Het laatste nieuws
8
Spierverzuring valt mee • Mars
Knolletjes, pag. 11
Wolken, pag. 13
Waterstof, pag. 14
Vliegenoog, pag. 15
Natuurwetenschap & Techniek
| juli/augustus 2004
pak • Organisch lichtscherm • Knolletjes verstoppen •
Spierverzuring valt mee Utrecht (NL) – Spieren gaan tijdens een natuurlijke voortbeweging efficiënt om met energie en verzuren veel
Nederlandse onderzoekers bestrijden de gangbare opvatting dat actieve spieren veel energie verliezen en sterk verzuren. Ze baseren hun mening op nietverstorend (zonder te prikken) onderzoek aan natuurlijk bewegende beenspieren. Bij eerder onderzoek werd altijd geprikt of was er een kleine meetopstelling waarbij slechts de beweging van één ledemaat was te volgen. In The Faseb Journal publiceren de onderzoekers de hypothese dat het lichaam afvalstoffen uit de actieve beenspieren beter afvoert en uitscheidt tijdens een natuurlijke voortbeweging (zoals fietsen met twee benen) dan tijdens een onnatuurlijk inspanning (fietsen met één been). Fysioloog Jeroen Jeneson van de Universiteit Utrecht en mathematisch-bioloog Frank Bruggeman van de Vrije Universiteit Amsterdam zetten voor hun onderzoek zes proefpersonen op een zelfge-
maakte hometrainer. De onderzoekers wilden de energieinhoud en zuurgraad in de bovenbeenspieren van de fietsers meten zonder erin te prikken. Ze maakten gebruik van Nuclear Magnetic Resonance (NMR). De magneet in de proefopstelling is een holle cilinder.Voor het eerst werd een magneet gebruikt waarin twee benen pasten. Zuur “We ontdekten dat de energie-inhoud van actieve bovenbeenspiercellen geleidelijk afneemt en niet abrupt zoals bij de inspanning van één been. Bovendien daalde de pH-waarde slechts 0,2 eenheden, terwijl een daling van 0,5 eenheden in de literatuur staat”, aldus Jeneson. Ná de inspanning, daalde de pHwaarde van de cellen echter zeer snel (de zuurgraad stijgt dus), wat de klassieke resultaten verklaart. De klassieke resultaten komen ofwel van spierbiop-
sies ofwel van NMR tijdens onnatuurlijke spierbewegingen. Bij een biopsie wordt voor en direct na de inspanning een klein stukje weefsel uit de spier gehaald, zo snel mogelijk ingevroren en daarna onderzocht.“Maar direct na de afname gaat de spiercel zijn geleverde energie weer aanvullen”, zegt Jeneson. “Het omkeren van de energiestofwisseling verandert de zuurgraad zo snel en zo sterk dat het onderzoek geen zinvolle informatie over de actieve spier opleverde.” De verklaring voor de verschillen tussen natuurlijke en onnatuurlijke inspanning zoekt Jeneson vooral buiten de spieren.“Het tragere energieverlies bij tweebenig fietsen heeft te maken met een betere aanvoer van zuurstof naar de spieren en met het zuurstofverbruik door de spiercellen. Maar hierover moeten we nog veel uitzoeken. Over de oorzaak van de
Jeroen Jeneson/Universiteit Utrecht
minder dan tot nu toe werd aangenomen.
