N 9 april Bachelor College Higgs in zicht Externe Stage Madison Save the Borrel Physics & Health vier jaar iets doen Kepler Satelliet

N°9 april 2012

Bachelor College | Higgs in zicht | Externe Stage Madison | Save the Borrel | Physics & Health | vier jaar iets doen | Kepler Satelliet 1 | N! april 2012

redactioneel

Inhoud

Waar we vorige N! nog schreven over de spannende tijden in de wetenschap en op de faculteit, zullen de lezers zich afvragen wanneer deze dan ophouden. De spannende tijden blijven aan. Zo zullen alle bewoners van N-laag wel weten dat we in de laatste fase van de nieuwbouwplannen zijn aanbeland. Wanneer er nog zaken in de plannen niet correct zijn, is dit het moment om ze nog aan te passen. En omdat de studenten en medewerkers van Natuurkunde en Electrotechniek het helemaal niet eens waren met de plannen voor de Borrel in het nieuwe gebouw, is er dan ook een grote actie opgezet om de Borrel te behouden. Meer hierover lees je op pagina 11 en foto's zijn te vinden op pagina 24 en 25.

12

Maar de verhuizing en de nieuwbouwplannen zijn niet de enige factoren die spanning veroorzaken op onze faculteit. Ook de plannen voor het Bachelor College, de nieuwe opzet voor alle bacheloropleidingen op de TU/e, zorgen voor heel wat opschudding. Regelmatig zijn er bijeenkomsten voor alle docenten en inspraakorganen om samen te overleggen wat er zeker wel, en wat er wellicht niet, moet terugkeren in de nieuwe bachelor Technische Natuurkunde. Op pagina 6 kun je meer lezen over de huidige status van de plannen. Zoals natuurlijk is te verwachten blijkt niet iedereen het eens te zijn over de plannen. Enkele uitgesproken meningen van studenten zijn tegenover elkaar gezet in het artikel op pagina 30. En over spannend gesproken: als onderzoeker je resultaten presenteren voor een groep wetenschappers is gesneden koek, maar een presentatie geven voor een willekeurige groep leken die op zoek zijn naar een leuke avond? Dat is een heel andere kwestie. Loes van Zijp kreeg de mogelijkheid op de Museumnacht in NEMO voor een groot publiek te vertellen over haar onderzoek. Ben je benieuwd hoe het Loes verging op NEMO? Een artikel over haar ervaringen vind je op pagina 40. Naast deze onderwerpen staan er in deze N! natuurlijk ook weer genoeg andere artikelen om gewoon eens even lekker te ontspannen. Ervaringen opgedaan tijdens een externe stage in de VS en ervaringen opgedaan tijdens natuurkundige carrières. En natuurlijk traditiegetrouw een leuke puzzel en uitdagende quotes om eens lekker mee te lachen!

11 4

2 | N! april 2012

18

21 36

carrière

De zoektocht naar Aardes tweeling

39

Quotes & puzzel

Fotopagina

40

Van biosensoren tot matjes disco

visie Azuloscurocasinegro

6

STOOR

Bachelor College: Hoe staat het ermee?

21

De loopbaan van een klinisch fysicus

Onderzoek met de Kepler satelliet

8

Higgs in zicht!?

De zoektocht naar het Higgsdeeltje

24

Save the Borrel en het CommunisteN-feest

De Museumnacht in NEMO

11

Save the borrel

Actievoeren voor het behoud van de Borrel

26

Het resultaat van vier jaar IETS doen

42

externe stage

OPINIE: Bachelor college

44

mythbusters

46

Agenda

University of Wisconsin in Madison

Inelastic Tunneling in Realistic Systems

12 16

— Door: Anne van Gorkom (Hoofdredactie N!, Van der Waals)

Nieuws

8

Carrière

Meer dan een generatie Technische Natuurkunde

Physics & Health Low-level laser therapie

30

Twee studenten vertellen

34

Activiteitenverslag

Wetenschappelijk entertainment

Symposium Physics & Health

N! april 2012 | 3

De huidige vicedecaan en portefeuillehouder onderzoek in het faculteitsbestuur, Gerrit Kroesen, zal de decaan niet per 1 september 2012 opvolgen, maar blijft vicedecaan en bestuurslid. Het College van Bestuur zal binnenkort starten met de werving van een opvolger (per 1 september 2012) van de huidige decaan.

HAHAHAHA! In de voride editie van de N! vroegen we jullie om jullie allerbeste (natuurkundige) moppen in te zenden naar ons. En hoewel we al een hele lading dijenkletsers binnen hebben gekregen op de redactiemail, komen deze veelal van dezelfde inzenders. Om ook de rest van onze lezers nog een kans te geven, kun je ook deze N! nog je allerbeste mop(pen) naar ons op te sturen! Dus graaf eens in dat geheugen en mail naar [email protected]. In de volgende editie van dit blad zullen er verscheidene pagina's gewijd worden aan de leukste inzendingen. Uiteraard zullen we iemand uitroepen tot moppenkoning(in) van onze faculteit.

foto: istockphoto.com/DNY69

In overleg met het College van Bestuur is eind februari besloten dat het decanaat van Klaas Kopinga zal eindigen per 1 september 2012. Vanaf dat moment tot zijn emeritaat in oktober 2013 zal hij enkele dagen per week op de TU/e aanwezig zijn als groepsleider TPM en de overige dagen van de week verlof opnemen in het kader van zijn prepensioen.

foto: istockphoto.com/Smokeyjo

Wijzigingen in het Faculteitsbestuur

Ontwerpwedstrijd Van der Waals

De opvolging van Tiny Verbruggen als Directeur Bedrijfsvoering is nog niet geregeld. De taken van de Directeur Bedrijfsvoering worden op dit moment waargenomen door de decaan en vicedecaan, maar deze situatie kan niet te lang duren. Het College van Bestuur heeft ons verzekerd dat binnen afzienbare termijn een oplossing zal worden gevonden.

Verhuizing Van der Waals Per 1 april zal Van der Waals, net als de rest van de bewoners van N-laag, verhuizen naar een tijdelijk onderkomen. Van der Waals zal vanaf 1 april dan ook te vinden zijn op de vierde verdieping van het gebouw Cascade. De Borrel zal vanaf 1 juli gehouden worden in de EI-zaal in Cascade. Voor de tussenperiode wordt nog naar een oplossing gezocht.

4 | N! april 2012

Geslaagd! Op 21 maart 2012 zijn de volgende studenten geslaagd: Master Applied Physics: Roger Bosch, Hugo van den Brand, Thijs Clevis, Frank Dankers, Christian Geurts, Marije Haverhals, Roel Heijnen, Robin Roelofs, Jaron Sanders, Ron Saris, Noud Speijcken, Peter Verhoeven, Steinar Wouters Bachelor Technische Natuurkunde: J. Veerhoek, D. Slapak, D van den Bekerom, F. Lambert, C Moerland

Het bestuur van Van der Waals schrijft een ontwerpwedstrijd uit om een opdruk te ontwerpen voor de nieuwe verenigingskleding. Op het moment is zulke kleding er enkel voor commissies die elk hun eigen ontwerp maken. Maar het lijkt het bestuur van Van der Waals leuk wanneer zulke kledingstukken niet alleen voor commissies, maar voor alle leden beschikbaar zijn. Net als de gebruikelijke commissiekleding zal de verenigingskleding waarschijnlijk bestaan uit een shirt, trui of polo met daarop een opdruk waaraan Van der Waals te herkennen is. Leuk voor op feestjes, activiteiten als de BuEx of WiXi en natuurlijk gewoon voor de doordeweekse collegedagen. Een leuk idee, maar een ontwerp voor het logo is er nog niet. Dus laat je van de creatieve kant zien en ontwerp een leuke opdruk voor deze toekomstige verenigingskleding! De ingezonden ontwerpen zullen door het bestuur voorgeselecteerd worden, waarna er op een ALV besloten zal worden welke opdruk uiteindelijk op de verenigingskleding zal prijken. De ontwerpers van een opdruk dat op de ALV gepresenteerd wordt, zullen beloond worden met een Borrelbon. De ontwerper van de winnende opdruk zal een gratis kledingstuk krijgen. Je kunt je ontwerpen inzenden tot uiterlijk vrijdag 20 april 2012, 17.00 uur. Inzenden doe je door een mail te sturen naar voorzitter@ vdwaals.nl met in de bijlage jouw ontwerp.

Rectificatie STOOR

Het oog wil ook wat... You never get a second chance to make a first impression. Cliché’s hebben niet voor niets die status bereikt, maar zoals vaak het geval is, heeft ook voornoemde uitdrukking een hoop toegevoegde waarde. Met je uiterlijke verzorging kun je tijdens een solliciatiegesprek niets winnen maar wel een hoop verliezen. Omdat je over dit gedeelte van de procedure volledige controle kunt hebben, zullen steken die je laat vallen extra knullig overkomen. Hierbij geldt ten alle tijde dat ‘overdressed’ beter is dan ‘underdressed’, al is het opdiepen van je vaders trouwsmoking met dito blouse wellicht wat overdreven. In toevoeging hierop blijft ook de ijzeren wet van kracht dat wanneer je twijfelt over een eventueel kappersbezoek, de aanschaf van een mooi nieuw (mantel)pak of een scheerbeurt voor een ‘drie-dagen-baard’, de verbetering feitelijk altijd nodig is. Het effect hiervan is tweeledig positief: wellicht zag je er inderdaad uit als een halve holbewoner en is je opfrisbeurt een hele verbetering! Maar daarnaast helpen een nieuwe outfit en hip haar vaak ook om met een fris, positief en voorbereid gevoel het gesprek in te gaan. Tip is ook om de voor dat gesprek zo keurig verzamelde informatie en aantekingen in een zakelijke (akten)tas te stoppen en niet in het tasje dat je bij de slijterij kreeg toen je daar je weekendvoorraad ging bemachtigen. En als je dan zit, op tijd dus niet zwetend, voorbereid dus niet zenuwachtig, onthoud dan: de wachtkamer is niet de veilige omgeving die het door het lange wachten (want ruim op tijd) soms lijkt, wat betekent dat dat niet de plek is om de dagopbrengst van je neusgaten te inspecteren. Dan word je naam geroepen, je staat op, steekt je hand uit en kijkt in het gezicht van degene op wiens spervuur van vragen je je zo goed hebt voorbereid. You’re on your own now. — Door: Tom Wessels (Accountmanager Brunel Engineering)

In de vorige N!, nummer 8, in het artikel Interne stage enquêtes & richtlijnen van STOOR zit een fout. In figuur 2 was er een erg grote uitschieter te zien bij de vakgroep TPM. Deze was echter onterecht aangezien de student die deze uitschieter veroorzaakte niet bij TPM stage heeft gelopen. Onze excuses voor de ontstane verwarring.

N! april 2012 | 5

STOOR

Bachelor College: hoe staat het ermee? De laatste tijd is er veel gediscussieerd over het nieuwe Bachelor College. Zowel TU/e-breed als hier op onze faculteit. Op 1 september 2012 zal het Bachelor College ingevoerd worden voor de nieuwe eerstejaars studenten. Zoveel is wel duidelijk geworden na het passeren van de go/no-go datum. Daarom is het goed om eens wat op een rijtje te zetten.

Wat gaat het Bachelor College betekenen voor de huidige studenten? Hoe gaat het er voor de nieuwe studenten eigenlijk uitzien? Hierbij is het belangrijk om te weten dat er inmiddels een voorstel voor een nieuwe major voor TN is. Dit zal het uitgangspunt voor dit artikel zijn. Eerst zal een beschrijving van de totstandkoming van dit voorstel gegeven worden. Tot slot zal er voorzichtig naar de inhoud van het TN programma gekeken worden. Voorzichtig, omdat het naïef zou zijn te veronderstellen dat er aan de details niets meer gaat veranderen. Echter, er is goede hoop dat de grote lijnen vaststaan.

De TN Major Een versie van het rooster voor TN zoals het er eind januari lag, is in figuur 1 gegeven. Met name het eerste jaar ziet er heel anders uit dan voorgaande jaren. Dit komt vooral door de komst van de basis-, keuze- en USE-vakken. Na en ook

De aanloop

6 | N! april 2012

Keuzevakken Verder is er veel te kiezen voor de nieuwe studenten. Om studenten hierin te begeleiden, zullen er coaches aangesteld worden. Het idee is dat elke faculteit capabele docenten gaat aanstellen, die vervolgens ook een cursus in deze coaching aangeboden krijgen. Deze docenten zullen de studenten bijstaan en helpen met allerlei vragen. Zij moeten bijvoorbeeld weten welke keuzevakken gekozen kunnen worden: het gekozen vakkenpakket moet namelijk aan bepaalde eisen voldoen. Om dit voor zowel student als coach wat transparanter te maken, zijn er speciale studiepakketten bestaande uit drie op elkaar aansluitende vakken ontwikkeld. Dit zijn zowel interdisciplinaire pakketten als disciplinaire pakketten. Een voorbeeld van een interdisciplinair pakket is een pakket met het thema health. Bij disciplinaire pakketten kun je denken aan pakketten met thema’s als klassieke fysica, moderne fysica en computertechnieken in fysica. Hierin kan echter nog een hoop veranderen. Wel is het belangrijk om te weten dat de keuze van deze pakketten geen gevolgen zal hebben voor de toelating tot bepaalde mastertracks.

"De gevolgen voor de huidige studenten zijn klein. Het Bachelor College zal vooralsnog alleen ingaan voor nieuwe studenten."

Sinds duidelijk werd dat het Bachelor College er ging komen, is er vanuit het College van Bestuur een taskforce aangesteld die de woorden naar daden moest gaan omzetten. Omdat zij dit niet alleen konden, is aan de opleidingsdirecteuren van de verschillende faculteiten gevraagd om een nieuwe major te ontwerpen voor de desbetreffende faculteit. Vanuit Technische Natuurkunde is er sinds de zomer daarom een werkgroep Redesign Bachelor aangesteld. Zij bestaat uit vertegenwoordigers van allerlei gelederen binnen de faculteit, waaronder ook een aantal studenten. Aan hen was de taak om te bepalen hoe het nieuwe curriculum van Technische Natuurkunde eruit zou gaan zien. Een enorme klus, van 150 ECTS terug naar 90 ECTS majorvakken. Dit is niet helemaal waar, aangezien de inhoud van sommige huidige TN-vakken straks namelijk in het basis- en keuzegedeelte zit. Het wordt nog lastiger als je bedenkt dat in september 2012 het eerste jaar van het nieuwe curriculum moet gaan draaien. Rekening houdend met de voorlichting, het OER (Onderwijs Examen Reglement) en allerlei andere voorbereidingen van docenten die al (ruim) voor de zomervakantie geregeld moeten zijn, betekent dit dat de tijdsdruk ook al enorm was en waarschijnlijk ook wel even enorm zal blijven.

gedurende het eerste jaar zal het mogelijk blijven relatief gemakkelijk over te stappen naar andere TU/e-opleidingen. Gezien de traditioneel hoge uitval van eerstejaars natuurkundestudenten lijkt dit een positieve ontwikkeling te worden. Kijken we naar het TN-gedeelte, dan zien we dat de hoeveelheid Experimentele Fysica redelijk behouden blijft. Er zal ruimte blijven voor de practica en het OGO-project. Het grootste verschil voor de TN-major lijkt de forse vermindering van het aantal wiskundevakken. Inclusief het basisvak Calculus is er ruimte weggelegd voor slechts drie wiskundevakken (15 ECTS) tegenover zeven wiskundevakken (30 ECTS) in het huidige curriculum. Echter zal er meer wiskunde verwerkt worden in andere (natuurkunde-) vakken, waar ze direct toegepast kan worden.

