de vergelijking nooit nul kon zijn als a (iπ) algebraïsch is. Dus is pi niet algebraïsch. Deze stelling levert niet alleen het transcendentiebewijs voor pi, maar ook voor e en voor de natuurlijke logaritme van een algebraïsch getal. Het oudste probleem dat hiermee opgelost werd is de kwadratuur van een cirkel. Kun je met passer en lineaal een vierkant maken met dezelfde oppervlakte als de cirkel? Het antwoord hierop werd door Lindemann gevonden: nee. Duizenden wetenschappers die zich er jaren mee bezig hielden konden hun tijd in andere dingen gaan steken, wat zij probeerden was onmogelijk.

Is pi normaal? Het antwoord op deze vraag hangt af van in welke zin van het woord “normaal” de vraag wordt gesteld. De niet-wiskundige variant zal het antwoord nee krijgen, aangezien er zoveel speciale dingen met pi aan de hand zijn, dat is toch niet normaal? De wiskundige variant van deze vraag heeft nog geen antwoord. Of een getal al dan niet normaal is in de wiskundige zin van het woord hangt af van de “randomheid” van het getal. In het geval van pi: komt een gekozen reeks decimalen even vaak voor als een random reeks decimalen? Of beter: is de kans dat ze voorkomen even groot? Dit is heel aannemelijk te maken door een rij decimalen uit pi te pakken en dat te vergelijken met een rij random getallen. Het bewijs hiervoor, of hoe het bewijs überhaupt geleverd kan worden, is nog onbekend. Het feit dat pi transcendent is, geeft aan dat het oneindig veel decimalen heeft waar geen patroon in zal ontstaan. Elke leek zou hieruit concluderen dat de decimalen elkaar dus random op moeten volgen. Binnen de wiskunde kan je de transcendentie echter alleen maar gebruiken om het aannemelijk te maken, een bewijs is het niet. Doet de wiskunde hier onlogisch en verliest het de logica, of ziet wiskunde de logica waar al het andere het kwijt is?

nine nine nine and so on”. Sinds dat moment wordt dat punt het “Feynman point” genoemd.

Figuur 3: Pi tot en met het feynman point Dan is er nog de film, pi. Niet zozeer over het het getal, maar over de gekte die het kan veroorzaken. De film gaat over een wiskundige die in alles in het leven patronen en cijfers gaat zien. De hoofdpersoon uit de film wordt helemaal gek van de patronen die door zijn hoofd spelen, maar niet voordat de kijker van de film helemaal gek gemaakt wordt van herhalende dingen, telefoons die 10 minuten lang afgaan en patronen in de film. Als de hoofdpersoon uiteindelijk zijn hoofd kaalscheert en zogenaamde patronen daarop aangeeft met watervaste stift, is de gekte compleet. De moraal van de film is dat als een nummer zich zo diep gevestigd heeft in je hoofd, je dan niet meer zonder het nummer kunt en het werkelijk overal tegen gaat komen.

De pi-gekte Sinds behoorlijke tijd is er een site online (http://www. angio.net/pi/piquery) die je laat zoeken binnen de eerste 200 miljoen decimalen van pi. Zo is de geboortedatum van de auteur van dit artikel te vinden na de 45.468.625ste decimaal van pi. Het vermoeden is dat elke reeks getallen te vinden is in de decimalen van pi, als je maar oneindig veel decimalen van pi beschouwt. Op genoemde site wordt ook ten overvloede gezocht naar “loops”. Hierbij wordt er naar een getal gezocht en het hoeveelste decimaal van pi waar dit getal voorkomt is de nieuwe zoekopdracht. Zo is er voor het getal 169 een loop van 20 zoekopdrachten gevonden, waarna je weer terug bent bij 169. Je kunt je afvragen hoe groot de kans is dat je een loop vindt, of hoe groot ze zijn. Resulteren alle getallen in een loop? Voor de mensen die niet houden van zwemmen in dit soort getallenvijvers heeft pi ook wat te bieden. Op 14 maart (03-14 in Amerikaanse notatie) heb je een mooi excuus voor een feestje, je kunt dan namelijk prima pi-dag vieren! Maar de gekte van pi gaat verder. Ook grote wetenschappers, bijvoorbeeld Richard Feynman, deden mee in de gekte van het getal. Bij het 762ste decimaal van pi begint een rij van zes negens achter elkaar, voor het eerst zo’n lange rij dezelfde cijfers achter elkaar. Feynman zei tijdens een lezing dat hij alle decimalen tot dat punt uit zijn hoofd zou willen leren, alleen maar om vervolgens alle decimalen op te kunnen zeggen en dan te eindigen met “nine nine nine

Ondertussen zal het wel duidelijk zijn dat er veel mensen geobsedeerd zijn door dit ene getal, pi. Zolang er wiskundigen zijn zullen er mysteries rond pi opgelost blijven worden en bijkomen, maar of websites zoals deze: http://3.14159265358979 32384626433832 79502884197169399375105820974944592.com/ ooit verdwijnen? De gekte rond pi gaat zo ver doordat pi eigenlijk overal in voorkomt en tegelijk ongrijpbaar is: een oneindig aantal decimalen met een schijnbare random-heid erin. Ondanks dat er al veel mysteries rond pi zijn opgelost, zijn er nog legio complexe stellingen die wachten om bewezen te worden. Na het lezen van deze redevoering over slechts 1 getal is het tijd voor een drankje, hoe anders te beschrijven door een ezelsbruggetje voor de eerste 14 decimalen van pi: How I want a drink, alcoholic of course, after the heavy lectures involving reading piphilogy. 15

{titel} Advertorial

{subtitel} Researcher at Akzo Nobel Albert{schrijver} Bokkers My name is Albert Bokkers. I studied chemical engineering at the University of Twente and I got my masters degree in 2000. Then you have to think about the next step, going to industry to work as a chemical engineer or doing a PhD. I chose for the last option, because I really like to dig into a problem and try to solve it. I did my PhD also at the University of Twente in the group ‘Fundamentals of Chemical Reaction Engineering’, where I developed computer models to describe the complex flow phenomena occurring in a polymerization reactor. In my new job after my PhD I would like to combine my knowledge obtained during my PhD and my chemical engineering background. AkzoNobel offered me that opportunity and so I started working for the company in June 2007. My job is in the department Process & Product Technology which is a part of the Research and Technology Center. Our department is an expertise center that services all AkzoNobel business units worldwide. I work in the Fluid Flow team where I serve customers within AkzoNobel that have all kind of fluid flow problems in their chemical processes.

To solve the problems I use advanced computer models that can give me a detailed picture of the flow phenomena occurring in the chemical process of the client. The challenge here is to find a balance between a very good and detailed solution and a more pragmatic approach of the problem. It is also a responsible task, because the customers come to me because I am the expert in a certain field and I have to provide them with the correct answer to their problem. What I really like in my job is the international character of my working environment. I work together with customers from abroad and also many colleagues in my department have different nationalities. Furthermore, AkzoNobel offers me the opportunity to develop my personal and technical skills by following different kind of courses.

Name

Albert Bokkers

Works at

AkzoNobel Research Technology Center

Position

Researcher Fluid Flow

Education

Chemical Engineering

Where

University of Twente

“I serve customers who have fluid flow problems in chemical processes” 16

&

We’ve added lots of colors to the sky

Are you ready to add color to your life? One out of every three aircraft is painted with our coatings. They can withstand sudden temperature variations from minus 60 to plus 40 degrees centigrade. They also weigh less. These technological advantages have made us a world leader in aerospace coatings. Coatings is just one of the many activities of AkzoNobel, an international and multicultural company with leading positions in paints, coatings and specialty chemicals. Want to know more? www.akzonobel.nl

Taipei 101

Op één na hoogste gebouw van de wereld Monique Parfitt De Taipei 101 was tot 21 juli 2007 met zijn 508 meter het hoogste gebouw van de wereld (op die dag bereikte de Burj Dubai een hoogte van 512,1 meter). De 101 is gesitueerd in Taipei, de hoofdstad van Taiwan. De toren bestaat uit acht compartimenten, geïnspireerd op het Chinese geluksgetal 8. De inspiratie van het gebouw kwam uit een groeiende stengel bamboe, wat in de Chinese cultuur een symbool van eeuwige kracht is.