Tweebenig Proefopstelling met een magneet die groot genoeg is om twee benen in kwijt te kunnen.
sterk verminderde spierverzuring hebben we wel een concreet idee.We denken dat een betere afvoer van koolstofdioxide de verzuring beperkt, doordat de longen deze afvalstof bij tweebenig fietsen meer uitscheiden.” De Utrechtse fysioloog denkt dat sporters veel aan zijn onderzoek hebben. “Atleten volgen strenge inspanningsvoorschriften. Trainers kunnen die nu aanpassen. Het hoofd Opleidingen van de Koninklijke Nederlandse Schaatsbond heeft al een afspraak gemaakt.” Ernst van Eijk
informatie muscle.ucsd.edu/musintro
9
Chips met ingebouwde antennes • De hemel in juli en
Organisch lichtscherm Philips-ingenieurs maakten een 13inch demoversie van de televisie
Marspak
die beelden vormt met organi-
Edmonton, Alberta (Ca) – Canadese studenten ontwierpen een pak waarmee het marsoppervlak bezocht kan worden. Het is warm, stralingsdicht, stevig en te duur om te bouwen.
Philips Research
sche leds.
Diemen (NL) – Net nu plasmaschermen de logge monitoren vervangen, blijkt dat we aan de vooravond staan van een nieuwe schermtechnologie: organische displays. Philips en Epson hebben de wereld de beeldschermtechnologie van de toekomst getoond. Met de zogenaamde organische lichtuitzendende dioden (oled’s) kunnen grote beeldschermen worden gemaakt. Philips was de eerste en toonde een prototype van een polyled-tv. Deze had een diagonale afmeting van dertien inch en een resolutie van 576 bij 324 pixels, maar is in feite een onderdeel van een breedbeelddisplay met een diagonale doorsnede van dertig inch, ofwel bijna tachtig centimeter. De display heeft een resolutie van 1365 bij 768 pixels (televisie heeft een geringere scherpte dan de computermonitor). Seiko Epson ging een maatje verder en fabriceerde een prototype met een diagonale doorsnede van een meter, en een resolutie van 1280 bij 768 pixels.
Beide bedrijven fabriceren de beeldschermen met een inkjettechnologie. Philips ontwikkelde daartoe een printer met vier printkoppen die elk 256 piëzo-elektrisch aangedreven spuitgaatjes bevatten. Die spuit de kleurstoffen op een elektronische ondergrond, het substraat van dunnefilmtransistoren. Waar bij bestaande lcden tft-schermen (liquid crystal display en thin film transistor) een extra lichtbron achter dat substraat het benodigde licht moet leveren, zijn in de oled-displays de organische led’s zelf lichtgevend. Dat zal het energieverbruik van toepassingen doen afnemen. Met name mobiele apparatuur met kleine accu’s zoals spelcomputers, telefoons en notepads kunnen daarvan profiteren. De komende jaren zal nu worden gewerkt aan vervolmaking van de productiemethoden. Philips ziet een commercieel verkrijgbare oled-tv binnen vijf jaar op de markt verschijnen. Epson voorspelt al toepassingen van de oled-displays in het jaar 2007. Erick Vermeulen
10
Het pak is een verbeterde versie van de huidige ruimtepakken en moet bestand zijn tegen de extreme omstandigheden op Mars. Het biedt betere bescherming tegen lagere temperaturen:de gemiddelde temperatuur is daar zestig graden onder nul, en het pak moet niet bros worden van de kou. Tegelijkertijd moet het pak de drager warm houden. De rode planeet heeft in tegenstelling tot de Aarde geen magneetveld dat kleine meteorieten en kosmische straling wegvangt, dus het pak moet zowel stevig als stralingsdicht zijn. Een stralingsdicht pak van lood werkt niet, want de zwaartekracht op Mars is nog altijd een derde van die op Aarde; een loden pak zou een
Arabesk
paar honderd kilo wegen. De huidige ruimtepakken van Nasa zijn nog niet stralingsdicht, maar de studenten ontwierpen een pak met een nieuwe stof, Demron, dat eruitziet als rubber maar beter straling tegenhoudt dan lood. Het ontwerp van de studenten van de University of Alberta bestaat uit maar liefst twaalf lagen van verschillende materialen; van spandex-nylon aan de binnenkant tot en met dure kogelvrije vezels. Het pak is alleen op de computer ontworpen, een prototype is door geldgebruik nog niet gebouwd.“We vroegen de fabrikant hoeveel de Demron voor ons pak zou kosten. Omdat het zo’n nieuw product is en we het pak toch niet zouden bouwen, wilden ze ons niet eens vertellen wat de prijs was.” Bart Braun
informatie www.engineering.ualberta.ca
augustus • Het laatste nieuws • Magnetische wolken •
Knolletjes verstoppen Amsterdam (NL) – Het schedefonteinkruid begraaft zijn ‘wateraardappels’ dieper in de bodem om vraat door zwanen te voorkomen.