Gevolgen De gevolgen voor de huidige studenten zijn klein. Het nieuwe Bachelor College zal vooralsnog alleen ingaan voor nieuwe studenten. Huidige studenten zullen dus gewoon het huidige curriculum kunnen blijven volgen. Loop je als huidige eerstejaars echter vertraging op, dan zul je er rekening mee moeten houden dat de eerstejaarsvakken volgend jaar niet meer gegeven zullen worden. Althans, niet meer in hun oorspronkelijke vorm. Het zal wel mogelijk blijven dat jaar nog twee keer tentamen te doen in deze vakken.

Figuur 1: Het conceptrooster van Technische Natuurkunde.

Wat de gevolgen voor de nieuwe studenten, voor de kwaliteit van de opleiding en voor de TU/e als geheel zijn, daar kunnen we alleen nog naar gissen. Er zijn diverse goede argumenten te bedenken, zowel voor als tegen het Bachelor College. Ik

STOOR-Onderwijsprijzen Zoals je misschien wel hebt meegekregen, zijn de STOOR-onderwijsprijzen weer uitgereikt. In een goed evulde ‘Salon’ werden op 20 oktober de uiltjes uitgereikt door de decaan van de faculteit TN Prof. Dr. Ir. Klaas Kopinga. Hieronder de winnaars:

Docent Propedeuse Inleiding Natuurkunde: Prof.Dr.Ir. P.P.A.M. van der Schoot

Instructies Propedeuse Calculus: Drs. A. Duits

Practicumbegeleider Propedeuse Alexander van Reenen MSc

Docent Post Propedeuse Geschiedenis v.d. Natuurkunde: Prof.Dr. M.A.J. Michels

Instructies Post Propedeuse Quantumfysica 1: Prof. Dr. Ir. H.J.M. Swagten

Practicumbegeleider Post Propedeuse Dr. Leo van Ijzendoorn

XL lezing MTP: Stefan Frijters, Raoul Liew & David Sinz

denk dat er geen definitief antwoord komt. Misschien leveren we op het ene gebied iets in, maar dat zal ongetwijfeld worden gecompenseerd met vooruitgangen op andere gebieden. En die onzekerheid is ook de reden dat een echte conclusie van dit verhaal uitblijft. Het Bachelor College is in ontwikkeling en tegelijkertijd komt het nieuwe collegejaar steeds dichterbij. Het zal voor alle betrokkenen nog wel een stressvolle tijd worden en blijven. Hopelijk kunnen de nieuwe studenten er straks de vruchten van gaan plukken. _ Door: Maarten van Drunen (STOOR)

STOOR is verhuisd! Net zoals de rest van de faculteit, is ook STOOR verhuisd. De nieuwe locatie van STOOR is: TNO 2.231 . Ook vanaf deze plaats staan wij elke pauze weer voor jullie klachten en opmerkingen klaar! Waar: TNO 2.231 Wanneer: In de pauze Email: [email protected] Wie: Barry van den Ham Maarten van Drunen Anneke Kruyen Ruud Smedts

N! april 2012 | 7

Foto: CERN, ATLAS

WETENSCHAP

Higgs in zicht!?

data heeft gezorgd dan verwacht, hebben de teams het interessante massagebied kunnen inkrimpen tot 115 tot 130 GeV.

Hoe vind ik een Higgsdeeltje?

Het is bijna vijftig jaar geleden dat Peter Higgs samen met vijf collega’s een belangrijk wetenschappelijk artikel publiceerde. Hierin introduceerden ze een theoretisch deeltje dat tegenwoordig niet alleen beroemd is onder wetenschappers; ook de rest van de wereld kent hem onder zijn commerciële naam het ‘Goddeeltje’. We hebben het natuurlijk over het Higgs-boson. Maar in de afgelopen halve eeuw zijn we nog steeds niet in staat geweest om het deeltje waar te nemen. Wanneer dat dan wél gaat gebeuren? Nu, in 2012! (Als het bestaat natuurlijk…)

Laten we eens kijken naar wat er precies gemeten is. Als twee protonen met bijna de lichtsnelheid tegen elkaar botsen, komt er een hoop energie vrij waardoor allerlei exotische deeltjes kunnen ontstaan. Hier kan ook het Higgsdeeltje tussen zitten, maar die is op zichzelf is niet waar te nemen in de LHC. De manier om er eentje te ontdekken, is door te zoeken naar deeltjes waarin hij uiteenvalt. Er zijn een hoop van dergelijke vervalreacties, waarnaar Tonelli verwijst met ‘meetkanalen’. De best te meten reactie is het verval naar twee z-bosonen die op hun beurt ieder weer uit elkaar vallen in twee leptonen. Deze leptonen verschijnen dan in een meting in de vorm van vier lange rode deeltjesbanen, te zien in de titelafbeelding. Een calorimeter meet de massa van deze leptonen, waarmee de wetenschappers dan de massa van het Higgs-boson kunnen afschatten. Het is jammer dat de z-boson-leptonreactie heel erg zeldzaam is. Vaker valt de Higgs uiteen in andere vervalreactieproducten, zoals twee energetische fotonen, twee w-bosonen, tau-leptonen of b-quarks. Maar in tegenstelling tot bij de eerste reactie, zijn al deze reactieproducten lastig te onderscheiden van achtergrondsignaal. Er gaat dan ook een hoop aandacht uit naar achtergrondanalyse, zodat deze vervalmetingen in combinatie met een groot aantal meetresultaten toch een statistische relevantie krijgen.

Figuur 1: Het standaard model van elementaire deeltjes.

Grafieken en conclusies Het afgelopen jaar waren de onderzoekers van de experimenten ATLAS (A Toroidal LHC Apparatus) en CMS (Compact Muon Solenoid) in een grote strijd verwikkeld die zal aanhouden tot ver in 2012. Ze zijn allemaal hard op zoek naar het Higgsdeeltje en werken dag en nacht om eerder dan de ander de vondst te kunnen claimen. De onderzoeken vinden plaats met de Large Hadron Collider in CERN, waarvan deze wetenschappers, net als drie andere groepen, een deel mogen gebruiken om met hun meetapparatuur uit te rusten. De teams van ATLAS en CMS, ieder bestaand uit meer dan drieduizend man uit ongeveer veertig verschillende landen, maakten op 13 december de tussenstand op.

CERN, 13 december 2011 In een volle zaal in het CERN staan Fabiola Gianotti van ATLAS en Guido Tonelli van CMS op het punt hun belangrijkste ontdekkingen tot nu toe aan het publiek kenbaar te maken. Gianotti vertelt: “We hebben het meest waarschijnlijke massagebied voor het Higgs-boson weten in te krimpen naar 116 tot 130 GeV. In de laatste weken hebben we zelfs interessante onregelmatigheden waargenomen rond de 125 GeV. Dit zou kunnen komen door een statistische fluctuatie, maar natuurlijk ook door iets veel interessanters. In dit stadium kunnen we nog niets concluderen en hebben we meer onderzoek en meer data nodig. Gegeven de uitermate goede prestaties van de LHC in het afgelopen jaar, verwachten we niet dat we nog heel lang hoeven wachten en kijken we ernaar uit om deze puzzel in 2012 op te lossen!”

8 | N! april 2012

Hierna spreekt Tonelli namens het team van CMS: “We kunnen het bestaan van het standaardmodel Higgsdeeltje niet uitsluiten tussen de 115 en 127 GeV. In dit gebied vinden we vrij constant een kleine onregelmatigheid in vijf onafhankelijke meetkanalen. Deze afwijkingen passen het best bij een standaardmodel Higgs in de buurt van de 124 GeV en daar onder, maar de statistische significantie is nog niet groot genoeg voor harde conclusies. Tot nu toe kan de data behalve door het boson ook door achtergrondfluctuaties worden verklaard. Betere analyses en nieuwe data die dit prachtige apparaat ons in 2012 zal verschaffen, zullen zeker uitsluitsel geven.”

"We kijken ernaar uit om deze puzzel in 2012 op te lossen!" Zoals de presentaties laten zien, is deze massa gegeven in giga-elektronvolts. Reken dit om naar joule en deel door de lichtsnelheid in het kwadraat om de massa in kilogram uit te rekenen. Ter vergelijking: een zilverkern heeft een massa van 100 GeV. Een aantal jaar geleden, voordat de LHC werd gebruikt, hebben wetenschapsteams de massa van het Higgs-boson al weten uit te sluiten in het gebied onder de 100 GeV. Nu doen de teams onderzoek naar de massa’s tussen de 100 en 600 GeV. Doordat de LHC het afgelopen jaar voor vijf keer meer

De uitsluitingsgrafiek van figuur 2 laat zien hoe de onderzoekers van ATLAS met de meetresultaten een afschatting kunnen maken van de massa van het Higgsdeeltje. Dergelijke grafieken staan niet bekend om hun eenvoudigheid en daarom komt bij de uitleg de hulpgrafiek in figuur 3 goed van pas. Dit is een verzonnen grafiek waarin een percentage van gebeurtenissen, bijvoorbeeld vervalreacties, is uitgezet tegen de massa van het deeltje dat de gebeurtenis veroorzaakte. De stippellijn geeft aan wat de verdeling van de gebeurtenissen zou zijn als het Higgsdeeltje niet zou bestaan en de groene lijn voorspelt de verdeling, als de Higgs zou bestaan met de massa aangegeven op de horizontale as. In de grafiek zijn de datapunten te laag en vervalt het bestaan van een Higgs-boson met die massa. Dat de data toch hoger is dan verwacht, kan verklaard worden door statistische fluctuaties, systematische problemen door het niet goed genoeg begrijpen van de theorie of door nieuwe fysica die lagere data voorspelt dan Higgs. Met deze kennis gaan we terug naar figuur 2. Hier geeft de verticale as de gemeten verdeling en de theoretisch Higgsloze verdeling weer (de datapunten en de stippellijn van figuur 3), genormeerd op de theoretisch Higgs-aanwezige verdeling (de groene lijn van figuur 3). Als de datapunten (doorgetrokken zwarte lijn) nu onder de horizontale blauwe stippellijn liggen, kan een Higgs-boson met bijbehorende massa’s voor 95% zekerheid, of meer, worden uitgesloten. De groene en gele gebieden geven de enkele en dubbel standaardafwijking weer van de theoretische Higgs-loze verdeling. 

Figuur 2: Resultaten van ATLAS in de vorm van een uitsluitingsgrafiek. Als de gemeten data boven de horizontale blauwe stippellijn uitkomt en genoeg afwijkt van de verwachte achtergrond, is dat een aanwijzing naar het Higgsdeeltje. CERN, ATLAS.

Figuur 3: Een hulpgrafiek voor de uitleg van figuur 2. CERN, ATLAS.

N! april 2012 | 9

 Om nou te kunnen stellen dat er een mogelijkheid is op een Higgs met een bepaalde massa, moeten de datapunten met die massa boven de blauwe stippellijn uit komen en genoeg afwijken van de zwarte stippellijn.

Foto: Peter Tuffy

nieuws

Als nu duidelijk is hoe de grafiek gelezen moet worden, is goed te zien waarom ATLAS het domein van 116 tot 130 GeV noemt als het waarschijnlijke Higgsgebied. In dit gebied ligt de data boven de blauwe lijn en zijn er twee pieken te zien die, met meer data, significant genoeg van de zwarte stippellijn kunnen gaan afwijken. De piek op 125 GeV heeft zelfs al een betrouwbaarheid van 97,5%, maar in de deeltjesfysica zijn wetenschappers pas tevreden bij veel grotere betrouwbaarheden van 99,9% of hoger.

Het (niet) vinden van het Higgs-boson 97,5% klinkt misschien al erg betrouwbaar, maar hoe waarschijnlijk is het dat de wetenschappers het Higgs-boson ook echt gaan aantreffen? Met te weinig data is het namelijk niet onwaarschijnlijk dat er door statistische fluctuaties zulke uitschieters ontstaan. Met meer metingen middelen die dan weer uit. Robbert Dijkgraaf noemt het bij Pauw en Witteman “alsof je door een huis loopt met een heleboel kamers en je al bijna alle kamers hebt doorzocht. Er is er nog eentje over waar je niet goed hebt gekeken en in die kamer lijkt een hint te zijn. Je hebt nog niets concreets gevonden, maar er zit iets onder de sprei op het bed.” Echter, het is nog maar de vraag of het het Higgsdeeltje is dat zich onder die sprei verstopt. De woordvoerders van ATLAS en CMS durven in hun presentatie dan ook nog niets met zekerheid te zeggen. Ondanks de sterke vermoedens, is het ook waarschijnlijk om helemaal niets te vinden.