Figuur 1: De Taipei 101 steekt ver boven de andere gebouwen uit. De basis De vorm van het gebouw, de bamboestengel, heeft naast de goede looks positieve effecten op de stabiliteit van de toren: het gebouw heeft minder last van bewegingen door de wind. Ook zullen de hoogtewinden niet omlaag geleid worden, zoals bij andere, rechte, hoge gebouwen. In Taiwan zijn tyfonen en aardbevingen natuurverschijnselen waar rekening mee moet worden gehouden, zeker in het geval van een gebouw van dit formaat. Daarom worden er altijd dempers in de gebouwen geplaatst. In de Taipei 101 zit de grootste massa-demper van de wereld: een bal van 660 ton hangt tussen de 88e en 92e verdieping om voor stabili-

teit en comfort in het gebouw te zorgen. Dankzij deze accelerometer kan dit gebouw winden tot 216 km/h en waarschijnlijk de sterkste aardbevingen tot het jaar 2500 weerstaan. Dankzij deze demper kunnen schokken tot wel vijftig procent worden opgevangen. De antenne is niet alleen het hoogste punt, maar ook nog eens het meest kwetsbare deel van de structuur, dus ook hier is demping aan toegevoegd: twee massadempings-systemen van 4,5 ton houden de antenne van het 101 verdiepingen tellende gebouw stabiel. Wolkenkrabbers moeten dus zowel sterk als flexibel zijn: sterk om het comfortabel te houden voor de mensen die binnen zijn en flexibel om niet in te storten als er grote krachten op het gebouw werken. Normaal wordt de juiste sterkte bereikt door belangrijke structuren die voor extra stevigheid zorgen uit te vergroten. Echter, door de buitengewone hoogte en eisen van de Taipei 101 moesten de ingenieurs met extra innovaties op de proppen komen. Ze hebben hier een high-performance staalconstructie voor gebruikt. Zesendertig steunpilaren ondersteunen de Taipei 101, inclusief acht “mega-steunpilaren”. Deze betonnen megazuilen lopen door tot de 92e verdieping en zijn tot de 62e etage gemaakt uit gewapend beton. Ook de fundering is van belang, gezien de hoeveelheid massa die een gebouw van dit formaat met zich meebrengt - al helemaal gezien het feit dat de Taipei 101 is gebouwd op 55 meter zeeklei. Daarom zijn er 557 betonpijlers in de grond geslagen, welke tot een diepte van 80 meter reiken. 25 meter van deze peilers zitten vast in een rotslaag. De liften Ook de liften zijn een bijzonder staaltje techniek. Omdat ook veiligheid erg belangrijk is, moeten mensen die aanwezig zijn in het gebouw snel naar beneden kunnen (zeker na 9/11). Daarom is er een flink aantal liften in het gebouw; 67 om precies te zijn. Twee daarvan reiken tot de 89e verdieping en zijn de snelste liften ter wereld. Ze brengen je met een maximumsnelheid van zo’n 60 km/h van de vijfde naar de 89e verdieping.

Figuur 2: Een van de twee grote massa-dempersystemen. 18

Symboliek

Feng Shui

In de Taipei 101 zitten verschillende symbolen verstopt, waaronder het symbolisme van axis mundi; een middelpunt op de wereld waar aarde en lucht met de vier kompasrichtingen ontmoeten. Deze vorm van symbolisme wordt bijna altijd aan spitse gebouwen toegeschreven.

Het ontwerp van de Taipei 101 is, zoals vele andere gebouwen in deze cultuur, volledig naar de regels van Feng Shui. Feng Shui is een meer dan 3000 jaar oude filosofie die leert hoe de omgeving geluk kan beïnvloeden. Feng Shui leert welke invloeden vormgeving en inrichting op het welzijn en geluk van de mens hebben, en ook hoe negatieve invloeden veranderd kunnen worden in positieve. Een voorbeeld hiervan is te vinden in de vorm van een grote, granieten fontein op de kruising van Songlian Road en Xinyi Road, vlakbij de oostelijke ingang van de toren. Een bal draait bovenop de fontein in de richting van de toren. Dankzij public art geeft de fontein een contrast tussen de toren in textuur, terwijl het ontwerp juist op de toren is geïnspireerd.

Het aantal verdiepingen staat voor de vernieuwing van tijd: de nieuwe eeuw die was aangebroken toen de toren gebouwd was (100+1) en alle nieuwe jaren die volgen (1 januari = 1 – 01). Het symboliseert idealen die net iets beter zijn dan het perfecte, aangezien 100 het traditionele nummer voor perfectie is. 101 is ook de postcode van Taipeis internationale bedrijventerrein, waar de Taipei 101 gebouwd is. In de hoofdtoren zitten acht segmenten van elk acht verdiepingen hoog. In Chineessprekende culturen wordt het getal acht geassocieerd met overvloed, voorspoed en geluk. Ook doet de herhaling en vorm van deze segmenten voor als de herhalingen in een Aziatische Pagode, een toren die (wederom) aarde en lucht met elkaar verbindt. Ook doet het denken aan een bamboestengel, welke voor leren en groeien staat. ’s Avonds brengt de gele gloed boven op de Taipei een beeld van een kaars of zaklamp, welke staat voor de idealen van vrijheid en gastvrijheid. Elke avond van 18.00 tot 22.00 uur wordt de toren met een van de zeven kleuren uit het spectrum belicht. Elke kleur correspondeert met een dag in de week.

Figuur 3: De dagen van de week corresponderen met deze kleuren. De cyclus door het spectrum zorgt voor een connectie van de toren met de symboliek van regenbogen die als bruggen tussen de aarde en de lucht staan. Millennium Park sluit aan de oostkant aan bij de Taipei 101 en verbindt het gebouw verder met de symboliek van tijd. Het ontwerp van het ronde park maakt dat het ook nog eens dienst doet als zonnewijzer. De toren zelf zorgt voor de schaduwen om de middaguren aan te geven aan de inzittenden van het gebouw. Het ontwerp van het park komt terug in een klok welke bij de ingang staat. Deze klok loopt op de windenergie die wordt opgevangen door de windschering van het gebouw.

Figuur 4: De Feng Shui fontein voor de ingang. Toch heeft de fontein ook een praktische functie in de Feng Shui filosofie. Een T-splitsing vlakbij de ingang van een gebouw representeert een potentiële drainage van positieve energie (oftewel: ch’i) van zijn structuur en zijn inzittenden. Als op zulke locaties stromend water wordt aangebracht, wordt de afvoer van positieve energie opgeheven door een inwaartse stroming van ch’i. De fontein geeft een traditionele oplossing voor een traditioneel probleem, maar het ontwerp blijft toch modern. De Taipei 101 mag inmiddels wellicht ingehaald zijn door de Burj Dubai wat betreft hoogte, het blijft een fenomenaal staaltje bouwwerk. Het gebouw bevat naast vele (bank)bedrijven ook het nodige amusement in de vorm van winkels en restaurants. Op de 89e en 91e verdieping bevinden zich de uitkijkpunten en de 101e verdieping geeft ruimte aan privé club Summit 101, waar verder niets over bekend is. Ook van binnen gaat de symboliek door en het interieur is ook volgens de Feng Shui filosofie ingericht. En, last but not least, de optische vezel- en satellietinternetverbindingen geven ruimte aan transfersnelheden tot een gigabit per seconde. Al met al bevat de Taipei 101 historische motieven en ideeën met moderne technieken en materialen. 19

Interview Marijke Stehouwer De nieuwe studieadviseur voor AT en ST

Geert Folkertsma en Jochem Giesbers Sinds enkele weken (op het moment van schrijven nog maar twee) wordt het kantoor tegenover Astatine niet meer bewoond door Herman Hemmes, die naar het kantoor van Bernard Boukamp is verhuisd. Wij trokken eropuit om meer van de nieuwe bewoonster van HT707 te weten te komen.