Raymond Klaassen/NIOO-KNAW
Elk jaar vliegen duizenden kleine zwanen (Cygnus columbianus) van Noord-Rusland naar Nederland, met hooguit één of twee tussenstops onderweg. Eenmaal aangekomen storten ze zich uitgehongerd op hun lievelingskostje, de knolletjes van het schedefonteinkruid (Potamogeton pectinatus). Deze ‘wateraardappeltjes’ – ook eetbaar voor mensen – zijn rijk aan zetmeel en dus het ideale voedsel na een grote inspanning. De plant maakt de knollen niet omdat hij zo dol is op zwanen; hij wil juist dat er kleine schedefonteinkruidjes uit opkomen. De plant verstopt zijn knollen daarom. Planten in meren waar zelden zwanen komen zijn genetisch verschillend
van de planten in ‘zwanenmeren’. Zonder regelmatig zwanenbezoek maakt de plant kleine knollen aan in de bodem. Komt er toch een zwaan langs, dan kan hij deze knolletjes makkelijk omhoogwoelen met zijn voeten. De planten in een zwanenmeer maken een kleiner aantal knolletjes, die dieper in de grond worden begraven. Ze zijn ook ietsje groter, omdat ze meer energie nodig hebben om naar het daglicht te kunnen groeien. Promovenda Helen Hangelbroek van de Nederlandse Vereniging voor Oecologisch Onderzoek onderzocht de verschillen tussen de schedefonteinkruiden in diverse plassen. Zelfs binnen één plas vond zij al genetische verschillen tussen knollen. Hangelbroek: “De evolutie werkt hier op een schaal van minder dan honderd meter.” BB
Chips met ingebouwde antennes Gainesville, Florida (VS) – Radiochips met ingebouwde antenne kunnen in de toekomst grenzen bewaken en damwanden controleren. Totnogtoe vormt de antenne vaak het grootste onderdeel van een radio. De zender en ontvanger kunnen elektrotechnici gemakkelijk op een chip samenvoegen. Ken O, hoogleraar aan de universiteit van Florida, heeft nu een antenne opgenomen in een radiochip. De antenne is enkele millimeter groot en kan tot op enkele meters signalen verzenden. Het onderzoek moet leiden tot ultrakleine radiochips ter grootte van een speldenknop, die zowel stroombron, zender, processor als antenne bevatten. Uiteindelijk voorziet O dat verzamelingen van de kleine radio’s samen taken uitvoeren. Een wolk van honderdduizenden radiootjes uitgestort langs de grens kan elk rumoer van een mogelijke illegale grensoverschrijding opmerken. Ook kunnen radiootjes met geluids- of spanningssensoren in dammen, dijken of bruggen eventuele tekenen van spanning of scheuren snel doorgeven. EV De ‘wateraardappeltjes’ beschermen zich tegen zwanen door iets dieper grotere knollen te maken.