"Ondanks de sterke vermoedens, is het ook waarschijnlijk om helemaal niets te vinden." Voor de wetenschap is dat scenario minstens net zo interessant als het wél vinden van een Higgsdeeltje. Geen Higgs zou namelijk betekenen dat fysici nieuwe theorieën moeten bedenken en testen om de deeltjesfysica te beschrijven. Het standaardmodel is dan niet meer genoeg. Al met al kan er gesteld worden dat 2012 een spannend jaar is voor de (deeltjes)fysica. Voordat er uitsluitsel kan worden gegeven, moet de LHC nog eens vier keer zoveel data leveren en beide teams verwachten dit na de zomer te bereiken. Als uiteindelijk beide teams onafhankelijk uitsluitsel kunnen geven, worden de resultaten samengevoegd voor een extra controle. Tot die tijd moeten we het doen met deze prikkelende aanwijzingen. — Door: Bart Klarenaar (redactielid Van der Waals)

10 | N! april 2012

Het Higgsmechanisme Het standaardmodel van de deeltjesfysica beschrijft alle deeltjes die we tot nu toe kennen en hoe ze met elkaar wisselwerken. Maar één vraag kan met dit model niet beantwoord worden: waarom hebben de meeste deeltjes een massa? In eerste instantie lijkt het zelfs alsof het begrip 'massa' niet thuishoort in het standaardmodel. Elektromagnetisme en de zwakke kernkracht kunnen bijvoorbeeld goed beschreven worden met de elektrozwakke kracht. Maar de vergelijkingen die hiervoor nodig zijn, gaan uit van de massaloosheid van deeltjes. Een aantal wetenschappers, waaronder Peter Higgs, vonden een oplossing voor dit raadsel. Ze bedachten een mechanisme dat, als het werd toegevoegd aan de vergelijkingen, de deeltjes wél toestond massa te hebben. Na de implementatie van dit zogenaamde Higgs-mechanisme in het standaardmodel konden wetenschappers zelfs voorspellingen maken van bepaalde massa's. Zo werd het zwaarste bekende deeltje, de top-quark, precies met die massa gevonden als de theorie van tevoren had voorspeld. Deeltjes verkrijgen massa door interactie met het overal aanwezige medium van het Higgs-mechanisme. Peter Higgs wees er hierbij op dat het mechanisme alleen kon bestaan als er een nog niet waargenomen deeltje bestond: het Higgs-boson. Dit deeltje is het fundamentele onderdeel van het Higgs-medium, zoals een foton dat is van licht. De massa van het Higgsdeeltje is in de theorie echter een vrije parameter. Wel laat hij een duidelijke massa-afhankelijke voetafdruk achter, waar de wetenschappers naar kunnen zoeken.

Save the Borrel! In N!-8 werd, in het artikel over de nieuwbouw voor de faculteiten Technische Natuurkunde en Electrical Engineering, reeds bericht over knelpunten die nog aandacht behoefden. De nieuwe Borrelruimte behoorde ook tot deze speciale groep problemen. Opmerkelijk is dat er vooral aandacht aan de vraagzijde (de studenten) was, maar dat de aandacht aan de ontvangstzijde inde ogen van de eerste groep te gering was. En wat doe je dan? Juist, actie voeren om aandacht te vragen! Wanneer: donderdag 12 januari Wie: ruim vijfhonderd personen, zowel medewerkers als studenten Waarom: opkomen voor het behoud van de borrels van Van der Waals en Thor Wat en waar: borrelen bij het College van Bestuur Bewapening: zeshonderd oranje en rode ballonnen.

Hoe heeft het zover kunnen komen? In het van hogerhand opgelegde plan van eisen van onze nieuwbouw staat dat de studieverenigingen ieder 72 m2 krijgen. Hieruit moeten zowel de verenigingskamers, als de borrelruimtes, opslagruimtes, etc. komen. Wetende dat de Borrel alleen al 90 m2 in beslag neemt hoef je geen afgestudeerde TU/e-ingenieur te zijn om te weten dat het allemaal niet gaat passen. De ‘oplossing’ hiervoor: houden jullie die borrels (allebei!) maar in de kantine, gezellig toch? Toch zagen we dit plan totaal niet zitten. In die hierop volgende onderhandelingen leken nog het meeste op een vertoning waarin – zonder in details te treden – kastje en muur de hoofdrol speelden. Als onderdeel van het machtsspel zijn in een jaar tijd vier brieven gestuurd aan het College van Bestuur, het hoogste orgaan van de TU/e, omtrent ons probleem. Helaas hebben we nooit inhoudelijk antwoord gekregen. Na meer dan een jaar was voor ons de maat vol: als ze geen antwoord willen geven, dan gaan we het maar halen!

Hoezo die ballonnen? Het plan voor de nieuwbouw heeft een relatief hoge brutonetto verhouding: er wordt veel oppervlakte besteed aan architectuur, zoals ruime atria. Ook wel ‘lucht’ genoemd in de volksmond. De ballonnen staan symbool voor dit luchtoverschot. Het is opmerkelijk te noemen dat er voor een gebouw waarin het merendeel van de bewoners er geen moeite mee heeft om vijf jaar lang in dezelfde spijkerbroek rond te lopen, zoveel geld naar esthetiek gaat.

Over de actie Op de fotopagina’s vind je een sfeerimpressie van de actie. Onder het genot van een glaasje fris (tja, je moet er iets voor

over hebben nietwaar?) luisterden de aanwezigen naar twee speeches. Dorris Slapak, penningmeester van Van der Waals, deed het probleem nog eens uitgebreid uit de doeken. Ze benadrukte dat de aanwezigheid van de borrels de TU/e een prettige plaats maken om the werken en om te studeren. Arno Peels, voorzitter van het CvB, benadrukte dat het College het belang van de borrels volledig onderschrijft en dat er een oplossing moet en zal komen. Echter, die oplossing ligt niet bij hun (in de vorm van extra geld voor extra meters), omdat zij zich slechts bezighouden met de grote lijnen (zoals de hoeveelheid lucht) en budgettaire kaders. Hij vertelde dat de faculteitsbesturen het op zullen moeten lossen.

Resultaten Na afloop van de actie gingen we opnieuw aan de onderhandelingstafel, maar nu in een positie waarin iedereen doordrongen was van de faculteitsbrede steun aan de Borrels. Uiteindelijk hebben we een resultaat bereikt dat er mag wezen. Iedere vereniging krijgt ongeveer 75 m2 eigen ruimte, uitbreidbaar tot 150 m2. Deze extra ruimte is beschikbaar wanneer hier behoefte aan is, bijvoorbeeld op donderdagmiddag tijdens de Borrel. Een dergelijke constructie is er trouwens niet alleen voor de studievereniging, alle vakgroepen van beide faculteiten zullen aan het idee moeten wennen dat een aanzienlijk deel van de ruimte multifunctioneel is en gedeeld moet worden met meerdere gebruikers. Wat hierbij komt is dat de studieverenigingen op de mooiste verdieping van het gebouw terecht komen: de zesde verdieping, met dakterras aangrenzend aan de Borrel. De Borrelruimte kan overdag gebruikt worden als gezelligheidsruimte, omdat de verenigingskamer voornamelijk als bestuursruimte zal dienen.

En nu? Het is nog geen tijd om op onze lauweren te rusten. We moeten nog gaan praten over de inrichting en de aankleding van onze ruimtes. Daarnaast geldt dat we – tot het moment dat het gebouw officieel in gebruik wordt genomen – moeten waken voor onze belangen. Er kan tot die tijd nog van alles veranderen. — Door: Paul Janssen (redactielid Van der Waals)

N! april 2012 | 11

carrière

Meer dan een generatie Technische Natuurkunde… Mij werd verzocht een artikel te schrijven over het leven na mijn studie Technische Natuurkunde. Inmiddels heb ik ruim 25 jaar werkervaring en kan ik een goed beeld geven van de rol die de opleiding, niet alleen voor mijn werk maar ook privé, voor mij en mijn gezin betekent.

De studie Technische Natuurkunde Al tijdens de eerste lessen natuurkunde en wiskunde op de middelbare school was mijn studierichting bepaald. Het kunnen begrijpen, beschrijven en beheersen van de processen om ons heen boeide me. Natuurkunde of econometrie waren voor mij de meest logische opties. Het werd Technische Natuurkunde te Eindhoven. In de jaren ’70 begin jaren ’80 kwamen de vele technische toepassingen van de computer in zicht en dat was vooral zichtbaar in de regeltechniek. Ik studeerde af binnen de vakgroep Systeem- en Regeltechniek bij Prof. Ir. Onno Rademaker. Mijn opdracht was het onderzoeken van computertoepassingen om in real-time procesanalyses uit te voeren en modelvorming aan multi-input en multi-output systemen. Op bestaande procesflows werden kleine niet ernstig verstorende flows (testsignalen) toegevoegd, waarvan de respons werd gemeten. Hieruit volgde een fysisch model dat gebruikt werd voor het bepalen van betere regelalgoritmen. Dit alles moest in real-time kunnen geschieden. Met de stand van de computertechnologie van toen, was het verwerken van de datahoeveelheden een hele uitdaging. Ik bedacht een concept waardoor dit mogelijk werd. In die tijd was het normaal dat je na de studie in dienst ging. Defensie had op dat moment door een foutieve planning echter al genoeg dienstplichtigen opgeroepen. Ik kon dus meteen werk gaan zoeken.

Robotica Mijn eerste baan was bij een centrale engineeringsafdeling van Philips, het Centrum voor Fabricage Technieken (CFT). Bij het CFT vonden ontwikkelingen plaats aan productiemethoden, processen en machines ten behoeve van alle Philips productievestigingen. In feite de tegenhanger van het Philips Natuurkundig Laboratorium, dat opgesteld was voor de ontwikkeling van productgerelateerde technologieën. Op het CFT werden

12 | N! april 2012

technologieën en processen ontwikkeld om die producten te kunnen fabriceren. Kernthema’s waren flexibiliteit, efficiency en kwaliteit. De belangrijkste drijfveer was de concurrentie uit met name Japan. Binnen de Robot Applicatie Groep had ik een adviserende taak hoe robots het beste ingezet konden worden en wat hiervoor de randvoorwaarden waren. Wat moet Philips zelf ontwikkelen, wat kunnen ze beter inkopen?

"Met de stand van de computer technologie van toen, was het verwerken van de datahoeveelheden een hele uitdaging. Ik bedacht een concept waardoor dit mogelijk werd." Zo heb ik in 1985 een 6-assige robot (inkoop) uitgerust met speciale camera’s (eigen ontwikkeling) die gecombineerd met krachtsensoren (deels inkoop) in staat was om een onderdeel binnen een vierkante meter te herkennen, op te pakken en die op de vierkante micrometer nauwkeurig te positioneren. In die tijd was dit een belangrijke doorbraak in de integratie van verschillende technologieën. Hierdoor werd duidelijk wat er in de productieprocessen mogelijk was en waren we in staat diverse verbeteringen in de daadwerkelijke productielijnen door te voeren. Vergelijkbare oplossingen, ook ontwikkeld binnen het CFT, werden door ASML (toen nog onderdeel van Phillips) toegepast in de meer gespecialiseerde machines ten behoeve van de IC –fabricage. Eind jaren ’80 zijn diverse CFT ontwikkelaars overgeplaatst naar ASML waardoor knowhow gebundeld werd en ASML zelfstandig kon worden. Dat is aardig gelukt.

In de tweede helft van mijn CFT tijd hield ik me meer bezig met de meer algemene kant van flexibele productieprocessen. Modelvorming en simulatie van productieprocessen kwamen langzaam op gang.

IC-testen Ik kwam voor de keuze te staan: verder binnen of buiten Philips. Interessant was het verzoek om mee te werken aan het opzetten van een robotlaboratorium in Delft, maar er waren veel onduidelijkheden. Tevens wilde ik ook eens een andere technologiesector meemaken en heb dus gekozen voor een functie als groepsleider IC Testen bij Philips Nijmegen.

Curriculum Vitae Frans van der Heijden Persoonlijke gegevens Geboren 28 maart 1957 te Nijmegen Gehuwd Kinderen: Ilse (23-10-1986) en Mark (22-11-1988)

"Ik kwam voor de keuze te staan: verder binnen of buiten Philips." Als groep waren we verantwoordelijk voor de technische begeleiding van de inkoop van IC testmachines en het bepalen van een visie binnen Philips aangaande IC-testen. Het produceren van IC’s gaat met vele onzekerheden gepaard, waardoor er maar een kleine kans is dat een IC correct is. Het testen van iedere IC is daarom essentieel. Hoe sneller en slimmer het testen, des te hoger de opbrengst. Bijzondere meettechnieken en elektronica zijn nodig om een nieuwere generatie elektronica te meten. Hoe en wat meten we eigenlijk? Hoe werkt het IC bij vrieskou, bij vibraties, etc… ? Een wereld van hoge investeringen in vele zeer dure testmachines en bijkomstig de noodzakelijke ontwikkeling van hard- en software voor optimale testprocedures.

Reorganisatie Het was rond 1990 toen binnen Philips werd besloten om wereldwijd een efficiency slag te maken, het project Centurion. Op hetzelfde moment bevond de chipmarkt zich in een dip. De gevolgen voor Nijmegen waren daarom extra groot; hele afdelingen werden gesloten, ook die waar ik bij hoorde. Voor een op de drie zou er geen werk meer zijn. Alternatieven binnen Philips waren er door Centurion niet. Ook ik moest, na acht jaar Philips, mogelijkheden elders gaan zoeken.

Logistiek In 1991 koos ik voor een baan bij Vanderlande Industrie;. een familiebedrijf dat gespecialiseerd was in het leveren van geautomatiseerde logistieke systemen voor vliegvelden, pakketdiensten en magazijnen. Een projectenorganisatie met circa 350 medewerkers, waarvan diversen daar al werkzaam waren sinds de oprichting van het bedrijf in 1949. Een groot contrast dus met Philips. Het bedrijf was oorspronkelijk een machinefabriek waardoor logischerwijs de invalshoek vooral werktuigbouwkundig van aard was. Er was een trend gaande naar grotere en complexere systemen met meer intelligentie. Niet alleen verdere integratie van mechanica en elektronica was noodzakelijk, ook de rol van diverse computersystemen en besturingslagen werden belangrijker. 

Opleidingen 1974 – 1981: Technische Natuurkunde TU/e 1968 – 1974: VWO Elzendaalcollege Boxmeer Werkzaamheden 1991 – heden: Vanderlande Industries, Veghel Internationaal Project Manager 1987 – 1991: ITM Philips Nijmegen Groepsleider IC-Testen 1985 – 1987: Centrum voor Fabriage Technieken, Philips Flexibele Fabricage Systemen 1981 – 1985: Centrum voor Fabricage Technieken, Philips Robot Applicatie Groep Hobbies Koor, piano en fotografie

N! april 2012 | 13

Als projectmanager heb je de leiding over een of meerdere projectteams. Zo’n team bestaat uit specialisten van verkoop, engineering, software, productie, logistiek, planning, service, R&D, inkoop, toeleveranciers,… etc. Het zijn juist deze uitdagingen binnen de projecten van Vanderlande Industries die mijn functie aantrekkelijk maken. Grote zelfstandigheid, veel beslissingsbevoegdheid, maar tevens ook de verantwoordelijkheid. Het continue bepalen van de prioriteiten om een optimum voor iedere belanghebbende te bereiken.

"In deVan-der-Waalskamer lijkt de muur een heus familiealbum." In a world of technology, a belief in people. Vanderlande Industries is growing and hiring. Do you want to join an ambitious, no-nonsense company that offers exciting positions? We have over 70 challenging jobs in the Netherlands in various fields of engineering. Check our career-page!