Windesheim zo goed beviel, besloot ik te reageren. Daarna was het een lange procedure, want de sluitingsdatum van de vacature was al op 15 november 2008. Aan het eind ging het juist allemaal erg snel: op 28 mei was mijn laatste werkdag in Zwolle, op 29 mei ben ik verhuisd naar Enschede en op 2 juni begon ik hier met werken. Een flinke verbetering ten opzichte van elke dag op en neer reizen tussen Groningen en Zwolle! Ja, het voelt echt heel luxe om hier de deur uit te stappen en 15 minuten later thuis te zijn. Hiervoor was ik toch altijd een dik uur onderweg. Ik woon nu in Roombeek tegenover de oude Grolsch-brouwerij, bijna alle dozen zijn intussen uitgepakt…

“Ik wil de studenten graag leren kennen. Kom eens gezellig binnenlopen!” Wie ben je en wat doe je? Ik ben Marijke Stehouwer, 28 jaar, kom uit Groningen, maar opgegroeid in Haaksbergen. In Groningen heb ik Engels gestudeerd en aansluitend de lerarenopleiding gedaan. Na mijn studie kreeg ik direct een baan in Warffum op een middelbare school. Daar heb ik een tijd gewerkt, maar merkte dat ik hbo toch leuker vond, dus ging ik een dag per week lesgeven aan de Saxion hogeschool. Daarna kreeg ik een baan bij Windesheim in Zwolle, vijf dagen per week. Ik gaf Engels aan eerstejaars studenten, maar deed daarnaast ook studentenbegeleiding. Dat laatste vond ik erg leuk en ik merkte dat ik er ook goed in was. Sinds 1 juni ben je de nieuwe studieadviseur van AT en ST. Hoe kwam je hier terecht? Ik keek af en toe naar de vacatures op de Academic Transfer website. Daar zag ik deze vacature tussen staan en omdat de studentenbegeleiding bij 20

Hoe heb je je voorbereid op deze nieuwe baan? Op Windesheim heb ik natuurlijk studentbegeleiding al geleerd, dus die ervaring kan ik als studieadviseur mooi gebruiken. De universiteit en opleidingen AT en ST kende ik natuurlijk nog niet. In het algemeen lijkt de UT qua structuur wel op de universiteit in Groningen, maar ik kom helemaal niet uit de bèta-hoek, dus inhoudelijk is het echt allemaal nieuw voor me. Daarom heb ik de hele studiegids en het OER (Onderwijs- en Examenreglement – red.) van tevoren doorgelezen. En heeft dat wat geholpen? Jawel, maar de eerste week verzoop ik in afkortingen waar ik de betekenis niet van wist.. Gelukkig konden de studenten me daarbij helpen, en overleg met de rest van de staf zoals Jaap, Herman en Bernard helpt me ook verder ingeburgerd te raken – als ze tijd hebben tenminste, want ze zijn erg druk. Daarnaast zijn de gesprekjes die ik al met studenten heb gehad erg leerzaam, jullie weten hoe alles gaat en waar de problemen zitten waar ik dan weer mee kan helpen. Dus je bent ook al meteen begonnen met studenten adviseren? Ja, dat is tenslotte mijn functie. Er zijn al een paar studenten meteen langsgekomen die een afspraak wilden om eens over hun studieplannen te praten. Dat begint nu allemaal een beetje op gang te komen. Verder wordt aan het eind van het jaar aan iedere eerstejaars student een studieadvies gegeven, op basis van hun resultaten. Dat varieert van “prima, ga zo door” tot “weet je zeker dat AT de goede studie voor

je is?” Ik kijk bij het opstellen van het advies natuurlijk niet alleen naar studiepunten: er kan best een goede reden zijn dat iemand wat minder punten haalt. Daarom ben ik momenteel bezig de studievoortgang van AT-studenten te inventariseren, en daarbij via de mentoren wat meer informatie over individuele studenten te verkrijgen.

Het collegejaar is nu bijna afgelopen, vallen jouw werkzaamheden dan ook allemaal stil? Nee, ik ga de vakantie gebruiken om me rustig helemaal in te werken, zodat ik er straks in het nieuwe jaar volop tegenaan kan. Rolf heeft me een archiefkast vol met aantekeningen en studentendossiers nagelaten, dus ik heb ook nog wat te lezen.

Het gaat al wel lekker dus. Ja, hoewel het soms wel lastig is om informatie voor die adviezen te krijgen. Het meeste moet ik van de mentoren horen, maar de mentoren kennen mij natuurlijk nog niet en geven misschien daarom, en ook vanwege de drukte aan het eind van het jaar, niet altijd even snel antwoord op e-mails.. Nouja, uiteindelijk lukt het allemaal wel. De andere studieadviseurs van de UT zijn gelukkig heel behulpzaam, en ik heb ook met Rolf Vermeij (de vorige studieadviseur) gesproken.

En na de vakantie komt eerst de introductie. Doe je daar ook iets? Ja, er staan zeker tijdens de opleidingsintroductie heel wat dingen op het programma en omdat ik ook studieadviseur bij ST ben, moet ik me voor de introductie nog zien te klonen, want ik moet regelmatig op twee plekken tegelijk zijn. Ik heb ook al een paar keer contact gehad met Pim Muilwijk van jullie introductiecommissie.

De eerstejaars hebben niet echt een studieadviseur gekend; Herman nam wel wat taken over, maar een (gedeelde) fulltime studieadviseur is toch anders. Even voor de beeldvorming: wat doe je op een dag? Zal ik als voorbeeld vandaag nemen? Vanochtend ben ik begonnen met een werkoverleg met Herman en Bernard. Jaap is daar normaal ook bij, maar hij zit deze week in Japan. We bespreken dan wat er allemaal gaat en moet gebeuren deze week. Daarna kwamen jullie voor het interview voor de ATtentie. Zometeen ga ik met FASIT spelen om erachter te komen hoe het werkt. FASIT is het cijfervoortgangssysteem waar alle studenten in staan. Ik weet de basisfuncties wel, maar ik wil me er in verdiepen zodat ik er straks goed mee overweg kan. Vanmiddag heb ik vier afspraken met studenten over onder andere studievoortgang en minorkeuze en dan is de dag alweer voorbij. Hoe gaat zo’n gesprek over studievoortgang? Het lijkt me lastig om studenten te vertellen dat ze beter kunnen stoppen omdat het niets wordt. Dat doe ik ook niet. Als de studieresultaten tegenvallen ga ik daarover met de student in gesprek. Wat ik ook belangrijk vind is waarom iemand oorspronkelijk voor AT heeft gekozen, de motivatie. Waarom is het leuk? Ook als je moeite hebt met wiskunde, maar de studie wel erg leuk vindt en bereid bent je er helemaal voor in te zetten en er misschien meer tijd aan te besteden dan een ander, kun je het halen, planning is daarbij wel belangrijk. En sowieso stuur ik studenten niet weg. Ik probeer ze aan het denken te zetten, zodat ze voor zichzelf kunnen beslissen wat ze willen. Het is waar dat het voor de opleiding gunstig is als alle studenten binnen 3 jaar hun bachelor afronden, maar voor de studieadviseur komt de student op de eerste plaats en daarna pas de studie.

Nu we het toch over onze introductiecommissie hebben: wat weet je eigenlijk van Astatine? Astatine is de studievereniging van Advanced Technology, en voor zover ik kan beoordelen zijn jullie heel actief. Ik heb al uitnodigingen gehad voor een lunchcolloquium en de eindejaarsbarbecue. En jullie zitten vlakbij, dus ik ben al een paar keer langs geweest. Op het gebied van onderwijs, wat voor mij natuurlijk interessant is, regelen jullie de boeken en verschaffen informatie zoals de ervaringenwijzer. Astatine verzorgt de opleidingsintroductie en organiseert regelmatig een studentenoverleg. Ik merk trouwens dat de studenten hier veel meer betrokken zijn bij de studie dan op het hbo. Daar volgt iedereen gewoon de vakken en daar blijft het bij, maar hier denken de studenten ook echt mee over de opleiding. Dat vind ik leuk. Astatine houdt zich ook bezig met de nieuwe plannen op onderwijsgebied. Daar heb jij natuurlijk ook mee te maken. Wat vind je van bijvoorbeeld het bindend studieadvies? Volgend jaar wordt dat als pilot ingevoerd bij ST. Studenten die zonder aanwijsbare reden geen 40EC halen in het eerste jaar mogen dan niet doorgaan met de opleiding. Op het hbo bestaat dat al en is het zelfs nog strenger, 45 of 50 EC is daar de grens. Het klinkt misschien nog steeds erg streng of schools, maar 40EC is goed te doen, met projecten en practica ben je al bijna op de helft. Ten slotte: is er nog iets dat je kwijt wilt aan de ATstudenten? Ja, ik wil jullie graag leren kennen! Ik kan iedereen wel opzoeken in het smoelenboek, maar ik wil meer weten dan alleen namen. Ook als je nergens mee zit mag je binnen komen lopen, mijn deur staat altijd open als ik niet in gesprek ben! 21