www.natutech.nl
De hemel in juli en augustus Deze zomer zorgen meteoren voor vuurwerk. Half juli verschijnt de eerste zwerm vuurballen vanuit het sterrenbeeld Waterman, waarvan er op de 28e om de zoveel minuten wel eentje de show steelt.Vroeg in de maand duikt nog een andere zwerm op vanuit het sterrenbeeld Steenbok. Op de avond van 30 juli komt hier elk kwartier een meteoor vandaan, maar vanwege de bijna Volle Maan zijn alleen de helderste zichtbaar. In augustus flitsen er nog snellere meteoren langs de hemel,vaak met een nalichtend spoor. Als je er veel wilt zien, kijk dan in de nachten van 11 en 12 augustus naar het sterrenbeeld Perseus in het noordoosten. Vanaf middernacht zie je dan elke paar minuten wel een Perseïde voorbij komen – dit jaar zonder storend maanlicht. Ook sterren en planeten sieren de zomerhemel: morgenplaneet Venus schittert begin juli al vóór de dageraad in het oostnoordoosten en komt elke dag vroeger op.In de omgeving van de Zwaan, Lier en Arend kun je veel sterrenhopen en nevels vinden. De helderste sterren uit deze sterrenbeelden vormen de zomerdriehoek, die rond middernacht hoog aan de hemel staat. EvE
11
Oefenen voor Iter • Het laatste nieuws • Waterstof
Science
Magnetische wolken 12
Natuurwetenschap & Techniek
| juli/augustus 2004
rij
jdt • Kort door de bocht • Hoge druk in nanoschaal • CER
Met metingen van het ruimtevaartuig Soho vervaardigden Thomas Moran en Joseph Davila
als
eersten
driedimensionale reconstructies van de energierijke uitbarstingen van de Zon. De magnetische wolken hebben, zo vonden zij, vaak een complexe
structuur.
Deze
coronale-
Oefenen voor Iter Garching (D) – Plasmafysici hebben 1,5 megajoule aan energie kunnen opslaan in het honderd miljoen graden hete ijle gas van de Asdex-reactor. De opslag van 1,5 megajoule in de kernfusiereactor Asdex Upgrade vormt een nieuw record voor de onderzoekers van het Max-Planck-Institut für Plasmaphysik. Op zich is 1,5 megawatt niet veel. Je kunt er 3,5 liter ijskoud water mee aan de kook brengen. Niettemin vormt de opslag daarvan in het ijle plasma van de Asdex Upgrade-reactor een belangrijke prestatie. In een kernfusiereactor moet de brandstof, een waterstofplasma, zoveel energie bevatten dat gunstige om-
standigheden voor fuseren van kernen ontstaan. Dan kan de gewenste energie vrijkomen. Het verbeterde high confinement regime, ofwel verbeterd H-regime, dat de Duitse onderzoekers hebben ontwikkeld, zorgt ervoor dat de plasmastroom, die deels de magneetkooi vormt waarin plasma is gevangen, van begin af aan de juiste baan volgt. Collega’s in de VS en Engeland bewezen in andere reactoren dat dit systeem werkt. In 1997 leverde de Join European Torus (JET) in Engeland zestien megawatt aan energie. Dat was minder dan de energie die nodig was voor de verhitting van het plasma. De toekomstige kernfusiereactor Iter moet gedu-
rende langere tijd 400 megawatt aan energie leveren – tienmaal meer dan nodig voor verhitting van het plasma. “Nu het verbeterde H-regime op diverse manieren in drie installaties met verschillende grootte is bereikt, zijn we ervan overtuigd dat dit ook moet lukken in de nog grotere Iter”, denkt plasmafysicus en onderzoeksleider prof dr Hartmut Zohm. “Daardoor wordt de fusieopbrengst van Iter minstens tweemaal zo groot.” Daarmee zou Iter een 800 MW-centrale worden. EV
informatie www.ipp.mpg.de
Het ijle plasma in Asdex Upgrade, met slechts 7·1019 deeltjes per
massa-uitstoten
kubieke meter, heeft een tempera-
kunnen het aard-
Celsius.
tuur van honderd miljoen graden
magnetisch veld beïnvloeden
en
zorgen voor storingen in elektronische apparatuur of zelfs de energievoorziening.