 Daarnaast moesten nieuwe logistieke concepten en functies worden bedacht. Naast de technologische uitdaging was er ook nog de behoefte geografisch te groeien. Immers logistiek houdt niet op bij de grens en diverse klanten opereerden al sterk internationaal. Het was binnen deze context dat ik, als een van de weinige academisch geschoolden, als Internationaal Project Manager werd aangenomen. Nu ruim twintig jaar later ben ik dat nog steeds….maar er is wel veel veranderd. Inmiddels is Vanderlande Industries wereldwijd marktleider in bagage afhandelingssystemen en sorteerinstallaties voor pakketdiensten én behoort het tot de top van geautomatiseerde distributie- en magazijnsystemen. Van de nu meer dan 2000 medewerkers is ruim 50% academisch geschoold. Er zijn continu circa 150 projecten wereldwijd actief. De projectgrootte varieert van 0,5 miljoen euro tot wel 500 miljoen euro. De service activiteiten zijn sterk gegroeid en het belang van innovatie is groter dan ooit. Thema’s als “green”, “cradle-to-cradle” zijn geen loze kreten.

"Er was een trend gaande naar grotere en complexere systemen met meer intelligentie." Voor een projectenorganisatie is de projectmanager een van de kernfuncties binnen het bedrijf. De verkoopafdeling verkoopt een project, de projectmanager moet het realiseren en vervolgens overdragen aan de serviceorganisatie. De projectmanager heeft niet alleen als taak om projecten te realiseren binnen de afgesproken condities van geld, functie en tijd (het contract), maar dient ook rekening te houden met klanttevredenheid, imago en continuïteit. Dit is niet eenvoudig, omdat er door concurrentiedruk altijd beperkingen en risico’s zijn. Door

14 | N! april 2012

de grootte van de systemen kan men weinig vooraf testen. Emulatie en simulatie helpen. Verder omvat een project meer dan het leveren van de juiste techniek. Je bent ook afhankelijk van derden, zoals de kernprocessen van de klant die men vooraf niet goed kan beoordelen. Er moet rekening worden gehouden met bijzondere omstandigheden zoals culturele verschillen, talen, geografische afstanden, wetgeving, locale autoriteiten, lagen binnen organisaties, politiek, etc…

"Nu ruim twintig jaar later ben ik dat nog steeds… maar er is wel veel veranderd." Goede communicatie en projectorganisatie zijn essentieel. Stressbestendigheid is een voorwaarde om ondanks de vele uitdagingen onderweg, uiteindelijk naar tevredenheid op te leveren. Cruciaal is een goede relatie met de klant omdat een complex systeem nooit “af” zal zijn en het opstarten ervan altijd een intensieve leercurve betekent. Technologie is een middel, geen doel. Kortom: ieder project is uniek en stelt specifieke eisen aan de projectmanager. De neiging bestaat om de werkelijkheid te simplificeren en te idealiseren, zonder de randvoorwaarden, toleranties en onzekerheden goed te kennen. Dit verkoopt namelijk makkelijk en is duidelijk uit te leggen, maar herbergt wel risico’s in zich. Tijdens de uitvoering van een project worden continu risico- en kansanalyses uitgevoerd, om op basis daarvan de juiste prioriteiten te bepalen en de juiste keuzes te maken. Hoe eerder een risico wordt herkend, des te meer mogelijkheden (en tijd) er zijn om dat risico te verkleinen.

Inmiddels heb ik wereldwijd tientallen projecten gerealiseerd, met opgeteld een geschatte waarde van meer dan 150 miljoen euro. Enkele projecten met een zeer hoog innovatief karakter, zoals bijvoorbeeld een project waarbinnen ook een nieuwe sorteermachine ontwikkeld moest worden; prototyping op de werkvloer waarbij de klant geen nadeel mag ondervinden. Projecten in Indonesië met steigers van bamboe, stakingen in Brazilië, juridische en financiële complicaties. Zelfs projecten met forse verliezen, maar die tegelijkertijd wel een innovatieve stap betekenden.

Organisatiewijzigingen Omwille van groei heb ik bij Vanderlande Industries veel organisatiewijzigingen meegemaakt, zo ook momenteel. De globalisering is zeer sterk voelbaar en om wereldwijd dezelfde kwaliteit te kunnen leveren is het noodzakelijk om meer te richten op specifieke technische markten met hun eigen optimale oplossingen en producten. Dit betekent extra innovatie en nieuwe uitdagingen.

Én nog meer natuurkunde… Onze kinderen Ilse en Mark hebben eenzelfde studiekeuze gemaakt, evenals de vriend van onze dochter. Het is waarschijnlijk dat ze allen binnen afzienbare tijd hun master zullen halen. De paralellen gaan zelfs nog verder, we hebben alle vier in het J.D. Van-der-Waalsbestuur gezeten. De jeugd zelfs allemaal in de functie van Externe Betrekkingen, wat een gezonde concurrentiestrijd opleverde! De muur in de Van-der-Waalskamer lijkt een heus familiealbum. Zat de vereniging in mijn tijd in een dip, momenteel is dat gelukkig geheel anders. Met name de Borrel en de eigen ruimte hebben hieraan bijgedragen. Inmiddels ben ik ook in het bezit van een Van-der-Waalspasje met ID nummer 2. En gezien de op handen zijnde afstudeersessies, is het waarschijnlijk dat ik bij gelegenheid op de borrel zal zijn. Kortom, ik ben nog steeds persoonlijk zeer betrokken bij de faculteit Technische Natuurkunde te Eindhoven. — Door: Frans van der Heijden (VENI-lid)

Mark van der Heijden De keuze om Technische Natuurkunde in Eindhoven te gaan studeren heb ik eigenlijk heel geleidelijk gemaakt. De middelbare school ging me goed af en ik had duidelijk affectie voor de technische vakken. Via thuis had ik al snel een goed beeld gekregen over wat het studeren van natuurkunde inhield en dat beeld beviel me wel. Toch ben ik ook gaan kijken naar studies als wis-, schei- en werktuigbouwkunde, maar uiteindelijk kwam natuurkunde toch echt als winnaar uit de bus omdat je er gewoon zoveel kanten mee op kan en ik het als een mooie uitdaging zag. Los hiervan heb ik mij altijd kunnen verwonderen over (natuur)verschijnselen die over een echte ‘wow’-factor beschikken. Denk hierbij aan (zwevende) magneten, tesla coils en gyroscopen. Over dit soort haast magische verschijnselen wilde ik meer weten, waarvoor een studie natuurkunde zich uiteraard uitstekend leent. Nu, enkele jaren later, is mijn affectie voor gave natuurkundeproeven nog steeds niet verdwenen en deel ik deze ook graag met anderen. Al geruime tijd geef ik collegedemonstraties waarbij de gaafste natuurkundeproeven aan bod komen en werk ik als presentator bij een enthousiasmerende techniekshow voor het basisonderwijs (het natuurkundecircus). Beiden doe ik maar al te graag, waarbij ik me soms zelfs afvraag of ik het nu voor mezelf of voor het publiek doe. In ieder geval hoop ik later, wat mijn werk ook moge zijn, met net zoveel plezier te werken als dat ik dit momenteel voor mijn bijbaantjes doe!

Ilse van der Heijden In de derde/vierde klas van de middelbare school was ik erg geïnteresseerd in bouwkunde en architectuur. Het leek me erg gaaf om mooie gebouwen te ontwerpen, maar vooral om door te rekenen of al deze ontwerpen ook daadwerkelijk realiteit konden worden. Tijdens een gesprek met mijn decaan, vroeg hij of natuurkunde dan niet meer wat voor mij was. Dit was de trigger om me wat beter te oriënteren, en natuurkunde bleek inderdaad wel iets voor mij te zijn. Het feit dat je gewoon dagelijks bezig bent met problemen oplossen met behulp van logica en wiskunde trok me erg. Wiskunde en natuurkunde vond ik altijd heel leuke vakken op het VWO en eigenlijk voelde het nooit als een plicht, maar gewoon als leuke puzzeltjes die je kan oplossen. Een studie op dit gebied zag ik dus wel zitten. Daarna moest ik natuurlijk kiezen voor een universiteit. Ik ben heel bewust in Delft, Twente en Eindhoven gaan kijken, omdat ik alles gezien wilde hebben. Uiteindelijk heb ik voor Eindhoven gekozen omdat het mij erg aansprak dat de universiteit in de binnenstad ligt (in tegenstelling tot Twente) en ik de sfeer erg goed vond. Het klikte gewoon direct.

N! april 2012 | 15

Physics & Health: low-level laser therapie Op het Van-der-Waalssymposium Physics & Health van 20 december 2011 kwam er al het een en ander aan bod: de fysicus verbetert niet alleen lampen en tv’s, op gezondheidsgebied wordt ook aan de kwaliteit van leven gesleuteld. In navolging van biosensoren en plasmas is er nu een nieuwe biofysische techniek in opkomst: low-level laser therapie.

Sinds de HeNe laser in 1961 het levenslicht zag heeft de medische wereld niet stilgezeten. In 1967 merkte Endre Mester in Hongarije al op dat blootstelling aan het laserlicht de haargroei en wondgenezing in muizen stimuleerde. Vlak daarna begon hij lasertherapie te gebruiken op patiënten met wonden die maar niet wilden helen. De gebruikte low-level laser therapie (LLLT) dankt zijn naam aan de lage energie-dichtheden. De blootgestelde structuren zullen fotochemische effecten vertonen, maar de intensiteit is niet hoog genoeg om ze ook op te warmen. De toepassingen van LLLT zijn eindeloos: LLLT wordt gebruikt bij bijna elk pijntje dat te bedenken is (figuur 1). Het lijkt bijna te mooi om waar te zijn, maar toch heerst er een hoop scepsis rond LLLT, zowel in de medische wereld als bij het grote publiek. Dit heeft voornamelijk twee oorzaken. De eerste is dat er grote onbekendheid is over de werking van LLLT op moleculair-, cellulair- en weefselniveau. De tweede houdt verband met de grote toepasbaarheid van lasertherapie. Laserlicht heeft een hoop in te stellen parameters zoals golflengte, irradiantie, polarisatie en bijvoorbeeld de behandeltijd. Verschillende combinaties van deze parameters lijken een ander effect te hebben op cellen en ook is gebleken dat bijvoorbeeld een te lange belichtingstijd of te hoge intensiteit een averechts effect hebben. Met andere woorden: er is nog veel te onderzoeken!

De invloed van licht op cellen Bij low-level laser therapie (LLLT) worden cellen en weefsels blootgesteld aan laserlicht met golflengten variërend tussen 632-1064 nm. Dit licht induceert een fotochemische reactie in de mitochondriën. Mitochondriën zijn de energiecentrales van de cel, waar de energiedrager van het menselijk lichaam, ATP, wordt gevormd. ATP is nodig om processen in ons lichaam te laten verlopen, zoals de contractie van spieren en transport van stoffen. In chromoforen in deze mitochondriën wordt onder invloed

16 | N! april 2012

van het licht een elektron geëxciteerd. In de cellulaire respons op LLLT is de chromofoor Cytochrome C Oxidase (CCO) de belangrijkste. Het is een groot transmembraan eiwitcomplex

" Last van kaalheid? LLLT zorgt voor dikker haar met meer pigment!" dat bestaat uit twee koperkernen en twee heem-ijzer groepen waar elektronen geëxciteerd kunnen worden. CCO gebruikt de aangeslagen elektronen om uit een zuurstof atoom en protonen water te maken, via de reactievergelijking 4 Fe2+ -cytochroom c + 8 H+in + O2 → 4 Fe3+ -cytochroom c + 2 H2O + 4 H+out. De vier overgebleven protonen worden actief door het membraan van de cel getransporteerd. De protongradiënt die hierdoor ontstaat wordt later gebruikt voor de vorming van ATP. Hoe LLLT precies werkt op de chromofoor is niet bekend, maar men denkt dat het te maken heeft met de natuurlijke rem van ATP productie in het lichaam. Licht breekt namelijk bijproducten van de ATP productie af, waardoor deze natuurlijke rem afneemt en de ATP productie dus langer doorgaat. De toegenomen ATP productie is niet het enige resultaat van LLLT, er worden ook zogeheten reactive oxygen species (ROS) geproduceerd, als bijproduct van de waterproductie van CCO [1]. Deze ROS spelen een belangrijke rol in de communicatie tussen cellen, de regeling van de celcyclus, de activering van enzymen en in de vorming van nucleïnezuur en eiwitten [2]. Met andere woorden: ROS spelen een rol bij alles wat nodig is voor celdeling en celgroei. In figuur 2 is het effect van licht op de celgroei schematisch weergegeven. De extra ATP die wordt gevormd onder invloed van LLLT komt

als energie goed van pas in het groeiproces. Door de ROS worden cellen aangespoord om zich ook daadwerkelijk harder te gaan delen, waardoor weefsels kunnen gaan groeien.

Brain, TBI, stroke Hair regrowth Dentristry, pain

"De door LLLT ontstane protonengradient wordt gebruikt voor de vorming van ATP." Toepassing Waar vroeger vooral veel onderzoek werd gedaan naar de effecten van LLLT op wondgenezing en pijnverlichting wordt er nu ook veel gekeken naar ziekten zoals hartinfarcten, hersenbeschadigingen en beschadigingen aan het ruggenmerg (dwarslaesies). De laatste twee leiden, afhankelijk van de plek van het kwetsuur, tot gigantische functiebeperkingen die variëren van afname van motorfunctie tot verlies van blaas-, ademhalings- en bloeddrukcontrole. Mensen met dit soort trauma’s moeten een beroep doen op de intensieve zorg omdat hun situatie ongeneesbaar is. In de afgelopen jaren is er een aantal onderzoeken gedaan om aan te tonen dat LLLT een positief effect heeft op ruggenmergkwetsuren. Na toepassing van de therapie werd gezien dat er meer axonen (zenuwuitlopers) gevormd werden en dat ze over een langere afstand teruggroeiden dan zonder LLLT. In een studie met ratten werd hetzelfde effect gezien. Nu is het natuurlijk nog de vraag of meer en langere axonen ook daadwerkelijk gaan leiden tot een ‘the lame shall walk’. Verder onderzoek moet nog uitwijzen of LLLT ook leidt tot functieherstel. Zoals in figuur 1 al te zien was, wordt lasertherapie ook gebruikt voor iets minder ernstige condities. Dat blijkt wel uit een van de meest succesvolle commerciële toepassingen van de therapie: stimulatie van haargroei bij kalende mensen. Het is aangetoond dat de fotochemische reacties die het laserlicht teweegbrengt haarfollikels stimuleert om van de rustfase naar de groeifase te gaan. Het nieuwe haar is dikker en bevat meer pigment. Om met de helende werking van laserlicht in aanraking te komen zijn dus geen dramatische ongelukken nodig. Al met al is LLLT een techniek die zich nog moet wortelen in onze samenleving. Er zijn geen negatieve bijeffecten bekend van de therapie, maar de positieve effecten komen niet altijd even goed uit de verf. De verschillende toepassingen moeten nog meer onderzocht worden om de optimale combinatie van parameters te vinden bij elk ziektebeeld. Ook wordt nog onderzocht of de laser misschien kan worden vervangen door LEDs, wat de kosten flink zou drukken. Wie weet hebben we straks allemaal een lichtbronnetje in huis ter behandeling van onze schaafwonden, pijnlijke gewrichten en kale hoofden. — Door: Lidewij Cornelissen (redactielid Van der Waals)

Neck pain

Skin rejuvenation

Wound healing

Laser lipolysis

Arthritis

Achilles tendonitis

Reduction of heart attack

foto: istockphoto.com/comotion_design

WETENSCHAP

Mucositis

Carpal tunnel syndrome

Muscle fatigue

Laser acupuncture

Figuur 1: De toepasbaarheid van LLLT beslaat bijna het gehele lichaam.