{titel} OpAmps

{subtitel} verschilversterker Veelzijdige Geert Folkertsma {schrijver} In een eerdere ATtentie (2-4) kon je lezen over versterkers, schakelingen met transistors die signalen kunnen versterken. Een speciaal soort versterker is geschikt voor uiteenlopende toepassingen en staat bekend als de Operational Amplifier (OpAmp): de operationele versterker. Bouw en werking Het hart van een OpAmp is een differentiële versterker, waarvan in figuur 1 een eenvoudig schema te zien is. Va en Vb zijn de ingangsspanningen, Vc en Vd de uitgangen. Wanneer Va en Vb gelijk zijn, geleiden beide transistors even goed. Ze zullen dus de emitterstroom door RE, Ie, delen (Ic,1 = Ic,2 = Ie/2). De spanningsval over de gelijke collectorweerstanden is dus hetzelfde en de uitgangen zijn gelijk. Wordt nu Va wat groter, dan zal T1 meer gaan geleiden. Een groter deel van Ie zal door deze transistor en bijbehorende collectorweerstand gaan, waardoor de spanning Vc zal dalen. Voor T2 blijft minder stroom over, dus Vd stijgt. Een verschil tussen de ingangsspanningen levert dus een uitgangssignaal op (differential gain). Worden zowel Va als Vb groter dan zullen beide transistors meer geleiden, echter nog steeds beide even veel: Vc en Vd veranderen niet* (common mode rejection). Voilà: een versterker waarvan het uitgangssignaal (Vc of Vd) afhankelijk is van het verschil van de ingangssignalen!

ook wat met het uitgangssignaal kunnen. Gelukkig is er voor het eerste probleem een redelijk makkelijke oplossing: het gebruik van stroomspiegels en -bronnen in plaats van weerstanden. Om het uitgangssignaal te versterken, kunnen transistorschakelingen worden gebruikt die je in ATtentie 2-4 kon zien. In figuur 2 zie je het schema van een veelgebruikte OpAmp, de 741. De verschillende functionele blokken zijn aangegeven; duidelijk herkenbaar is de differentiële versterker.

Figuur 2: De binnenkant van een 741-OpAmp. Aangegeven zijn de differentiële versterker (links), een klasse-A-versterker (rechtsonder), een spanningsdeler en vermogenstrap (midden rechts) en drie stroomspiegels (boven en midden onder). Afbeelding van Wikipedia. In het schema is Q2 een zogenaamde inverterende ingang: door een iets andere opbouw van de differentiële versterker wordt het effect van deze ingang geïnverteerd, iets wat in de praktijk erg handig blijkt te zijn bij het gebruik van deze schakelingen. Overigens heeft de 741, net als de meeste andere OpAmps, slechts één uitgang: de andere wordt niet gebruikt. Gebruik van OpAmps

Figuur 1: Een eenvoudige differentiële versterker. Van versterker naar OpAmp De schakeling in figuur 1 is leuk, maar we kunnen er niet zoveel mee: zoals in de voetnoot genoemd is de common mode rejection niet geweldig en er moet nog een behoorlijke vermogenstrap achter, willen we * Dit is niet helemaal waar: door een veranderde emitterstroom zullen beide spanningen iets verschuiven. 22

Zoals gezegd heeft de OpAmp een aantal interessante toepassingen. In de voorbeelden hieronder wordt telkens van een ideale OpAmp uitgegaan. Een ideale OpAmp heeft een aantal eigenschappen, waarvan de belangrijkste voor ons zijn: • •

Oneindige ingangsimpedantie, dus ook geen ingangsstroom. Geen ingangsoffset, dat wil zeggen dat de uitgang 0V is bij gelijke ingangsspanningen.

• Oneindige Open-Loop-Gain, de versterkingsfactor. Dus: als Vin,+ ook maar iets hoger is dan Vin,-, moet de uitgang naar maximale positieve spanning gaan. In de meeste schakelingen wordt de uitgang als feedback teruggekoppeld op een van beide ingangen, want zonder feedback doet het ding niet veel anders dan bij kleine spanningsveranderingen op de ingangen in positieve of negatieve verzadiging schieten – niet erg nuttig. Deze feedback is altijd zo aangesloten dat de OpAmp probeert de ingangsspanningen gelijk te krijgen. Wanneer je dit in het achterhoofd houdt, en niet vergeet dat de ingangsimpedantie oneindig groot is (dus geen ingangsstroom), zijn alle circuits te doorgronden! Voor alle circuits geldt: Vin is de ingangsspanning die tussen de aarde en de open verbinding links staat. Vuit is de uitgangsspanning rechts. Vin,+ en Vin,- zijn de spanningen op de niet-inverterende en inverterende ingang, respectievelijk. Daarnaast heeft een OpAmp altijd een symmetrische voeding (bijvoorbeeld +9V en -9V), waardoor de uitgang ook negatief kan worden. Spanningsbuffer Bij de eenvoudigste OpAmp-schakeling zit de uitgang direct aan de inverterende ingang (zie figuur 3). De werking is simpel: zodra Vin groter wordt, gaat de uitgangsspanning en dus Vin,- omhoog – totdat hij gelijk is aan Vin! Het nut van deze schakeling? Je gaat van hoge ingangsimpedantie naar lage uitgangsimpedantie, oftewel vermogensversterking.

Figuur 3: Een spanningsbuffer. Versterker Door wat weerstanden op te nemen in het schema van figuur 3, kan de OpAmp niet alleen vermogens-, maar ook spanningsversterking doen. Zoals gezegd zorgt de feedback ervoor dat de uitgang zich aanpast totdat beide ingangen gelijk zijn (Vin,+ = Vin,-). Omdat Iin=0, vormen R1 en R2 een spanningsdeler: Vin,- = Vin,+ = Vuit•R1/(R1+R2), of Vuit = (1 + R2/R1)•Vin. Een spanningsversterker!

Figuur 4: Een niet-inverterende versterker Inverterende versterker De inverterende versterker in figuur 5 heeft de feedback aan de inverterende ingang, maar nog steeds geldt dat de feedback ervoor zorgt dat Vin,+ = Vin,- = 0V (Vin,+ wordt een “virtuele aarde”). Dus: Vuit = 0V + iR2•R2; iR2 = -iR1 = -Vin/R1. Vuit = - R2/R1•Vin – een inverterende versterker.

Figuur 5: Een inverterende versterker. Somversterker Optellen doe je niet met een rekenmachine of abacus, maar met een OpAmp! Voor het circuit in figuur 6 geldt weer dat Vin,+ door de feedback een virtuele aarde wordt: iRf = -Vuit/Rf = V1/R1+V2/R2 … + Vn/Rn. Oplossen voor Vuit levert Vuit = -Rf•Σ(Vn/Rn): de uitgang is de (gewogen) som van de ingangen! Wanneer Rf=Rn geldt zelfs Vuit = - Σ(Vn).

Figuur 6: Een somversterker. Differentiator Het wordt pas echt interessant als we in plaats van weerstanden ook reactieve componenten, bijvoorbeeld condensators, gaan gebruiken. In het circuit van figuur 7 is Vin,- de virtuele aarde. Er geldt iC = C•dVin/dt = - iR = -Vuit/R. Omgeschreven dus Vuit = -RC•dVin/dt – de uitgang is de afgeleide van het ingangssignaal.

Figuur 7: Een differentiator of hoogdoorlaatfilter. Integrator Door de weerstand en condensator in figuur 7 om te wisselen, verandert de differentiator in een integrator: er geldt nu iin = Vin/R = -iC = - C•dVuit/dt. Oplossen voor Vuit door integreren geeft Vuit= -RC•∫Vindt: de uitgang is de tijdsintegraal van het ingangssignaal!

Figuur 8: Een integrator en laagdoorlaatfilter. Ten slotte Door de handige eigenschappen van OpAmps zijn ze breed toepasbaar, en met de eenvoudige regels (iin = 0 en Vin,+=Vin) in het achterhoofd zijn de meeste circuits eenvoudig te doorgronden of uit te breiden. Alhoewel ideale OpAmps in de praktijk natuurlijk niet bestaan, valt het voor de meeste toepassingen wel mee en zijn de aannames nog geldig – en voor de extreme applicaties (weinig ruis, hoog frequentiebereik) zijn speciale OpAmps ontwikkeld. Wil je meer weten over OpAmps en toepassingen? Blader “Elektronica: Kunst en Kunde” of “The Art of Electronics” eens door! 23

Paintball

Oorlogje spelen voor gevorderden Hans Kolk Voor alle jongens die de keuring voor het leger net niet gehaald hebben en toen maar AT zijn gaan doen heeft Astatine een tijdje geleden de Paintball-avond georganiseerd. Met 25 inschrijvingen zat de activiteit snel vol en was de ATAC ook weer blij. Op de fiets Om een uur of zes werd er met een hele stoet mensen op de fiets vertrokken vanaf de campus. Na een mooie fietstocht langs de Grolsch Veste en door die o zo prachtige Twentsche natuur kwamen we de meeste deelnemers op tijd aan bij het paintballterrein in Hengelo. Uiteraard waren er ook wat mensen te laat, omdat ze een lekke band hadden met de auto - of een andere slappe smoes.