www.natutech.nl
13
ondertekent Berlijnverklaring • Excitonen bieden weerstan
Delft (NL) - De HydroGen3 van General Motors reed in mei en juni ruim tienduizend kilometer dwars door Europa. De roadshow maakte een tussenstop op de TU Delft. General Motors (GM) organiseerde een tour door Europa met de fuel cell vehicle (FCV) om praktijkindrukken te verzamelen en reacties te peilen. Journalisten maakten de tocht van Hammerfest (Noorwegen) naar Lissabon, op de voet gevolgd door een tankwagen met waterstof en een team van technici. De FCV is ‘hot’.Alleen al GM heeft meer dan één miljard euro geïnvesteerd. Een FCV kent geen lokale emissies van vervuilende stoffen. De wagen heeft een brandstofcel die bestaat uit een stapel proton exchange membranes (PEM). Katalytisch gesplitst H2 passeert een membraan en reageert vervolgens met zuurstof tot water. De technologie is inmiddels zo compact dat ze onder de kap van een licht gewijzigde Opel Zafira past. De FC-stack levert maximaal 94 kilowatt, waarvan 60 kW/82 pk beschikbaar is voor de elektromotor. Het verschil verdwijnt in de secundaire apparatuur zoals de compressor voor de inlaatlucht (bijna drie atmosfeer) en de koeling. We rijden een blokje met de FCV. Zoemende en fluitende geluiden suggereren dat er een fabriekje aan het werk is onder de motorkap.
14
Nummer negen van de ongeveer twintig gebouwde wagens (er rijden er ook in Washington en Tokio) reageert traag op de bevelen van de bestuurder. Dat komt door het hoge gewicht; 82 pk is niet veel voor een auto die beladen twee ton weegt. Bovendien heeft de stapel membranen (de stack) tijd nodig om op stoom te komen. Andere fabrikanten maken hybride FCV’s, met een accu die snel energie levert terwijl het vermogen van de stack geleidelijk klimt.Verder remt hij in het geheel niet op de motor. Serieproductie Beth Lowery, vice-president Environmental and Energy van de wagenmaker uit Detroit, wuift deze bezwaren weg. “Dit is niet de auto die we straks gaan verkopen.” Zij verklaart:“GM wil de eerste zijn die een miljoen FCV’s bouwt en commercieel verkoopt.” De serieproductie zou tussen 2010 en 2015 moeten aanvangen, maar daar rijzen steeds meer vraagtekens bij. Het gewicht en het vermogen van de brandstofcellen moeten nog verbeteren, maar
General Motors
Waterstof rijdt
Waterdrager Voorin ligt de brandstofcel, onder de achterbank de tank voor 3,1 kilogram waterstof met een druk van 700 atmosfeer.
het grootste vraagteken staat bij de kostprijs. Een studie schat de prijs van een FC in 2010 op 1710 euro per kilowatt geleverd vermogen. Een stack van 94 kilowatt kost dan 160.000 euro. “Met die prijs is het inderdaad hopeloos,” bevestigt Robert van den Hoed, die in zijn proefschrift onderzocht waarom de automobielindustrie de potentieel radicale en bedreigende brandstofcel toch heeft omarmd. Deels is dat uit optimisme: begin jaren negentig raakte de ontwikkeling van de brandstofcel in een stroomversnelling. Een belangrijke factor is de staat Californië, die de fabrikanten verplichtte om zero emission vehicles (ZEV’s) te ontwikkelen. Van den Hoed: “Zonder die dwang was er nooit zo veel gebeurd.”Hij ver-
moedt nog een ander motief: dat de Amerikaanse industrie – met succes – de investeringen in FCV’s heeft gebruikt als ruilmiddel om de wetgeving rond het benzineverbruik van auto’s en terreinwagens stabiel te houden. Van den Hoek sluit niet uit dat de industrie over een paar jaar toch een streep zet onder de brandstofcel en dat Californië tot dezelfde conclusie komt: “Waterstof is veelbelovend, maar helaas toch te duur. De brandstofcel is misschien veel geschikter als vervanger van de accu in mobiele elektronica.” Bart Garvelink
Informatie www.gmeurope.com/ marathon
nd • Het laatste nieuws • Spierverzuring valt mee •
In de hersenen van een bromvlieg zijn twee van de tien zenuwcellen die verticale
Hoge druk in nanoschaal Amsterdam (NL) - Virussen blijken stevige nanobolletjes met een keiharde schaal.
beweging waarnemen, met rode en groene fluorescerende kleurstofMPG
fen gemerkt.