Figuur 2: Een schematisch overzicht van de werking van LLLT.

Meer weten? Niet alleen de Wikipediapagina kan je meer vertellen over de ins en outs van LLLT, lees ook de volgende artikelen: 1. The Nuts and Bolts of Low-level Laser (Light) Therapy, Hoon Chung et al., annals of Biomedical Engineering, nov 2011 2. Role of Low-Level Laser Therapy in Neurorehabilitation, Javad T. Hashmi et al., the American Academy of Physical Medicine and Rehabilitation, dec 2011

N! april 2012 | 17

Azuloscurocasinegro

Foto: Copyright H.C.W. Beijerinck

VISIE

Introductory quantum mechanics Seven years of teaching an introductory quantum mechanics course to bachelor students in their third year into university has been an interesting experience in the dynamics of testing students. This was even more unique, because the department had opted for an oral exam, to test students on a combination of both content and personal skills. At an early stage in their training they are confronted with the strong tradition in physics, where all new developments are discussed in an open atmosphere in front of a white board. Talking about new concepts, visualizing new ideas in simple diagrams, and discussing trends without doing the full math or calculation: all these are essential and valuable skills to learn. The ultimate aim in physics is to test on insight, not on routine skills that you can look up in a text book. By choosing for an open-book exam or to allow the students to use a home-made, two page compendium of ‘important’ information, we already force ourselves to think of well phrased original problems. This is a challenge for the professor involved, but a nice one. By combining this approach with an oral finale, we can really push our students to open up to a new approach to physics.

A unique word for a passion that is so beautiful! However, by paying no attention, it can be easily spoilt. Teaching in academia is the most gratifying job to do! We have highly motivated students, beyond their hormonal turmoil, work in rather small groups (in physics, at least) and use material that is close to a professor’s ‘love of his life’. How is it possible that you can still mess up under these close to ideal conditions? Well, it can be done and does happen, just listen to our critical students.

Poor behavior Poor behavior like recycling exams is one of the causes. Lack of motivation – quite often the case, especially for professors that think that they are so important - is another cause. Lack of insight in teaching skills ends up in remarks like: “stupid students, why are they skipping my lectures?’’ and does not open the professor’s eyes for his poor performance. Forgetting that lectures have to serve the purpose of stimulating the students, not to explain everything is detail, another pitfall. Being too serious, also a painful mistake. Lecturing is 50% content and 50% challenging entertainment.

Stimulating professors The only professors you remember after 40 years are those who really stimulated you. Going home with the feeling that you understood everything, thinking that real progress had been made. Opening your books at home and realizing that the hard work still had to be done. That is what teaching in

18 | N! april 2012

academia is all about. Stimulating students to enjoy the real hard work of learning and digesting the information given. In my case, trained at Utrecht University, two professors pop up in my memory: Van der Blij, a mathematician, and Minnaert, the well known astrophysicist, author of the series ‘Natuurkunde van het vrije veld’. Also, the instructions of quantum mechanics triggered my self-propelled learning. One problem, nine hours of hard work to first even understand the question asked and then try to solve it, a unique experience. Together with another student, both ambitious and motivated: we shall overcome. Tough, demanding but very rewarding! With this knowledge, I started my forty-something year career in Eindhoven, trying to avoid the pitfalls and apply the lessons learned. I will present some case studies from my teaching history, to show you what a motivated teacher can achieve. Also, how much fun one can have in teaching.

An oral history My exams were organized in a clockwork fashion: eight students in four hours of my time. Starting out with two hours in splendid isolation with two problems (each with five logical steps with increasing complexity), the student finally entered my office for a 30 minute oral exam. Grading their work was done in a few minutes, with sufficient time for asking why certain – correct or incorrect - steps were taken. This additional information helps to discriminate between ‘lucky’ correct answers, simple mistakes and lack of insight. Then, simple pictograms were used to test their skills for drafting wave functions for atomic potential wells and for the reflection and transmission at potential barriers. Without any math one can estimate the trend in period and amplitude of a wave function, testing insight instead of rote problem solving. Moreover, they are asked to support their drawing activities by telling their line of thought. Also, atomic spectroscopy was tested, to recognize the quantum numbers for a given pattern of Zeeman splitting. These activities are very revealing for the amount of insight they have acquired.

Seven year itch Throughout seven years I have used the same two sets of two problems for the written part. Although the students were not allowed to keep the problem sheet, I was highly surprised that underground editions of these problems never emerged. The statistics of multiple tries and the grades obtained never shifted in these seven years. The exam was considered as the most difficult to pass, with a success rate of 10% for one try, 50% for two tries, 40% for three tries and a Gaussian tail of 10% with four tries or more. Students

at their third try ended up with the same problem set as their first failed exam. Even they did not recognize this! The human mind clearly blocks out questions that you cannot answer.

Training material As an example of the skills and insight required, a set of 20 problems was available as a reader, with rather complete answers including a discussion of the results. The type of problem thus was no surprise. The skills to tackle a new problem had just not been trained. Students are well trained in analyzing the curriculum and their professors. Their ambition for understanding a subject is determined by the standards set by the skills required to perform in an adequate way when doing tests. When presenting standard problems to probe their level of understanding at an exam, this results in rote learning of a rather limited set of problem solving skills. For an academic program, where we want our students to acquire analytical skills and out-of-the-box thinking, this does not stimulate students to go the last mile.

Student satisfaction Students hated me for my exams! At a later stage, talking to my former students during their M.Sc. and PhD programs, they confessed that my course was one of the few where the really learned about physics and about hard work. The department hated me for delaying the progress of students through the physics curriculum, creating a back log of unfinished business. However, they also appreciated very much the positive long term effect with the students.

‘Reculer pour mieux sauter’ Of course, not all subjects can be tested in this way. However, it is good to have such a stumbling stone once in a while. A controlled stumble can be very useful to learn to walk in a more self-confident way, with a better academic balance as the final result. Academia is a watering hole you have to learn to appreciate, in groups and by yourself.

"The only professors you remember after 40 years are those who really stimulated you." Other means of active stimulation can also be applied. For close to 30 years I have taught a ‘capita selecta’ course on atomic collisions, connecting the quantum picture to classical mechanics by means of semi-classical theory. Nice small classes with four to six students, during 12 weeks of three hours per week: wonderful. Typically 75% of the lectures are given by the students themselves. 

N! april 2012 | 19

wetenschap

Foto: Copyright F. de Lange - Frederikse

De zoektocht naar Aardes tweeling

 This resembles a setting of old-fashioned tutoring in a college in Oxford or Cambridge, if it still exists. Very effective, highly motivating, keeping the students connected during the semester. Examination was done by writing a position paper on a related article, within a few weeks after ending the course. Nearly all students taking this course ended up in my group as a Masters student.

Curriculum Vitae Herman Beijerinck Born in The Hague (1945)

Freshman teaching But what about teaching students in their first year at university? Can you motivate students in this phase, directly from high school? Yes, it can be done, even if you are not Barack Obama! Respect your students, motivate them, invest in challenging demonstrations with an open-ended solution, and be open for their questions. Do not leave the lecture hall for coffee, stay there and talk to them. Lectures are an act of love including fore and after-play. Be honest and strict in setting up your written exams; invest time to achieve a constant quality, to avoid having to adjust your grading standards after the exam has been made. Test the exam by having the instructors solve the problems in half of the allotted time. Take the 25 hours to achieve this, do not become lazy. The quality of the exam sets the standard for students how they digest the course. ‘Fast-food’ exams result in an upset stomach and not in healthy growth.

Experience 2010 – present: Consultant in industry and healthcare 2001 – 2010: Professor physics Eindhoven University of Technology 1991 – 2001: Professor physics Utrecht University (0.2 fte) 1998 – 2010: Director DTI and SMPE/e 1975 – 2006: Research on Atomic physics and quantum electronics 1970 – 1975: PhD Eindhoven University of Technology

‘Dark blue, nearly black’, with the students as our twinkling stars in the beautiful sky of academia.

Education 1962 – 1970 B.Sc./M.Sc. physics Utrecht University

— By: Prof. Dr. Herman C.W. Beijerinck

20 | N! april 2012

Op 6 maart 2009 lanceerde NASA de Kepler-satelliet, uitgerust met een 95 megapixel fotometer met een apertuur van bijna een meter. Deze stelt Kepler in staat fluctuaties in lichtintensiteit van 0,002% te meten. Het doel van de missie: vind Aardachtige planeten, die buitenaards leven zouden kunnen huisvesten. En die zoektocht heeft al flink wat vruchten afgeworpen…

Kepler (schematisch weergegeven in figuur 1) is op zoek naar kleine periodieke dipjes in de helderheid van sterren. Deze dipjes zouden het gevolg zijn van planeten die voor de ster langs bewegen. Daarom maakt Kepler constant beelden van 100.000 Zonachtige sterren in de sterrenbeelden Zwaan (Cygnus) en Lier (Lyra). Om een planeet als de Aarde te vinden, moet Kepler een intensiteitdipje meten van ongeveer 0,01%. Dat komt overeen met de afname van intensiteit van een koplamp als er een fruitvliegje voor vliegt. Daarnaast passeren planeten als de Aarde hun ster natuurlijk niet zo denderend vaak (ongeveer eens per jaar). De eerste planeten die Kepler zal vinden, zullen daarom planeten met een korte omlooptijd zijn. Uit de sterkte van de verandering van helderheid kan dan de straal van de planeet bepaald worden. Uit de omlooptijd volgt de massa en kan dus de gemiddelde dichtheid bepaald worden. Uit de afstand tot de ster, en diens temperatuur, volgt een afschatting voor de temperatuur van de planeet. Zo kan dus op vrij simpele wijze iets gezegd worden over de samenstelling van de gevonden planeten. De eerste resultaten lieten niet lang op zich wachten.

Feitjes: Apertuur: 0,95 m Camera: 95 megapixels, verdeeld over 42 CCD's Gezichtsveld: 105 graden2, komt overeen met 3·10 5 ly 2 Aantal geobserveerde sterren: 100.000 Meting: iedere 3 seconden Voorlopige resultaten: 61 planeten, 2326 kandidaat-planeten, 2165 dubbelsterren Duur project: 3,5 tot 6 jaar Kosten: M$591,-

Ongeveer een jaar na lancering kondigde NASA de vondst van de eerste vijf exoplaneten aan, origineel genaamd Kepler 4b, 5b, 6b, 7b en 8b. Alle vijf zijn gasreuzen, de eerste ongeveer zo groot als Neptunus, de andere vier groter dan Jupiter. Echter, hoewel de gasreuzen in ons zonnestelsel vrij ver van de Zon staan, staan deze vijf allemaal ontzettend dicht bij hun ster. Omlooptijden zitten tussen de 3,3 en 4,9 dagen. De bijbehorende temperaturen liggen tussen 1200 en 1600 oC. Deze extreme planeten werden tot ‘hete Jupiters’ gedoopt, maar al snel zou blijken dat het nog veel extremer kon.

Het exotische heelal De zoektocht ging door en in het afgelopen jaar volgde een stortvloed aan nieuwe planeten (zie figuur 2), de een nog vreemder dan de ander. In het begin van het vorige jaar werd de eerste rotsachtige planeet ontdekt. Kepler 10b is 1,4 maal zo groot als de Aarde en was daarmee op dat moment de kleinst bekende exoplaneet. Kepler 10b is echter niet bewoonbaar, want met een afstand tot haar ster die twintig maal kleiner is dan de afstand van de Zon tot Mercurius is het er veel te heet. Ze racet dan ook binnen 0,84 dagen om haar ster heen! Enkele maanden later werd nog een tweede planeet in dit zonnestelsel gevonden, Kepler 10c, met afmetingen van 2,2 maal die van de Aarde. Maar met een omlooptijd van 45 dagen (die van Mercurius is 88 dagen) is ook deze planeet onbewoonbaar. Het goede nieuws is dat hiermee wel is aangetoond dat Kepler in staat is planeten van de afmetingen van de Aarde te meten. Nog geen maand later werd wederom een bijzondere ontdekking gepresenteerd: het meest compacte zonnestelsel ooit. Kepler 11 bevat (ten minste) zes planeten, welke op één na allemaal binnen de straal van Mercurius om de Zon zouden passen (zie figuur 3)! Tot dan toe was er nog geen enkele ster 

N! april 2012 | 21

Stand van zaken

 (buiten onze eigen Zon) bekend met meer dan drie planeten. Kepler 11b t/m 11g zijn allemaal groter dan de Aarde, de grootsten vergelijkbaar met Neptunus en Uranus. Ze bestaan uit een mix van gassen en gesteenten en hebben omlooptijden van 10 tot 118 dagen. Bewoonbaar lijkt het zestal echter niet.

Een week later diende de volgende primeur zich alweer aan voor het Kepler team. Iets wat 30 jaar geleden al in de Star Wars films getoond werd, bleek echt voor te komen: een planeet met twee zonnen. De planeet werd gevonden door fluctuaties in de lichtintensiteiten tijdens de verschillende eclipsen van de twee sterren. Kepler 16b lijkt echter in de verste verte niet op Tatooine. Kepler 16b is een koude planeet van de afmetingen van Saturnus en bestaat voor de helft uit gas en voor de helft uit gesteente. De omlooptijd bedraagt 229 dagen, vergelijkbaar met Venus, maar aangezien deze dubbelsterren kleiner en koeler zijn dan onze Zon valt Kepler 16b buiten de bewoonbare zone.