Suicide runs Na deze korte pauze kon het spel opnieuw beginnen op het andere speelveld. Sommige mensen kregen de smaak zo te pakken dat er zogenaamde “suicide runs” begonnen te ontstaan. Ik bleef gewoon lekker achter een muurtje zitten, waar ik vast niet geraakt zou worden. Toch ging het best goed met mijn team, want zonder dat ik het door had, hadden we alweer gewonnen. Na twee potjes hadden we nog steeds een uur te gaan, maar veel mensen raakten al door hun 200 kogel pakket heen. Uiteraard konden er nieuwe kogels gekocht worden voor maar liefst zeven en een halve euro.

Klein Vietnam

Oorlogswonden

Toen iedereen er uiteindelijk was en zich in de legerverkleedkleren had gehesen, kregen we wat uitleg en toen was het zo ver. We liepen achter de paintballgoeroe aan naar het speelterrein: een stuk bos met zandheuvels, oude terreinwagens, bruggetjes en brandnetels. Kortom, ideaal om je helemaal in te leven. Het spel dat gespeeld ging worden was “capture the flag”, oftewel pak de vlag af van de tegenpartij en breng deze naar je eigen kamp.

De meeste mensen hadden het na een of twee refills wel gezien, dus toen kwam er nog een klein potje voor mensen die hun kogels nog niet op hadden. Daarna waren er nog drie helden/gekken die zo’n wild-westfilm-actie gingen doen met elkaar, omdat ze nog kogels hadden. Je weet wel, paar stappen nemen en dan op elkaar knallen. De rest kon ondertussen lekker lachen of stoer doen met hun blauwpaarse oorlogswonden.

Toen het eerste spel begon, barstte bij iedereen een helse agressiviteit los en er werd gevochten alsof er levens van af hingen. Indirect waren dat natuurlijk die van de eigenaar van de paintballtoko, maar dat terzijde. Anyway, het ene team pakte de vlag van het andere team en het andere die van het ene team en toen pakte die die weer terug en toen die andere snel terug naar hun basis gegaan, toen had het ene team een punt en daarna die andere weer en toen die ene weer. Volg je het nog? Ok, ik weet het spelverloop niet meer precies, maar het ging aardig gelijk op. Na ongeveer een half uur stopten we op dit terrein en was er even tijd om door elkaar te roepen wie er nou wie allemaal had neergeknald. Ik had zelf ook een paar kogels gevangen en misschien zelfs wel bijna iemand geraakt, dus ik hield wijselijk mijn mond.

24

Toen dit spektakel voorbij was kon iedereen weer levend naar huis en er kon nog wekenlang plezier worden beleefd aan het stoer doen met blauwe plekken tijdens colleges. Altijd knallen dus, zo’n avondje paintballen.

Column {titel} Regels {subtitel}

Geert Folkertsma {schrijver} In het leven hebben we veel te maken met regels. Soms vervelend, soms leuk of handig, maar in ieder geval nuttig: op een gegeven moment heeft iemand bedacht dat de mensheid verder vooruit komt door regels. Soms zijn het expliciete regels (ook wel “wet” genoemd), maar vaak ook ongeschreven regels. Vaak hebben ze een Hoger Doel en is het verstandig om je eraan te houden, maar sommige regels kunnen best opgerekt, verbogen of zelfs gebroken worden. Een regel die veel mensen als een soort richtlijn behandelen, is de snelheidslimiet. Dat is niet zo gek, want een “limiet” is voor (bèta-) wetenschappelijk onderlegden de waarde waarnaar een functie convergeert wanneer de onafhankelijke variabele naar een punt gaat (0, oneindig, et cetera). Nou, de voertuigen waar ik in gereden heb (al dan niet achter het stuur) convergeren absoluut niet naar 120 km/h wanneer het gaspedaal de maximale radiale uitslag nadert! Er zit echter wel een gedachte achter de maximumsnelheid: iets met veiligheid (voor zowel bestuurder als medeweggebruikers), milieuvriendelijkheid en wellicht zelfs wegslijtage. Maar goed, als een van deze motivaties weg is, is het niet zo gek dat die 120 af en toe een beetje opgerekt wordt. Een regel die niet wordt verbogen, maar gewoon gebroken, is het “eet-en-drink-verbod” dat op veel plaatsen geldt. De meest herkenbare nog wel de collegezalen in de Horst: op elke deur hangt een bordje dat in ondubbelzinnige pictogrammen aanduidt dat binnen geen voedsel genuttigd mag worden. Maar ja, de kantine is bij lange na niet groot genoeg om iedereen te herbergen, laat staan de relaxkamer van Astatine, dus in de pauze zitten collegezalen vol met etende mensen. In mijn ogen (let wel, dit is mijn persoonlijke mening) is dit niet erg, zolang de gedachte achter de regel maar wordt gerespecteerd: schone en nette collegezalen. Daar gaat het nogal eens mis: tafels en vloeren liggen bezaaid met etensresten en de borden stapelen zich op… Toch moet dit (weer mijn eigen overtuiging) mensen die het wel netjes achterlaten niet in de weg staan om rustig in hun collegezaal wat te eten.

In bijna alle treinen hangt in de buurt van de uitgang het verzoek om uitgaande mensen voorrang te verlenen bij het instappen. Vaak hangt het aan de binnenkant van de deur en dat is gezien de doelgroep, toegegeven, niet heel handig. Maar toch, na enkele ritten met de trein moeten de meeste mensen het wel hebben gelezen. En toch schijnt dit een erg moeilijke regel te zijn. De trein staat nog niet stil of het halve perron staat zich voor de deur te verdringen om de trein binnen te komen. Zodra de deur zich opent golft iedereen naar voren, om vervolgens te breken op de mensen die de trein nog uit moeten. Er vormt zich dan een half cirkeltje om de deur, en met veel hangen en wurgen een paadje waar treinverlaters zijdelings doorheen kunnen schuifelen. En wee je gebeente als je als uitstapper niet vlak achter je voorganger de trein uitrolt: van het kleinste gaatje wordt gebruik gemaakt en je kunt je tegen de stroom mensen inworstelen die als strontvliegen op de vrije plaatsen afstormen. Want dat is (denk ik) de reden: zorg dat je als eerste de trein in bent, zodat je op een stoel kunt zitten! Niemand schijnt te beseffen dat het ook goed gaat als iedereen wacht op de treinverlaters – de mensen die vooraan staan, zijn dan ook als eerste in de trein. Bovendien voorkomt het opstoppingen in de smalle gangpaden van de trein. Een andere plek waar vaak maar een smal paadje is, is bij de uitgang van de Horst. Niet bij de deur, en zelfs niet omdat er mensen in de weg staan. Nee, ondanks de geweldige faciliteiten die ons geboden worden, blijft de helft van de fietsenstallingen leeg en staan die fietsen zo dicht mogelijk bij de trap naast de stallingen in het looppad, omdat de eigenaren te lam of te beroerd zijn om 20 meter extra te lopen. Niet opstaan voor oude dametjes, geen honderden euro’s naar goede doelen, maar TWINTIG METER LOPEN om je wat fatsoenlijker te gedragen. Is dat te veel gevraagd? Ik wil vooral geen oproep doen, maar het zou voor die mensen goed zijn als ze hun fiets een keer anders dan verwacht aan zouden treffen: op de kop, op een andere plaats, of in de koelvijver. Gewoon om ze te helpen wat meer fatsoen te krijgen. Kan later ook nooit verkeerd zijn bij het vinden van een baan of partner. 25