Kort door de bocht Martinsried (D) – Slim geschakelde zenuwcellen in het vliegenoog zorgen ervoor dat het insect snel kan uitwijken. Wie ooit heeft geprobeerd met de vliegenmepper een vlieg uit te schakelen, weet hoe snel dit insect reageert op visuele informatie. Snel wendt een vlieg zich in allerlei bochten en ontwijkt ogenschijnlijk moeiteloos het wapen. Biologen van het Max-Planck-Institut voor neurobiologie in Martinsried onderzochten de samenhang tussen het gezichtsvermogen van de roodwangbromvlieg en zijn bewegingen. Zenuwcellen in de ogen van de vlieg onderscheiden bewegingen in een van vier richtingen, namelijk voorachter, achter-voor, boven-onder en onder-boven. Slechts zestig zenuwcellen in elke hersenhelft van de roodwangbromvlieg ontvangen informatie over deze bewegingen en geven die door aan centra die de vleugelslag regelen. De Duitse onderzoekers keken naar het verticale
systeem, dat bewegingen in verticale richting waarneemt. Ze voorzagen steeds twee zenuwcellen in dit systeem van fluorescerende kleurstoffen (groen en rood) en maten de elektrische signalen van deze cellen. Ze ontdekten dat in totaal tien cellen op een rijtje elektrisch contact maken. Samen hebben deze cellen een groot waarnemingsveld. Doordat de signaalsterkte afneemt bij iedere doorgifte, is ook duidelijk in welke richting precies de vlieg de beweging ziet. De cellen staan in nauw contact met elkaar via hun belangrijkste uitlopers, de axonen. Ze geven werkelijk elektrische signalen door, in plaats van dat neurotransmitters dat doen. Onderzoeker Alexander Borst is enthousiast.“Nu snappen we eindelijk waarom vliegen zo succesvol bewegingen kunnen zien. Mogelijk kunnen de door ons ontdekte schakelingen van zenuwcellen aanwijzingen geven over de schakelplannen in het gezichtscentrum van andere dieren.”
Gijs Wuite onderzocht met Amsterdamse en Spaanse collega’s hoe stevig de buitenkant van een virus is. Daartoe kozen ze een bacteriofaag uit, ofwel een virus dat bacteriën besmet. De mantel van dit virus, phi29, bestaat vooral uit het zogenaamde gp8-eiwit. De eiwitten rangschikken zich in allerlei vijfen zeshoeken die samen de langwerpige verpakking vormen. Zo’n verpakking ontstaat in een besmette cel doordat de onderdelen zich automatisch aan elkaar voegen. Een speciaal enzym propt vervolgens virus-DNA in de eiwitmantel, onder hoge druk (zestig atmosfeer).Als het virus een cel besmet, knalt het de DNA door een celwand heen. Met de scanningforce-microscoop bekeken de onderzoekers de vorm van de
virussen. Daarbij volgt een naald met minuscuul uiteinde (nog geen twintig nanometer) het oppervlak en legt een computer de meetgegevens vast. Ze maten in lengterichting 85 nanometer, en in breedterichting zestig. Vervolgens lieten ze de kracht waarmee de naald het oppervlak aftast toenemen. Bij hogere druk vervormden de virusmantels. Tot een kracht van 0,6 nanonewton bleek dit omkeerbaar. Drukte de naald nog harder op de virusmantel, dan ging die stuk. Uit deze metingen volgde dat de plasticiteit van de virusmantel gelijk is aan die van hard plastic. Het zijn stevige kogeltjes.Volgens Wuite biedt inzicht in de zelfassemblage van de virusmantel aangrijpingspunten voor de fabricage van nanocontainers. EV
informatie Fysica van complexe systemen www.nat.vu.nl/compl/
EV
www.natutech.nl
15
Marspak • Organisch licht scherm • Het laatste nieuws
CERN ondertekent Berlijnverklaring
Excitonen bieden weerstand
Diemen (NL) – Het Europese laboratorium voor deeltjesonderzoek CERN onderschrijft de verklaring voor open toegang tot kennis in natuurwetenschappen en sociale wetenschappen.