Aardachtige planeten Stapje voor stapje komt Kepler dichterbij het vinden van Aardachtige planeten en in december volgen twee belangrijke doorbraken elkaar op. Ten eerste worden in het stelsel Kepler 20, waar tot dan toe al drie gasreuzen bekend waren, twee planeten gevonden met ongeveer dezelfde afmetingen als de Aarde. Kepler 20e en 20f zijn respectievelijk 0,87 en 1,03 maal zo groot als de Aarde (zie figuur 4). Beiden zijn rotsachtige planeten en met omlooptijden van 6,1 en 19,6 dagen vallen ze vreemd genoeg precies tussen de banen van de drie gasreuzen (met omlooptijden van ongeveer 3, 11 en 78 dagen) in. Deze vreemde eend in de bijt heeft dus afwisselend een grote, kleine, grote, kleine en grote planeet en dat alles ongeveer binnen de straal van Mercurius om de Zon. Nog steeds had Kepler echter geen planeet gevonden binnen de zogenaamde bewoonbare zone om een ster, maar dat zou niet lang meer duren. Al snel werd Kepler 22b (zie figuur 5) ontdekt. Deze planeet is 2,4 maal zo groot als de Aarde en bestaat daarmee waarschijnlijk grotendeels uit gassen. Maar aangezien ze binnen de bewoonbare zone van haar ster valt zou men er ook vloeibaar water kunnen aantreffen. De 600 lichtjaar verwijderde planeet loopt in 290 dagen om haar ster heen en is daarmee de planeet die tot nu toe het meest met de Aarde overeenkomt.

22 | N! april 2012

Figuur 1: Schematische weergave van de Kepler-satelliet.

Kepler zal nog minstens tot november van dit jaar metingen blijven doen. Tot nu toe heeft de satelliet al 61 planeten ontdekt. Verder heeft Kepler al 2.326 kandidaat-planeten gesignaleerd, waarvan er 207 ongeveer zo groot als de Aarde zouden zijn en er 48 in de bewoonbare zone zouden kunnen liggen. Het kan dus zomaar dat daar een planeet tussen zit die als twee druppels water op de Aarde lijkt. Kepler heeft dus nog heel wat werk voor de boeg en zal waarschijnlijk nog veel meer opzienbarende ontdekkingen doen.

Figuur 4: Kepler 20e en 20f, in grootte vergeleken met de Aarde en Venus (allen op schaal).

— Door: Joep van Lieshout (Redactielid Van der Waals)

Op de hoogte blijven? Figuur 2: Een greep uit de tot nu toe door Kepler ontdekte exoplaneten. Ter vergelijking zijn ook de Aarde, Neptunus en Jupiter weergegeven (allen op schaal). De planeten variëren van iets groter dan de Aarde tot bijna tweemaal zo groot als Jupiter.

Heb ik nu met dit artikel je interesse gewekt en wil je graag op de hoogte blijven van de laatste ontwikkelingen? Dat kan! Op haar website post NASA alle nieuwtjes en op dit moment volgen de ontdekkingen zich zo snel op dat er meerdere malen per week nieuwe berichten verschijnen. Alle informatie en meer van dit soort mooie plaatjes vind je op www.nasa.gov/kepler/.

Figuur 5: Kepler 22b is de eerste ontdekte planeet, die in de bewoonbare zone van haar ster ligt. Ter vergelijking is ook de bewoonbare zone in ons eigen zonnestelsel weergegeven (alles op schaal).

Figuur 3: Schematische weergave van het stelsel Kepler 11, vergeleken met de twee binnenste planeten van ons zonnestelsel, Mercurius en Venus (alles op schaal). Vijf van de zes planeten van Kepler 11 staan dichter bij hun ster dan Mercurius bij de Zon.

N! april 2012 | 23

foto's: NASA

Een planeet die zeer zeker niet bewoonbaar is, is de in augustus ontdekte planeet TrES-2b. Om te beginnen is TrES-2b een gasreus, maar los daarvan is het ook nog eens de donkerste planeet die ooit gemeten is. Met een reflectie van minder dan een procent is deze Jupiterachtige gigant zwarter dan steenkool! Alweer een nieuw extreem verschijnsel, gevonden door Kepler. In september publiceerde NASA een nieuwe methode om met Kepler planeten op te sporen. Onzichtbare planeten om precies te zijn. Uit nieuwe metingen bleek dat een planeet in het stelsel Kepler 19 alternerend te vroeg en te laat om haar ster cirkelde. De conclusie was dat haar baan gravitationeel beïnvloed wordt door een nabije planeet, die we niet kunnen zien. Onderzoekster Sarah Ballard vergeleek het met belletje trekken: “Je weet dat er iemand aan de deur is geweest, ook al zie je hem niet als je naar buiten gaat.”

De nieuwste twee ontwikkelingen wil ik u ook zeker niet onthouden. In januari werd ten eerste bekendgemaakt dat er opnieuw planeten om dubbelsterren zijn gevonden, dit maal in de systemen Kepler 34 en 35. Dit leert de wetenschappers dat dit toch vaker voorkomt dan gedacht. Daarnaast zijn er wederom kleinere planeten ontdekt. Om een kleine rode dwerg KOI-961, maar net groter dan Jupiter, draaien drie planeten met afmetingen van 0,78, 0,73 en 0,57 maal de straal van de Aarde. Dit zijn dus tot nu toe echt de kleinste bekende exoplaneten. Maar met het tempo waarin de nieuwsberichten op dit moment binnenstromen is de kans zeer aanwezig dat dit alweer achterhaald is bij publicatie van dit artikel.

rrel" "Save the Bo

Foto's

" ! l e r r o B e h "Save t t s e e f N e t s i n Commu

' om de 'Salon In een poging t he in lla' ook en het 'Walha te kunnen uw bo ge nieuwe erd samen behouden, w protestactie met Thor een ongeveer 500 opgezet. Met ballonnen 0 mensen en 60 de overdadig or vo (symbool ote open ruim aanwezige gr ) uw bo ge e w tes in het nieu e richting het w en rd ee ch mar om bij het Col Hoofdgebouw voor de deur ur lege van Bestu Meer over . en el rr te gaan bo op je nd vi tie deze ac pagina 11.

N-feest

Communiste

Valentijnsdag Uitgerekend op zo'n beetje met kwam de AC antische Nm ro st n: het min it op de proppe feestthema oo l was de overA Communisme! natuurlijk wel r eu heersende kl het gewoon as w rood, verder . Na t moederland zuipen voor he Zdrowie!

24 | N! april 2012

N! april 2012 | 25

Wetenschap

Moleculen identificeren

Het resultaat van vier jaar IETS doen

De titel is misschien een beetje gecompliceerd voor een algemeen publiek, maar hij geeft aan dat ik me de afgelopen vier jaar bezig heb gehouden met het beschrijven hoe je moleculen kunt laten trillen door er een elektrische stroom doorheen te sturen. Een molecuul kunnen we voorstellen als een verzameling kleine knikkers (atomen), bij elkaar gehouden door kleine veren (elektronbindingen). Dit betekent dat we een trillend molecuul kunnen voorstellen als elk ander massa-veer systeem. We weten de massa’s van de atomen en we kunnen de veerconstantes uitrekenen, dus kunnen we ook eenvoudig uitrekenen met welke frequentie een molecuul kan trillen. Dit kunnen we vervolgens tabelleren en gebruiken om moleculen te identificeren. Wanneer we een los molecuul hebben en ons afvragen welk molecuul het is, hoeven we alleen maar te meten met welke frequentie het trilt en deze op te zoeken in de tabel om te weten welk molecuul we hebben. Simpel toch? In praktijk meten we echter niet de frequentie van de trilling, omdat deze veel te hoog is, maar de energie die benodigd is om het molecuul te laten trillen, waarbij je je kunt voorstellen dat hoe sneller een molecuul trilt, hoe meer energie hiervoor nodig is. Maar hoe meten we nu de energie die nodig is om een molecuul te laten trillen?

A New Theoretical Model for Inelastic Tunneling in Realistic Systems. Met die titel op mijn proefschrift en op het scherm kon mijn verdediging 19 januari j.l. beginnen. Vier jaar aan onderzoek zijn hieraan vooraf gegaan, die ik hier in precies één uur mag verdedigen. De commissie komt binnen en neemt plaats, ik neem ook plaats en mijn promotor krijgt als eerste het woord. "Kunt u in een tijdsbestek van tien minuten de achtergrond en hoogtepunten van uw onderzoek voor een algemeen publiek duidelijk maken?" Nou, daar gaan we!

26 | N! januari april 2012 2012

Foto: Erwin Rossen & Matthijs Cox

Hiervoor maken we gebruik van een scanning tunneling microscope (STM), waarmee we de posities van moleculen op een oppervlak kunnen bepalen door deze af te tasten met een scherpe tip. Om het molecuul te kunnen identificeren, gebruiken we vervolgens een tweede techniek genaamd inelastic electron tunneling spectroscopy (IETS). Hierbij meten we bij welk voltage een tunnelend elektron voldoende energie heeft om het molecuul te laten trillen. Wanneer dit het geval is, kan een elektron dus behalve elastisch ook inelastisch tunnelen, wat gepaard gaat met een toename in geleiding. Het voltage waarbij dit gebeurt is molecuul-afhankelijk, en dus kun je met deze techniek één enkel molecuul identificeren: vele malen gevoeliger dan elk ander identificatieprincipe tot dusverre. IETS werd voor het eerst met een STM uitgevoerd in 1998 en het lijkt dus oude koek wat we onderzoeken. Er is echter een probleem. In de meest gunstige gevallen slaat ongeveer 10% van de elektronen een trilling aan, wat tevens een toename in geleiding van 10% betekent. In typische gevallen slaat echter maar ongeveer 1% van de elektronen een trilling aan, en in bijzondere gevallen nog veel minder. We willen dus graag kunnen voorspellen onder welke omstandigheden een elektron een trilling aanslaat en wanneer niet. Je kunt je bijvoorbeeld voorstellen dat wanneer een elektron verticaal door een molecuul gaat, hij het molecuul wel verticaal kan laten trillen, maar niet horizontaal. Binnen de kwantummechanica zijn deze selectieregels niet heel duidelijk, maar het principe blijft gelijk. Tijd om met theorie aan de slag te gaan! Om het experiment te simuleren hebben we gebruik gemaakt van twee elkaar aanvullende theorieën. De eerste heet density functional theory (DFT) en berekent de situatie in evenwicht, oftewel wanneer je geen spanning hebt aangelegd en er dus geen stroom loopt. Hiermee kunnen we uitrekenen waar de atomen zich precies bevinden en waar de elektronen zich

bevinden. Deze informatie gebruiken we vervolgens in de tweede theorie, die non-equilibrium Green's function formalism (NEGF) heet, waarin we wel een spanning aanleggen en waarmee we uitrekenen hoe de elektronen zich door het systeem bewegen en hoe groot de uiteindelijke stroom is. Deze twee theorieën brengen gecompliceerde berekeningen met zich mee, die zeer tijdrovend zijn. De nieuwe ontwikkeling in mijn proefschrift is om een benadering te maken die de NEGF berekeningen aanzienlijk versnelt, maar die niet tot nauwelijks ten koste gaat van de nauwkeurigheid van de berekening.

De LOIT methode Deze nieuwe methode heet de LOIT methode. Om hem uit te leggen is het van belang om in te zien dat er onderscheid kan worden gemaakt tussen deze twee situaties: A) het elektron tunnelt eerst van de tip naar het molecuul en slaat daar vervolgens een trilling aan. B) het elektron slaat bij het tunnelproces zelf een trilling aan, en vervolgt dan zijn weg het oppervlak in. Zie figuur 1 voor een impressie. Wanneer een elektron een trilling aanslaat wanneer het zich al in het molecuul bevindt, dan leidt dit tot een betere geleiding in het oppervlak zelf. Wanneer een elektron echter een trilling aanslaat tijdens het tunnelen, vergroot dit de tunnelkans en leidt dit tot een beter geleiding in de tunnelbarrière. De kans dat een 

Figuur 1: Een elektron kan van de STM tip naar het molecuul tunnelen. Het molecuul kan dan gaan trillen tijdens het tunnelen (linkerkant). Als dit niet gebeurt (rechterkant) zal het elektron pas na het tunnelen een trilling in het molecuul kunnen aanslaan.

N! april 2012 | 27

 elektron daadwerkelijk deze trilling aanslaat is veel groter wanneer hij al in het molecuul zit, omdat hij dan dichtbij de betreffende atomen is. Een elektron dat gaat tunnelen is aanvankelijk ver weg en heeft daarom minder invloed op het molecuul en dus een kleinere kans om deze trilling aan te slaan. Dit is de reden dat in de literatuur deze processen doorgaans verwaarloosd worden. Wanneer we echter kijken naar de oorspronkelijke geleiding, kunnen we zeggen dat deze in het oppervlak al zeer groot was, terwijl de kans op tunnelen ook zonder inelastische processen al heel klein was. Relatief gezien heeft een trilling aanslaan dus een klein effect op de totale geleiding van het systeem wanneer het elektron al in het molecuul zit, maar een groot effect op de totale geleiding wanneer het een trilling kan aanslaan bij het tunnelen. Juist de eerste processen kunnen we daarom vaak verwaarlozen, terwijl het inelastische tunnelen onmisbaar is om juiste IETS resultaten te beschrijven! Door dit inzicht worden de berekeningen veel efficiënter, wat in praktijk inhoudt dat we veel meer details in de berekeningen meenemen, waardoor we de experimenteel resultaten beter kunnen beschrijven.

What's that smell Tijdens mijn promotie heeft menigeen gevraagd naar de mogelijke toepassingen van mijn onderzoek. Wat kunnen we ermee? Is het het onderzoeksgeld wel waard? Wat voor nut dient het de mensheid? Ten eerste wil ik kwijt dat deze vraag een irrelevante vraag is (of zou moeten zijn) in wetenschappelijk onderzoek. Wetenschap wordt gedreven en bedreven door nieuwsgierige knappe koppen die het mysterie der natuur willen ontrafelen. Zij zijn niet geïnteresseerd in wat het de mensheid oplevert qua geld of welvaart; zij hebben slechts een honger naar kennis. Waarom de maatschappij dit dan toch zou moeten bekostigen? Omdat er veelal onbedoeld wel toepassingen uitrollen, alleen zijn bij het zoeken naar die kennis nog niet bekend welke dit zijn. Enkele voorbeelden uit de vorige eeuw hiervan zijn GPS (denk relativiteitstheorie), lasers (denk foto-elektrisch effect, Nobelprijs natuurkunde 1921), computers (denk transistors, Nobelprijs natuurkunde 1956), MRI scanners (denk supergeleiders, Nobelprijs natuurkunde 1972, 1987 en 2003) en de huidige harde schijven (denk giant magnetoresistance, Nobelprijs natuurkunde 2007). Zonder nieuwsgierige wetenschappers waren deze producten nooit op de markt gekomen. Ik kan nu geen gegarandeerde toepassingen noemen van mijn onderzoek; als ik dit wel kon, had ik ze wel gebouwd! Ik hoop echter de wetenschap in zijn geheel ermee vooruit geholpen te hebben. Dit gezegd hebbende zijn er wel enkele richtingen te noemen waarbinnen dit onderzoek tot toepassingen zou kunnen leiden. Oftewel: waarom zouden we moleculen willen kunnen identificeren? Een eerste gedachte is hierbij supergevoelige gas-

Omdat we inelastisch tunnelen mee moeten nemen in de beschrijving, noemen we de methode lowest order in inelastic tunneling (LOIT). We kunnen het principe vergelijken met een snelweg met een smalle tunnel, waar vaak verkeersverstoppingen zijn, zoals weergegeven in Figuur 1. Om nu het verkeer beter te laten doorstromen, kun je twee dingen doen. De eerste optie is de snelweg veel breder maken, waardoor er daar meer auto’s tegelijkertijd kunnen rijden. De tweede optie is de tunnel een beetje breder maken, zodat hier een klein beetje meer auto’s tegelijkertijd kunnen rijden. Je intuïtie zal je nu al vertellen dat de doorstroom in het eerste scenario nauwelijks verbeterd is, maar dat deze in het tweede scenario wel beter is geworden. Je kunt beter de knelpunten een klein beetje aanpakken dan de toch al goede punten nog meer verbeteren. Hetzelfde geldt voor de geleiding door een STM opstelling en dát is de kern van de LOIT methode. "Hooggeleerde promotor, ik hoop hiermee aan uw verzoek te hebben voldaan." En toen begon het echte werk... — Door: Erwin Rossen (VENI lid)

NEW GENERATION Risk is the possibility that an undesirable event will occur The demand for skilled actuarial professionals is still growing. Actuaries are the leading professionals in finding ways to manage risk and managing risk requires knowledge of several disciplines. Understanding how businesses operate, how legislation may impact and how financial economics can affect values are all vital skills for an actuary.