{titel} De katana

{subtitel}edge technology Cutting Joris{schrijver} Janssen Vroeger, in een tijd lang voor de ontwikkeling van kernraketten, machinegeweren en satellietnavigatie vocht men oorlogen op een heel andere manier uit. In tegenstelling tot moderne oorlogvoering die vooral op afstand is, ging men vroeger elkaar persoonlijk te lijf en waren er vooral man tot man gevechten. Ook toen was je wapen van zeer groot belang als je de grote veldslag na wilde vertellen. Maar niet alleen anno 2009 beschikt men over wapens die met veel vernuft en techniek zijn vervaardigd, ook vroeger beschikte men over knappe stukjes techniek. In het feodale Japan van de Middeleeuwen droegen de samurai met trots het ultieme wapen in die tijd: hun zwaard.

spreken tot op de dag van vandaag nog steeds tot de verbazing van wapenexperts en wetenschappers. Bijna een millennium na het smeden van de eerste katana blijven ze een wonder van esthetische perfectie en een sterk staaltje engineering. Terwijl de meeste wapens uit dat tijdperk ontworpen waren om óf te snijden óf te hakken, zorgden de twee soorten staal van de katana ervoor dat hij het allebei kon, wat een voordeel opleverde in gevecht. Degenen die films als Kill Bill hebben gezien of documentaires op Discovery Channel weten waar dit stuk staal toe in staat is. Uiteraard bevat een film als Kill Bill vrijwel alle niet kloppende clichés die er zijn, nog eens extra aangedikt, maar in de handen van een geoefende gebruiker is men met een katana wel degelijk in staat om een menselijk lichaam met één vloeiende beweging met bot en al door midden te snijden. Katana, koning der zwaarden Katana is het Japanse woord voor “lang zwaard”. Dit woord dekt de lading perfect, aangezien de katana meestal gesmeed wordt als een lang, dun, gerond zwaard. Het handvat was gebouwd op twee handen, maar de katana werd zowel met één hand als met twee handen gebruikt (al was met één hand zeldzaam). In de tijd van de samurai behoorde de katana tot de vaste uitrusting. In combinatie met hun enorme discipline, training en het meester zijn van hun technieken, heersten de samurai voor een lange tijd over het slagveld. Maar waardoor is dit bijzondere zwaard zo vlijmscherp, haast onverwoestbaar en na meer dan duizend jaar nog steeds een van de dingen waar wetenschappers zich over buigen? Dit zit vooral in het bijzondere, ingewikkelde en tijdrovende productieproces. Van erts tot dodelijk wapen

Figuur 1: Een samurai met volledige uitrusting. Er werd wel eens gezegd dat het zwaard van een samurai zijn ziel was. Misschien had deze diepere betekenis wel te maken met het bijna perfect samenvloeien van vorm en functie die gevonden wordt in de katana, het Japanse samuraizwaard. Door de tand des tijd vergeten en tegenwoordig alleen in films te zien, zijn de samurai al lang verdwenen. Maar hun wapens 26

Het smeden van een katana was een zeer arbeidsintensief en tijdrovend proces, wat soms wel weken in beslag nam voor slechts één zwaard. Een katana was dan ook geen massaproduct maar echt een uniek stuk vakmanschap, soms zelf beschouwd als een kunstwerk. Volgens oude legendes was de katana de ziel van de samurai, en het verliezen van zijn katana betekende dan ook groot gezichtsverlies en schaamte voor de eigenaar.

De zwaarden werden vaak niet door één persoon gemaakt, maar door meerdere vakmensen. Er was een smid voor de ruwe vorm van het blad, een tweede smid voor het verfijnen van de vorm, een persoon om het zwaard te polijsten (hier kom ik later op terug) en zelfs iemand die zich alleen met het snijvlak bezig hield. Vaak werden het handvat, de schede en de versieringen van het zwaard ieder door andere vakmensen gemaakt, waardoor er soms wel zeven mensen met één zwaard bezig waren. Het maken van een katana werd dan ook beschouwd als een kunst en smeden hadden veel aanzien. De traditionele katana wordt gemaakt van een uitzonderlijk zuivere soort staal, die de Japanners tamahagane noemen, wat letterlijk “stalen juweel” betekent. In een uiterst nauwkeurig proces dat maarliefst drie dagen en nachten duurt, wordt de basis voor het zwaard gelegd. Eerst wordt door de beste smelters ijzerzand en houtskool met behulp van traditionele technieken gescheiden uit 25 ton grondstof, waardoor alleen het beste materiaal overblijft. De grondstoffen gaan daarna een tatara in, een vierkante oven gemaakt van klei, speciaal eenmalig voor dit proces gebouwd. Een sleutelrol is weggelegd voor de koolstof bevattende houtskool. In dit proces is de houtskool niet alleen de brandstof voor het vuur, maar ook een zeer belangrijke component voor het uiteindelijke staal. In de tatara worden temperaturen van wel 1300 °C bereikt, waardoor het ijzererts omgezet wordt in staal. Uiteindelijk blijft er slechts 2 ton tamahagane over. Dat tamahagane een zeer speciaal materiaal is, blijkt ook uit de prijs, de beste kwaliteit tamahagane kan soms 50 keer zo duur zijn als doorsnee hedendaags staal.

den. Terwijl de Europese tegenhangers van de katana aan twee kanten scherp waren, waren veel Japanse zwaarden slechts aan één kant geslepen, waardoor men de andere kant kon benutten om de constructie zeer sterk te maken. Na het lange smeltproces worden de beste stukken tamahagane naar de smid gebracht voor de grootste en belangrijkste stap van het smeden. Het belangrijkste en misschien ook wel het bekendste proces is het zogenaamde vouwen. Door het staal herhaaldelijk te verhitten, om te vouwen, en er op te slaan en deze stappen vaak te herhalen krijgt het staal de gewenste eigenschappen. Een groot deel van de eigenschappen van de katana berusten op dit proces. Het koolstofarme staal wordt op zichzelf meerdere keren gevouwen om het te zuiveren. De twee andere soorten staal die veel meer koolstof bevatten worden om en om op elkaar gelegd en samengesmolten. Alle lagen worden daarna tot een blok gesmolten, afgekoeld, in stukken gesneden, verhit en gevouwen. Dit proces wordt meerdere keren herhaald, van ongeveer 8 keer tot wel 20 keer. In tegenstelling tot wat veel mythes beweren, wordt het staal niet honderden keren gevouwen omdat na 20 keer vouwen het proces geen verdere (positieve) invloed meer heeft op het staal en het verder zinloos is. Met elke vouw wordt elke inwendige laag ook gevouwen, waardoor het totaal aantal lagen met elke handeling verdubbelt. Aangezien het snijvlak nooit dikker is dan 230 ijzeratomen, is meer vouwen niet van verdere betekenis. Als er slechts 10 keer gevouwen wordt, ontstaan er 1024 lagen; 20 keer vouwen zorgt voor 1.048.576 lagen.

Ondanks de hoge temperaturen in de oven, wordt er voor gezorgd dat het staal nooit helemaal vloeibaar wordt. Dit om er voor te zorgen dat er precies de juiste hoeveelheid koolstof in het staal oplost, en dat het koolstof homogeen verveeld is over het staal. Op de derde en laatste nacht van het smelten maken tatara experts de oven open en bekijken hoeveel moeite het kost om het staal te breken, om zo het koolstofpercentage in te schatten. Voor het uiteindelijke zwaard werden twee en soms wel drie verschillende soorten staal gebruikt. Staal met een hoog koolstofpercentage, dat erg hard is, werd gebruikt voor de rand, terwijl andere staal soorten met een lager percentage koolstof gebruikt werden voor de kern. Dit werd gedaan omdat een zwaard van één soort staal te zacht zou zijn en zal gaan buigen, terwijl een zwaard van puur hard staal te snel zou breken. Door de kern van zachter staal te maken en de rand van hard staal was de katana vlijmscherp terwijl hij ook dankzij de zachtere kern niet zou breken, het beste van twee werelden. Dit kwam ook door de Japanse kijk op zwaar-

Figuur 2: Het blad van de katana, waarbij de verschillende lagen duidelijk zichtbaar zijn.

27

Voordat de smid aan de slag kan, zorgt hij ervoor dat het staal vrij is van slak. Slak is een bijproduct van het fabricageproces en bestaat vooral uit metaaloxiden. Deze substantie heeft uiteraard niet de gewenste eigenschappen en wordt daarom verwijderd. Nadat de smid al het slak uit het tamahagane heeft geslagen worden de staalsoorten tot één zwaard gesmeed. Het hardere staal van de buitenkant wordt zo gesmeed zodat er als het ware een kanaal in ontstaat, waar het zachtere staal in gesmeed wordt, waardoor het de zachte kern zal vormen. Al deze eigenschappen samen zorgden ervoor dat de katana het meest beruchte en dodelijkste wapen van de samurai was.