Amsterdam (NL) – Als licht op een polymere halfgeleider valt, levert dat lang niet altijd de gewenste ladingsdragers op.
EV
informatie www.cern.ch
16
laat zowel de reële als de imaginaire geleiding in een halfgeleidende polymeer zien. Het bleek dat er honderdmaal meer excitonen ontstaan dan paren van vrije elektronen en gaten. Voor een praktische toepassing van de goedkope polymere halfgeleiders moeten onderzoekers de excitonen dus splitsen. Bij verder onderzoek probeert men nu nieuwe combinaties van materialen uit die deze ladingsscheiding voor elkaar krijgen en zo een beter toekomstperspectief voor organische zonnecellen bieden. EV
informatie www.fom.nl Negatieve lading
Positieve lading (gat)
Een foton kan in een geleidend polymeer een positieve en een negatieve lading opwekken. Voor geleiding moeten die ladingen zich verspreiden over het molecuul (boven), maar nu blijkt dat in de meeste gevallen deze ladingen lokaal een exciton vormen.
Exciton
Erick Vermeulen
Eind 2003 lanceerde de MaxPlanck-Gesellschaft de Berlijnverklaring voor open toegang tot wetenschappelijk verkregen kennis. Een belangrijke reden voor deze verklaring vormde de steeds hogere prijs die openbare onderzoeksinstellingen moesten betalen aan uitgevers voor toegang tot de door hen zelf geleverde en met publieke middelen verkregen kennis. De ondertekenaars verplichten zich hun kennis aan andere onderzoekers beschikbaar te stellen. De Berlijnverklaring staat daarom voor vrije en onbeperkte toegang tot de resultaten van wetenschappelijk onderzoek. Enkele tientallen organisaties wereldwijd hebben inmiddels hun steun aan deze verklaring toegezegd. Daartoe behoort nu ook CERN, het laboratorium dat binnenkort vijftig jaar bestaat en waar het wereldwijde web is uitgevonden. Juist dit wereldwijde web, bedacht door Tim Berners-Lee en Robert Cailliau, vormt een belangrijk instrument voor de verspreiding van kennis.
Net zoals het silicium in zonnecellen moet een polymere halfgeleider in een organische zonnecel positieve en negatieve ladingen opleveren wanneer er licht op valt. Die ladingen zorgen voor het gewenste spanningsverschil. Polymere halfgeleiders lijken voor veel toepassingen het ideale alternatief voor silicium, zowel in prijs als flexibiliteit. Dat valt in de praktijk echter tegen. Onderzoekers verbonden aan FOM (Fundamenteel Onderzoek der Materie) heb-
ben aangetoond dat de door licht gevormde gaten en elektronen in de polymere halfgeleiders voor het grootste deel in een gebonden toestand voorkomen, waardoor ze geen lading kunnen transporteren. Deze gebonden toestand staat bekend als een exciton. Dat de polymere halfgeleiders bij belichting ladingsdragers bevatten, is gemakkelijk vast te stellen met geleidingsmetingen. Hoeveel excitonen er zijn, was echter omstreden. De onderzoekers van Universiteit Leiden, TU Delft en het FOM-Instituut voor Atoom- en Molecuulfysica ontwikkelden een nieuwe meettechniek. Deze techniek