EXECUTIVE MASTER OF ACTUARIAL SCIENCE

sensors, maar ook het menselijk lichaam maakt gebruik van het identificeren van moleculen. Een bekend voorbeeld hiervan is ons afweersysteem, waarbij moleculen geïdentificeerd worden door eiwitten met een unieke vorm, waarin de te herkennen moleculen precies passen, zoals een sleutel precies op een slot past. Een minder bekend voorbeeld is de neus. Over hoe de neus deze moleculen herkent, lopen de meningen uiteen. Een grote meerderheid is van mening dat de receptoren in de neus hetzelfde werken als die in het afweersysteem en dat dus de vorm van de geurmoleculen afgetast wordt. Anderen echter zijn van mening dat de neus de trillingen van de geurmoleculen meet en zo herkent welke eieren je beter aan de kant kunt schuiven. Argumenten voor de eerste theorie (odotooptheorie) zijn dat enantiomeren (moleculen die elkaars spiegelbeeld zijn) dezelfde trillingsfrequenties hebben en toch anders ruiken en dat hiervoor al een mechanisme in het menselijk lichaam bekend is. Argumenten voor de tweede theorie (vibratietheorie) zijn dat isotopen met dezelfde vorm maar andere trillingsfrequenties anders ruiken en dat functionele groepen binnen een molecuul met verschillende vormen maar dezelfde trillingsfrequenties hetzelfde ruiken. Tot op de dag van vandaag is er geen consensus over hoe de neus het nou daadwerkelijk voor elkaar krijgt. De LOIT methode maakt het mogelijk om op langere termijn geurmoleculen in gecompliceerde eiwitten te plaatsen en te berekenen of er dan een inelastische stroom kan gaan lopen. Misschien kan dit onderzoek dus bijdragen om een oplossing voor deze controverse te vinden.

Distinguish yourself from other risk professionals 2 State-of-the-art training towards full actuarial qualification (actuary AG) 2 Developed in collaboration between the Dutch Actuarial Institute (AI) and TiasNimbas Business School 2 Shortest route becoming actuary AG (AAG) after completing BSc 2 Lecturers and tutorials are mixed with case-based learning 2 4 to 5-semester, part-time programme in English 2 Central training location in Utrecht 2 International recognition 2 Directly applicable in your working environment 2 Exchange of experience and ideas amongst fellow students 2 A major contribution to your network

More information can be obtained from the websites of the two partner organisations, the Dutch Actuarial Institute (www.ag-ai.nl)

28 | N! april 2012

E M A S

and TiasNimbas Business School (www.TiasNimbas.edu).

opinie

Bachelor College: twee studenten vertellen

Arjen: " Nieuwe bachelor? Bezint eer ge begint!" De bacheloropleidingen van de TU/e gaan op de schop. Er moet meer keuzevrijheid komen, meer interdisciplinariteit en de student moet beter voorbereid worden op de eisen van het bedrijfsleven. Mooie woorden, maar wordt er niet eigenlijk bedoeld dat studenten vakken die te moeilijk zijn niet hoeven te volgen? Dat studenten in plaats van een zwaar wiskundig vak te volgen, een boek over broodfabrieken en rioolstelsels uit hun hoofd moeten leren? Dat het bedrijfsleven genoegen neemt met minder wiskunde en liever iemand in huis haalt die tijdens zijn universitaire studie heeft geleerd om staand te vergaderen? Zo wordt het voor de coach in ieder geval niet al te lastig om een student met minimale vertraging door de bachelor te slepen.

Vanaf collegejaar 2012-2013 wordt het Bachelor College ingevoerd op de hele TU/e. Stellingnemers Arjen Monden en Thomas Reijnaerts, beiden student Technische Natuurkunde, geven hun mening over de plannen (zie pagina 6 voor inhoudelijke informatie over het Bachelor College). Arjen neemt stelling tegen overhaaste verandering, Thomas ziet vooral voordelen in de veranderingen.

30 | N! april 2012

foto: iStockphoto.com/scibak

Maar als natuurkundestudent wíl ik helemaal niet dat ik door mijn coach door een relatief makkelijke bachelor geschopt wordt. Als student wil ik dat ik trots kan zijn op mijn diploma. Ik wil geen praktijken die aan verguisde hogescholen doen denken, ik wil een opleiding op niveau volgen. Mijn bacheloropleiding moet mij een basis geven in de natuurkunde. Na mijn bacheloropleiding moet ik in staat zijn om mezelf een voor mezelf tot dan toe onbekend deel van de natuurkunde aan te leren. Ik moet zonder problemen en lijmmaatregelen mastervakken kunnen kiezen en me zo optimaal voorbereiden op mijn carrière. Als ik niet verder wil met onderzoek kies ik in de master wel vakken die me helpen bij een baan als consultant. Als ik na de bachelor nog steeds gek ben van de natuurkunde kies ik mijn vakken zo dat ik een ideale basis heb om te gaan promoveren. Voor mij is een nieuwe bachelor niet nodig, ik denk dat het goed is om iemand die voor natuurkunde kiest vooral natuur- en wiskunde voor te schotelen. Maar ja, Halbe wil dat studenten korter studeren, Van Duijn weet dat zijn hoogwaardige opleidingen afschrikken en wil Halbe wel tegemoet komen. Dus de opleiding moet op de schop, de nieuwe bachelor komt er, punt. Nu blijft de vraag over wat er dan in de bachelor moet blijven en wat er uit moet. Op dit moment hebben we een bachelor van 150 ECTS (exclusief 30 ECTS in de minor). Volgend jaar hebben we 90 ECTS, nou ja met een beetje smokkelen krijgen we er 95, maar dat is het dan ook wel. Er moeten dus 55 ECTS geschrapt worden uit de verplichte vakken. Daar hebben we maar mee te leven. Hoe gaan we die 95 ECTS invullen? We hebben in ieder geval wiskunde nodig, liefst zo veel mogelijk. Daarnaast kunnen we er niet om heen om studenten mechanica en elektromagnetisme bij te brengen. Dit is toch de basis van de natuurkunde.

Verder moet er een basis in de thermodynamica en de statistische fysica zijn, immers dit is de verbinding tussen de microscopische en macroscopische wereld en ten slotte moet er in de quantumfysica worden onderwezen. De quantumfysica is het vakgebied waar voor de industrie het meest valt te halen, dus dit staat buiten de discussie. Ook is er practicum nodig, liefst wat moderner dan spelen met weerstandsbanken en bruggen van Wheatstone, maar ook dat is beter dan niets. De bachelor dient af te worden gesloten met een stage, pas dan krijg je als student een beeld van het doen van onderzoek en dat beeld is essentieel voor de keuze van mastervakken. De ECTS die niet in natuurkundevakken, practicum en stage worden gestopt moeten gevuld worden met wiskunde. Alle niet genoemde vakgebieden van de natuurkunde mogen wat mij betreft naar de keuzeruimte, wiskunde is belangrijker. Ik denk dat we toekomstige studenten niet moeten onderschatten. Laten we het nu even positief benaderen. Iedereen is druk bezig om zijn vakgebied in de verplichte ruimte te krijgen (want iedereen is bang om in de toekomst stagairs, PhD’s en dus ook euro’s te verliezen), maar het opzetten van een boeiend keuzevak kan veel meer interesse in het vakgebeid opleveren dan een frustrerend verplicht vak. Zorg dat vakken als FTV, gecondenseerde materie en optica door goede docenten worden gegeven. Zorg dat deze colleges bekend komen te staan als boeiend, interessant en uitdagend. Dan kiezen studenten het vak vanzelf.

"Zorg dat deze colleges bekend komen te staan als boeiend, interessant en uitdagend. Dan kiezen studenten het vak vanzelf." Tot slot nog een woord over de angst dat iedereen voor de gemakkelijkste weg gaat kiezen. Ik denk dat Van Duijn en zijn collegae aan de overige Nederlandse universiteiten eens een hartig woordje met de minister en staatssecretaris moeten spreken. Het feit dat er voor studenten een prikkel is om de makkelijkste weg te kiezen en dat er voor universiteiten een prikkel is om studenten aan te sporen voor die makkelijke weg te kiezen is gewoon triest. Als iedereen tegen studenten roept dat het wel wat minder mag met het niveau, dat het beter is om in vijf jaar een (te) makkelijke studie af te ronden dan zeven jaar te studeren op een vakgebied waar echt wat te halen valt voor Nederland, dan is er iets goed mis. Zorg er voor dat studenten kunnen studeren in een klimaat waar kiezen voor de uitdagende weg gestimuleerd wordt, waar interdisciplinariteit iets toevoegt aan de kwaliteit van het studieprogramma. Pas dan kan de kenniseconomie van Nederland veilig worden gesteld. 

N! april 2012 | 31

Thomas: " Het Bachelor College levert de ingenieur waar de maatschappij wat aan heeft!"  Het is inmiddels alweer een jaar geleden dat ik, als lid van de Universiteitsraad, voor het eerst hoorde van wat uiteindelijk de Bachelor College zou worden. Al sinds de doelstellingen hiervan duidelijk zijn sta ik positief tegenover deze plannen. De huidige studies moeten wat vakken inleveren , maar de studenten krijgen er zo ontzettend veel voor terug, dat is het meer dan waard en misschien juist wel eens goed. Ons huidig curriculum zit muurvast, vol gesmeerd met allerlei vakken waarvan je je af kan vragen of iedereen dat nu echt in de bachelor gedaan moet hebben. Want laten we eerlijk zijn, is het nu echt nodig om drie (!) vakken rond elektromagnetisme te hebben? En wat doen vakken als Computers in Fysische Experimenten en Elektronische Instrumentatie in ons verplichte vakkenpakket? Juist dit soort vakken kunnen allemaal naar de keuzeruimte, waardoor wat overblijft in de major de kern is van de technische natuurkunde. Als mensen vervolgens de bachelor precies zo willen inrichten zoals deze er nu uitziet, met verdiepende minor en al, dan kan dat straks nog steeds. Maar er zijn ook genoeg mensen, waaronder ikzelf, die een wat bredere kijk willen op de wetenschap en daarbij de natuurkunde enkel als de kern willen gebruiken waar ze de rest omheen bouwen. De Bachelor College biedt ruimte voor beiden. De huidige opleiding leidt slechts op tot onderzoeker, terwijl daar volgens een artikel in de vorige N! maar 28% van de studenten uiteindelijk terecht komt. De Bachelor College is dus zeker geen verschraling van het onderwijs en een afwaardering van het diploma, zoals sommigen suggereren, maar juist een verrijking ervan. De TU/e zal zo alle typen ingenieurs opleiden, van de intrinsiek gemotiveerde die zich bezig houdt met specialistisch onderzoek tot de generalist die op een veel bedrijfsmatigere of overheidsmatigere manier met techniek bezig houdt. De maatschappij heeft behoefte aan alle typen ingenieurs, de Bachelor College speelt daarop in. Door critici wordt ook vaak gesuggereerd dat dit een mogelijkheid biedt voor mensen om de makkelijkste weg te kiezen. Moeilijke vakken zouden vervangen worden door makkelijkere vakken. Wat deze mensen vergeten is dat er binnen het nieuwe model drie niveaus bestaan voor vakken. Elke student moet een minimum aantal vakken op het hoogste niveau gedaan hebben in de keuzeruimte. Heel leuk en aardig zeggen de critici dan, maar ze verruilen dan een niveau 3 natuurkunde vak voor een niveau 3 bedrijfskunde vak, dat is nog steeds veel makkelijker. Ten eerste, doet dit onrecht aan andere vakgebieden dan de natuurkunde, een wat opener blik richting anderen zou ons natuurkundigen soms niet misstaan. Juist in interdisciplinaire omgevingen komen vaak de beste ideeën tot stand. Ten tweede is het vooral van belang te kijken naar wat zo’n vak toevoegt aan de ontwikkeling van de student. Het is aan de student en de coach om te komen tot een coherent vakkenpakket dat goed weergeeft waar de student in is geïnteresseerd en waar hij of zij voor opgeleid wil worden, of dat nu onderzoeker, manager of consultant is. Dit zorgt ook voor een betere motivatie van de