Klei en harding Nu het blad klaar is volgt nog een zeer belangrijke stap. Voordat het blad voor het laatst door de smid behandeld wordt, smeert men het in met een mengsel van klei en houtskoolpoeder. Dit mengsel diende onder andere als beschermlaag die voorkomt dat het staal gaat oxideren en om te voorkomen dat er teveel koolstof in het staal terecht komt door diffusie. Maar het kleimengsel speelde vooral een grote rol in de laatste stappen van het smeedproces. Door de klei aan te brengen op het staal had men invloed op de snelheid waarmee het blad afkoelde. Op de kritieke temperatuur (rond 750 °C), verandert de structuur van

Figuur 3: De zachtere binnenlaag wordt in de harde buitenlaag gesmeed.

Figuur 4: Een polijster aan het werk in zijn atelier. 28

het staal in austeniet (waarbij koolstof combineert met het ijzer). Wanneer het staal snel wordt afgekoeld door onderdompeling in een waterbad (quenching), verandert het austeniet in martensiet (ijzeratomen kubisch gecentreerd). Martensiet staal is het hardste soort staal en is hierdoor zeer bros. Wanneer het austeniet staal echter langzamer afkoelt, verandert het door toedoen van diffusieprocessen niet in martensiet, maar in perliet, wat zachter en flexibeler is. De austenitische (kubisch vlakgecentreerd) structuur wordt door het snelle afkoelen “bevroren” in martensiet (kubisch ruimtelijk gecentreerd). Omdat het proces te snel verloopt, is er geen tijd voor koolstofdiffusie, waardoor er te veel koolstof blijft zitten in het rooster. Hierdoor wordt de interne spanning erg groot. Bij langzamer afkoelen wordt de spanning door diffusie van ijzeratomen weggenomen. De atomen zitten daardoor in de perliet-structuur (langzame afkoeling) dichter opeen. Omdat de snijkant snel afkoelt, (martensiet) zijn de spanningen in de structuur behouden en is deze staalsoort hard, maar ook bros. Het kleimengsel werd ook gebruikt om de uiteindelijke vorm van de katana te krijgen, de typerende kromme vorm. De smid bedekt het lemmet eerst met de klei, waarna hij het mengsel geheel of gedeeltelijk langs de snede verwijdert. De manier waarop hij dit mengsel wegschraapt, bepaalt na het harden het patroon van de geharde snede. Na het drogen van de klei verhit hij het zwaard tot de gewenste temperatuur (in een verduisterde smidse kan hij de kleur van het verhitte staal beoordelen). Bij het bereiken van de gewenste temperatuur dompelt hij het zwaard in water van een bepaalde temperatuur (het eerder genoemde quenchen). De dikke kleilaag beïnvloedt de afkoelsnelheid zodat enkel de snede hard wordt en de rug van het blad flexibel blijft. Omdat de rugzijde langzaam afkoelt, zijn de spanningen weggevloeid (perliet bestaat in feite uit afwisselend zeer fijne laagjes ferriet (ijzer zonder koolstof) en cementiet (waar alle koolstof in geconcentreerd zit)) en is deze rugzijde zachter en heeft een hogere dichtheid. De atomen zitten dichter op elkaar gepakt en dus is de rugzijde effectief korter dan de snijkant. Wanneer de door klei beschermde rug langzamer afkoelt en daardoor meer krimpt dan de snijkant trekt het lemmet dus krom. Zodoende was men instaat dankzij de klei de vorm van het zwaard bepalen. Door de jaren heen is deze techniek onder de knie gekregen. Ondanks de ambachtelijke kennis van de smid sneuvelt één op de drie katana’s tijdens deze laatste cruciale stap.

Polijsten Als het blad klaar is, volgt nog een belangrijke stap, het polijsten. Polijsten werd gezien als een edele kunst en zorgde niet alleen voor een prachtige afwerking van het zwaard, maar ook voor een groot deel van zijn scherpte. Het proces werd meestal uitgevoerd door een of twee grootmeesters, die hier samen meerdere weken mee bezig waren, soms zelfs maanden. Door te polijsten met kleine kiezeltjes met verschillende grofheid (van grof naar fijn) kon men kleine imperfectheden bijwerken en waar nodig de vorm bijwerken. De polijster schuurt het blad zeer nauwkeurig en voorzichtig met schuur- en polijstkiezels, van zeer goede kwaliteit. Vaak waren deze stenen zeer waardevol en niet zelden familie-erfstukken die van generatie op generatie werden doorgegeven. Deze gereedschappen bestonden meestal uit harde siliciumbolletjes die omgeven waren door een soort klei. Omdat de klei langzaam slijt tijdens het gebruik, werden de stenen over de jaren heen steeds preciezer en slepen steeds minder metaal af, waardoor ze steeds meer een precisiegereedschap werden. Het polijsten ging vaak gepaard met rituelen en werd net als veel andere handelingen in het fabricageproces van de katana beschouwd als een edele kunst. Het was puur handwerk, waarbij een polijster soms een hele dag in kleermakerszit aan het werk was. Anno 2009 zijn er slechts weinig mensen die dit vak nog beoefenen, en dat worden er steeds minder. Nadat het blad eindelijk af is, wordt het zwaard doorgegeven aan kunstenaars en ambachtslieden, die het handvat en de schede maken en van de nodige decoratie voorzien. Als het zwaard klaar is en uiteindelijk in de handen van zijn eigenaar terechtkomt, zal hij altijd gebruikt worden en zal de samurai geen afstand doen van zijn zwaard. Tot de dood hen scheidt als het ware… Dankzij de hoge kwaliteit van de materialen die gebruikt werden, het langdurige en uiterst precieze fabricageproces en het gebruik van unieke technieken die hun tijd ver vooruit waren, was de katana een zeer bijzonder wapen. Vanwege zijn snelheid, wendbaarheid en unieke prestaties werd de katana vroeger veel toegepast in gevechtssituaties. Tegenwoordig worden katana’s vooral als kunst of verzamelobject gehouden, al zijn er nog dojo’s (sportscholen voor Japanse vechtkunsten) die katana’s gebruiken om Japanse vechtsporten te beoefenen. Helaas zijn door de eeuwen heen veel technieken en kostbare kennis verloren gegaan, maar dankzij moderne technieken en onderzoek heeft men achterhaald wat de katana zo bijzonder maakte. De katana: een vlijmscherp stuk vakmanschap! 29

Create Tomorrow

Denktank levert innovatieve oplossingen Geert Folkertsma Afgelopen donderdag 7 mei vond de derde editie van de denktank Create Tomorrow plaats. Bij dit evenement waren Advanced Technology en Astatine met drie teams ruimschoots vertegenwoordigd. Denktank Create Tomorrow is de grootste denktank van Nederland. Bij een denktank buigt een groep mensen, al dan niet opgedeeld in teams, zich over een bepaald probleem. In het geval van Create Tomorrow zijn het teams van zes tot acht deelnemers. De problemen, of cases, worden aangeleverd door een aantal bedrijven. Er waren dit jaar cases van bijvoorbeeld Huisman, Provincie Overijssel en Enrichment Technologies. De taak voor elk team was een innovatieve oplossing voor de case te bedenken, indien gewenst bijgestaan door een van de aanwezige consultancy-bureaus. Prijzen Het bedrijf dat de case aanleverde selecteerde uit de aangeleverde oplossingen van de diverse teams de oplossing die zij het best achtten. Nadruk werd bijvoorbeeld gelegd op innovatie of haalbaarheid. Uit deze twaalf casewinnaars werd vervolgens door een aparte jury de algemeen beste oplossing gekozen. Dit team ontving een prijs van € 4000. De dag Behalve nadenken was er ook ruimte voor ontspanning. De dag werd na een spectaculaire lasershow geopend door dagvoorzitter Menno Bentveld, er was een praatje van (inmiddels bijna traditioneel) Jort Kelder en ’s avonds was er een feest met ook een cabaretvoorstelling van Javier Guzman.

Het uitwerken van een case kent verschillende fases. 1. Bestuderen case Om tot een goede oplossing te komen, is het belangrijk dat ieder teamlid precies weet wat de case inhoudt en wat het op te lossen probleem is. Het helpt om elkaar dit nog eens in eigen woorden te vertellen. 2. Brainstormen Dit gevleugelde stuk managersturbotaal is echt belangrijk. Iedereen roept wat in hem/haar opkomt en alles wordt opgeschreven. Afschieten komt later wel. 3. Selecteren In deze fase worden de “levensvatbare” ideeën uit de brainstormsessie geselecteerd. Dingen die te vergezocht of geen oplossing zijn, worden doorgestreept. 4. Verdiepen Uit de vorige fase komt een aantal ideeën voor oplossingen of suboplossingen die verder uitgezocht moeten worden. Zijn ze haalbaar, innovatief, leuk; kunnen ze wellicht gecombineerd worden? 5. Keuze Uiteindelijk moet een van de oplossingen gekozen worden – of wellicht een combinatie van bedachte oplossingen. In ieder geval moet duidelijk zijn wat het idee is dat helemaal uitgewerkt gaat worden. 6. Uitwerken Nu moeten alle aspecten van de oplossing worden uitgezocht. Op welke manier voldoet het aan de eisen, wat zijn de voordelen ten opzichte van andere oplossingen, waarom is dit idee het beste?

Toch blijft het doel van de dag de denktank, dus het verzinnen van een goede oplossing voor de case – en uiteindelijk heeft elk team natuurlijk het doel de hoofdprijs in de wacht te slepen.

7. Presenteren Ten slotte moet de uitwerking op een paar A4’tjes en in een korte presentatie worden gezet. Wat je als team allang weet, moet hiermee op de jury overgebracht worden: dat jullie oplossing simpelweg de beste is.

Hoe behandel je een case? Alle teams kregen van 12.00 uur tot 18.00 uur de tijd om na te denken over een oplossing. Bij deze tijd inbegrepen zit ook het bestuderen van de case (de envelop wordt stipt om 12.00 uur opengemaakt) en het verwoorden van de oplossing in 2 A4’tjes en een korte presentatie. Daarom is het zaak om het oplossen van de case gestructureerd aan te pakken, iets waar de aanwezige consultancy-bureaus als ATKearny bij konden assisteren.

Resultaat Helaas heeft ons team niets gewonnen. De oplossing van het team dat onze case gewonnen heeft, leek uiteindelijk erg op een van de ideeën die wij na het brainstormen hadden bestempeld als “niet haalbaar”. Blijkbaar hadden we deze eis van de case-eigenaar wat soepeler op moeten vatten en ons meer op een spectaculaire oplossing moeten richten om een prijs in de wacht te slepen. Iets om mee te nemen voor de volgende keer!

30

Verjaardagen {titel}

Van wie krijgen we taart? {subtitel} {schrijver} juli

september

1 Pepijn Beekman (22) 4 Marwin Frauenlob (21) 6 Johan Damveld (22) 7 Maaike Heitink (23) 8 Hein Verputten (21) 10 Pieter Smits (21) 12 Jelmer Veenstra (20) 13 Jeffrey van den Brande (20) 13 Thijs Weggemans (19) 13 Marc Wendrich (21) 16 Maarten van Alphen (22) 16 Natasja Janssen (20) 17 Stefan van Langevelde (20) 23 Bas Haarman (22) 27 Maarten Flink (22) 31 Berend van der Grinten (19)

7 Reinder Hilarius (24) 7 Otto Kapteyn (21) 10 Matthijs Oomen (22) 14 Albert Vullers (22) 15 Stefan Flanderijn (21) 16 Thom de Lange (21) 17 Elmer Krom (19) 20 Kyra Tijhuis (19) 21 Christian Justel (24) 21 Pim Rossen (23) 22 Anne Leenstra (22) 25 Joris de Leeuw (23) 27 Wesley Roozing (21) 28 Kenneth Bijkerk (23) 29 Henning Richter (21) 30 Jeroen van den Berg (20) 30 Henk Klooster (22) 30 Titia Lelie (22)

augustus 1 Bernardus Zijlstra (22) 2 Tom Heidotting (19) 2 Gido Lagro (22) 2 Wietske Postma (22) 3 Michiel van Limbeek (21) 5 Siebe Brinkhof (22) 6 Mitchel Bakker (21) 6 Wouter Vijselaar (23) 6 Daniel Zschocke (22) 7 Pim Muilwijk (21) 10 Joris Janssen (21) 11 Jelmer Boter (19) 13 Jochem Giesbers (20) 14 Stefan Wilkens (24) 15 Daan in den Berken-Kolmes (25) 16 Jelle van der Veen (23) 23 Jorick van t Oever (23) 26 Jenny Vlemmings (22) 26 Pieter Westerik (21) 28 Rutger Pull (19) 28 Jasper Vis (22)

31

{titel} Puzzel {subtitel} Subtitel

{schrijver}

Lever de oplossing (analoog of digitaal ingescand) in bij de ATtenCie en maak kans op de bioscoopbon die onder de juiste inzendingen wordt verloot! 32

{titel} {subtitel}

{schrijver}

33

Colofon

Wie maken de ATtentie? De ATtentie is de periodiek van S.V.A.T. Astatine die vijfmaal per jaar verschijnt. De ATtentie wordt verspreid onder de leden van Astatine en de medewerkers van de opleiding Advanced Technology aan de Universiteit Twente. Jaargang: 3 Nummer: 5 Editie: 13 Oplage: 375 Verschijningsdatum: juli 2009 Redactie: Geert Folkertsma Jochem Giesbers Pim Muilwijk Thijs Friedhoff Joris Janssen Monique Parfitt

Eindredacteur (Bestuur), Opmaak Hoofdredacteur Redacteur, Opmaak Redacteur Redacteur Redacteur

Adresgegevens: S.V.A.T. Astatine t.a.v. ATtentie Postbus 217 7500 AE Enschede Tel. 053-489 4450 Bank: 1475.73.769 (Rabobank) [email protected] http://www.astatine.utwente.nl Met dank aan: Nander Alblas, Geert Folkertsma, Thijs Friedhoff, Jochem Giesbers, Bas Haarman, Hans Kolk, Joris Janssen, Pim Muilwijk, Remco Oli Monique Parfitt en Guus Remmerswaal. Kopij kan op bovengenoemde adressen in .doc(x) of .txt formaat aangeleverd worden. Eventuele afbeeldingen of foto’s kunnen bij de tekst gebundeld worden in een .zip of .rar bestand. De deadline voor de volgende ATtentie: 9 juli 2009 © S.V.A.T. Astatine 2009 De auteurs zijn zelf verantwoordelijk voor de inhoud van de geschreven stukken. De redactie behoudt zich het recht ingezonden stukken te wijzigen of te weigeren.

34

Work with the best

Fluor is looking for engineers and designers (with and without experience) within these departments: Process, Mechanical, Electrical & Control Systems, Civil and Piping. See www.fluor.nl for more information about Fluor and the updated vacancies

Morgen kunnen we sneller chips maken. Vandaag mag jij ons vertellen hoe. Deep UV-licht (193 nm) De race om steeds meer IC-schakelingen op de vierkante centimeter te realiseren, is niet de enige race in de chipwereld. Fabrikanten willen ook de chipproductie zélf versnellen. Maar hoe voer je een machine op, die op de nanometer nauwkeurig moet presteren?

v

6 m/s

In de chip-lithografiesystemen waar ASML nu aan werkt, wordt een schijf fotogevoelig silicium (de wafer) op hoge snelheid belicht.

33 m/s

2

t

0

10

70 60 50 40 30 20

Chips met 45-nm-details kun je alleen maken als je - tussen versnelling en vertraging door op de nanometer exact belicht. 1000 sensoren en 8000 actuatoren bedwingen en daarmee 180 wafers per uur belichten. Hoeveel software en processoren vraagt dat? En hoe manage je de architectuur daarvan?

33 m/s2

De wafer ligt op de zogenoemde waferstage (ruim 35 kilo). Die beweegt onder het licht door. Heen en weer, dus met een extreme versnelling en vertraging van 33 m/s2.

Versnellen met 33 m/s2 is al een uitdaging op zich. Welke motoren kies je? Waar vind je versterkers met 100 kW vermogen, 120 dB SNR en 10 kHz BW? En dan begint het pas. Want voorkom maar ’ns dat al die warmte je systeem weer onnauwkeurig maakt...

Voor engineers die vooruitdenken Profiel: Wereldwijd marktleider in chip-lithografiesystemen | Marktaandeel: 65% | R&Dbudget: 500 miljoen euro | Kansen voor: Fysici, Chemici, Software Engineers, Elektrotechnici, Mechatronici en Werktuigbouwkundigen | Ontdek: ASML.com/careers