32 | N! april 2012

student en een actievere houding in het doorlopen van de studie, de student moet nu immers doelbewust zelf kiezen in plaats van aan het handje gehouden te worden door een dichtgetimmerd curriculum. Dit zal ook weer zijn effect op de studieduur hebben. Natuurlijk ben ook ik niet onverdeeld enthousiast. Waar het Bachelor College qua idee uitstekend is, valt er aan de uitwerking nog wel wat op te merken. Laat ik mij beperken tot het gebied van coaching. Een coach moet een student op een constructieve en onafhankelijke manier begeleiden en daarbij de student zeker niet de eigen vakgroep op sturen. Dat vraagt nogal wat van zo’n coach, dus het zou dan ook logisch zijn daar professionals voor in te schakelen. Echter, men heeft ervoor gekozen dit bij het huidige personeel neer te leggen, personeel dat hoofdzakelijk uit onderzoekers bestaat en nooit is opgeleid om een dergelijke taak uit te voeren. Ik ben er niet van overtuigd dat wij genoeg mensen op de universiteit hebben rondlopen die zo’n taak op zich willen nemen en daarnaast ook gekwalificeerd zijn om de rol van coach goede invulling te geven. Er vinden dan wel enkele trainingen plaats, maar behalve het inleidende deel daarvan zijn deze op vrijwillige basis. Een goede invoering van coaching is cruciaal voor het slagen van de Bachelor College en dit moet wat mij betreft dan ook een veel hogere prioriteit krijgen dan nu. Tenslotte is het ook belangrijk niet te vergeten dat de Bachelor College ook om twee financiële redenen is gestart. Ten eerste heeft de TU/e al jaren een zeer constante studenteninstroom. Dat is opzich niet erg zou je denken, maar Delft en Twente groeien elk jaar weer. Wij verliezen dus marktaandeel, terwijl de pot met geld hetzelfde blijft of zelfs kleiner wordt. Ten tweede doen wij met zijn allen simpelweg te lang over onze studie, dat vindt althans het ministerie. Nog voor er überhaupt sprake was van een langstudeerdersboete (die niet alleen de student 3000 euro kost, maar ook de universiteit), hadden de universiteiten al afgesproken met het ministerie om over een paar jaar 70% van de studenten in 4 jaar de bachelor te laten halen, met alle nodige consequenties indien dit niet gehaald wordt. Op het moment zit de TU/e op ongeveer 35%. We hebben dus nog wel een behoorlijke inhaalslag te maken. Er moet dus iets veranderen, al is het maar om ervoor te zorgen dat er over 15 jaar nog steeds een universiteit in Eindhoven is. Op de huidige weg kunnen we simpelweg niet verder, hoe graag sommigen onder jullie dat ook wel zouden willen. De Bachelor College is de richting die de TU/e gekozen heeft om deze zaken aan te pakken, een richting waar ik mij in kan vinden. Het is een grote verandering en daar zullen ongetwijfeld aspecten aan zitten die me minder bevallen, zoals er ook aan het huidige systeem genoeg zaken zijn die me niet bevallen. Ik ben er echter van overtuigd dat we met de Bachelor College komen tot een betere opleiding en een betere universiteit die meer aansluit bij de individuele behoeften van de student en het bedrijfsleven en die onze universiteit plaatst waar die thuishoort: midden in de maatschappij. — Door: Arjen Monden en Thomas Reijnaerts (studenten Technische Natuurkunde)

I HAVE UNLIMITED AMBITION I WORK HARD AND PLAY HARD I DON’T CRACK UNDER PRESSURE I HAVE EXCELLENT NUMERICAL SKILLS I DON’T LIKE TO WASTE TIME I THINK FASTER THAN MOST PEOPLE

YES

NO

IF YOU CAN ANSWER YES TO ALL 6, YOU’RE READY TO TAKE THE REAL T TEST.

WE ARE SCOUTING FOR BRILLIANT MINDS ONLY START YOUR CAREER IN TRADING

APPLY AT WWW.OPTIVER.COM

activiteit

Symposium Physics & Health Hoewel de gezondheidszorg en de toegepaste natuurkunde in eerste instantie weinig met elkaar te maken lijken te hebben, zijn er tal van voorbeelden van toegepaste natuurkunde in de medische wereld. Het Vander-Waalssymposium “Physics and Health: Applied physics in a medical future”, dat afgelopen december in het Auditorium op de TU/e plaatsvond, ging hier op in. Er werden verschillende toepassingen besproken tijdens de lezingen door drs. Fonville, prof. dr. Cornelissen en prof. dr. Weltmann. De lezingen werden aangekondigd door dagvoorzitter prof. dr. Bär, opleidingsdirecteur van de opleiding Biomedische Technologie van de Universiteit Utrecht.

"Strategic Area of Health" De eerste lezing van de dag werd verzorgd door de directeur van de “Strategic Area of Health” op de TU/e, één van de drie “Strategic Areas” van de universiteit, drs. Roel Fonville. Voordat Fonville inging op de “Strategic Area of Health” stipte hij de grote vooruitgangen in de gezondheid van mensen aan, zoals de uitvinding van het riool, de verbeterde hygiëne in ziekenhuizen en de ontdekking van de röntgenstraling. Deze vooruitgangen zorgden ervoor dat in enkele decennia de levensverwachting van mensen drastisch steeg. Dit laat zien hoever we al gekomen zijn, maar er zijn nog veel obstakels die overwonnen moeten worden. Door het bundelen van de verschillende onderzoeksgroepen op het gebied van gezondheid draagt de TU/e zijn steentje bij. De visie van Fonville over de gezondheidszorg is: “Ik droom van een ziekenhuis zonder bedden”. Deze visie heeft hij doorgegeven aan de “Strategic Area of Health”, welke zich richt op drie thema’s. Het eerste thema is “Smart Environment”. Hierbij draait het om de gezondheidszorg waarin de mens centraal staat in plaats van de bedrijven. Een goed voorbeeld hiervan is “Health@ home”, wat betekent dat patiënten zichzelf thuis kunnen verzorgen en hierdoor minder afhankelijk zijn van ziekenhuizen. Het tweede thema is “Smart Diagnosis”. Dit thema bundelt onderzoeken naar technieken die in het lichaam kijken met een snel en betrouwbaar resultaat. De TU/e richt zich op beeldonderzoek, biosensoren en draagbare zintuigen. Een voorbeeld hiervan is het maken van een contactloos draagbaar vest voor te vroeg geboren baby’s, wat hen verlost van elektrische verbindingen. Het laatste thema is “Smart Intervention”, waarbij vooral wordt gericht op effectieve ingrepen die pijnloos en snel

34 | N! april 2012

verlopen. De TU/e is een van de grote spelers op dit terrein, onder andere op het gebied van celweefseltechnieken en telerobotics. Onder dit thema valt ook de plasmageneeskunde, waar prof. dr. Weltmann later op de dag over zou spreken. Uit al deze voorbeelden blijkt dat de TU/e een van de belangrijke spelers is op het gebied van “Health”. Dit komt onder andere door de samenwerking van faculteiten en bedrijven. Hieraan draagt Fonville, als voormalig Senior Vicepresident Philips Healthcare Nederland, bij door zijn ervaring in het bedrijfsleven.

Chemische virologie De tweede spreker van de dag was prof. dr. Jeroen Cornelissen, werkzaam bij universiteit Twente, met het onderwerp “chemische virologie”. Cornelissen maakte snel duidelijk wat dit te doen heeft met het thema “Physics and Health”. Voordat Cornelissen in detail over virussen en hun toepassingen ging praten, gaf hij een korte inleiding. Hij legde uit dat er veel verschillende soorten virussen bestaan. Hierbij doelde hij niet op de ziekteveroorzakende eigenschap van virussen, maar op de kooistructuur. Wetenschappers zoals Jeroen Cornelissen zien virussen namelijk als proteïnekooien van verschillende structuren met een hoge mate van symmetrie. Deze kooien kunnen gebruikt worden om andere proteïnen in te stoppen, natuurlijk nadat het er oorspronkelijk in huizende virus eruit is gehaald. Deze proteïnekooien kunnen vervolgens op veel verschillende manieren gebruikt worden. Cornelissen vertelde dat in de toekomst bijvoorbeeld de salmonella bacterie weleens succesvol bestreden zou kunnen worden. Hiervoor zal echter precies gecontroleerd

moeten worden wanneer het geneesmiddel uit de kooi komt. Dit zal namelijk moeten gebeuren op het moment dat de bacterie in de buurt is. Deze timing moet zeer secuur zijn, hetgeen op dit moment alleen nog niet mogelijk is.

"Voor elke wond is een aparte 'plasmacocktail' nodig."

Hij sprak verder over enkele processen die mogelijk zijn met de proteïnekooien. Daarbij kwamen polymeerfysica en biokatalysatoren ter sprake. De actuele status van de onderzoeken was echter hetzelfde: er is veelbelovend onderzoek gedaan, maar er is nog veel meer onderzoek noodzakelijk voordat er toepassingen geproduceerd kunnen worden. En daar gaat natuurlijk veel tijd in zitten. Gezien het feit dat dit een relatief jonge onderzoeksrichting is, is dit echter niet vreemd. Maar wijsheid komt met de jaren en hopelijk daarmee ook resultaten en toepassingen van “chemische virologie”.

voegd met behulp van plasma’s waardoor het helingsproces in gang wordt gezet. Elke wond is echter anders, vandaar dat er voor elke wond een aparte “cocktail” nodig is: een plasma met specifieke waarden voor verschillende parameters. Daarnaast spelen biologische effecten uiteraard een rol. Een goed voorbeeld van waar INP mee bezig is, en waar al resultaten in geboekt zijn, is de afdeling PlasmaDent. Deze afdeling richt zich op medische applicaties voor de tandheelkunde en op het moment is het al mogelijk om een wortelkanaalbehandeling te krijgen, die dankzij plasmafysica nu vele malen effectiever is.

Plasmawondgenezing

Workshops

De laatste spreker van de dag was prof. dr. Klaus Dieter Weltmann uit Duitsland. Hij is directeur van het Duitse plasmainstituut INP en is vanuit Greifswald naar Eindhoven gekomen om te spreken over medische toepassingen van de plasmafysica. Weltmann vertelt dat in de medische wereld de eerste vormen van plasma’s al rond 1912 waren te bewonderen, in de “Zeileis methode”. Tegenwoordig werkt INP in drie verschillende gebieden om plasma’s in te zetten voor medische doeleinden, waarvan het meest vernieuwende onderzoeksgebied dat van de therapeutische applicaties is. Hieronder vallen wondbehandelingen: allereerst wordt de wond met behulp van plasma’s schoon gemaakt en daarna moet de wond gaan helen. Het idee is dat er energie aan de wond wordt toege-

’s Middags werden er twee workshops aangeboden. Dr. van IJzendoorn gaf een workshop over biosensoren en prof. dr. ir. Cottaar gaf een workshop over de mythes rondom luchtdoorlatende kussens, in samenwerking met mevrouw Van Dijk van het Kempenhaeghe instituut. Het symposium werd afgesloten met een borrel. Tijdens het symposium is gebleken dat natuurkundige toepassingen ook in de medische wereld gevonden kunnen worden en dat er nog steeds natuurkundig onderzoek gedaan wordt naar technieken die we in de toekomst in de medische wereld kunnen tegenkomen. — Door: Mikel van den Tempel (Lid Symposiumcommissie)

N! april 2012 | 35

Foto: Guido Zonneveld, Kees Boelhouwer, scabeater.deviantart.com en istockphoto.com/francisblack

CARRIÈRE

De loopbaan van een klinisch fysicus De natuurkunde van Guido Zonneveld speelt zich af in de medische wereld. Als klinisch fysicus staat hij aan de basis van de moderne diagnostiek en therapieën in onze ziekenhuizen. Voor de N! vertelt hij persoonlijk over digitale revoluties, technologische doorbraken en management in de gezondheidszorg.

Hoe het is begonnen Van jongs af aan heb ik een fascinatie voor techniek gehad. Ik wilde dingen kunnen begrijpen en verklaren. Vanaf het moment dat ik natuurkunde op de middelbare school kreeg wist ik het eigenlijk al: "Dit ga ik studeren!". Na een bezoek aan de technische universiteiten heb ik uiteindelijk voor Eindhoven gekozen. Ik wilde maatschappelijk relevant bezig zijn. Iets met windmolens leek me wel wat. In Eindhoven werd deze mogelijkheid geboden. Verder was de sfeer gelukkig ook zo dat ik me daar wel zag rondlopen. Het theoretische karakter van de natuurkunde en wiskunde vakken vielen me in het begin behoorlijk tegen. Soms kon het me nauwelijks boeien en vond ik de hogere wiskunde moeilijk te bevatten. Het aandeel wiskunde vond ik veel te groot hoewel ik natuurlijk wel begreep dat dit nodig was. Gelukkig hadden we ook vele uren practica waar ik iedere keer weer van genoot. In die jaren ben in binnen de faculteit ook actief geweest binnen de studenten onderwijs organisatie (STOOR) en de faculteitsraad. Het besturen en het verbeteren van de kwaliteit van het onderwijs zat er toen al in. Via mijn stage bij natuurkunde ben ik in aanraking gekomen met de klinische fysica: het meten aan het menselijk lichaam. Als je weet dat een zeer groot gedeelte van de diagnostiek en therapieën in het ziekenhuis gebaseerd is op natuurkundige principes dan is het logisch dat er heel wat werk voor een fysicus in het ziekenhuis is. Mijn ogen ging verder open. Met veel plezier heb ik tijdens mijn afstuderen in

36 | N! april 2012

Maastricht de klinisch fysicus geholpen met de verhuizing van de afdeling naar het nieuwe ziekenhuis. Ik deed toen precies wat nu ook onderdeel van mijn dagelijkse werk is.

"Ik heb de fusie van twee ziekenhuizen van dichtbij meegemaakt." Na mijn afstuderen bij de evenwichtsafdeling aan het academisch ziekenhuis Maastricht ben ik in opleiding gegaan tot klinisch fysicus in het Catharina ziekenhuis in Eindhoven. Tijdens deze opleiding zie je zo goed als alle apparatuur in het ziekenhuis. Je loopt stages bij afdelingen, beantwoordt vragen en je loopt mee met aanschaf- en kwaliteitstrajecten. In een korte tijd leer je niet alleen de apparatuur en het gebruik er van kennen, maar ook de manier van werken binnen het ziekenhuis. Je ervaart hoe de communicatie gaat met de artsen, patiënten , laboranten en het management. Wil je je werk goed kunnen doen dan moet je continu schakelen, begrijpen waarom iemand iets zegt en dus vooral de achterliggende beweegredenen achterhalen.

Werken als klinisch fysicus Na mijn opleiding ben ik gestart als klinisch fysicus in het VUmc. Mijn aandachtsgebied daar betrof voornamelijk de beeldvormende technieken (Radiologie). Aangezien in die tijd ICT binnen de medische beeldvorming enorm in opkomst was heb ik hier

veel mee kunnen doen. Na zes jaar werd ik dan ook sectorhoofd van de afdeling Informatica en architectuur. Dit is de afdeling die met kennis van de klinische processen met behulp van ICT de processen optimaliseerde. Dit had nog steeds een goede link met de klinische fysica en medische technologie. Het managen van een afdeling beviel me wel dus ik wilde dit wel verder uitbouwen. Ik ben toen Manager ICT/Facilitair geworden van de gefuseerde Tergooiziekenhuizen. Dit was een afdeling van in totaal 500 medewerkers met alle techniek erin, maar ook bijvoorbeeld keuken en schoonmaak. Een flinke stap richting het hogere management met een behoorlijke verantwoordelijkheid. Het mooie van deze periode is dat ik de fusie van twee ziekenhuizen van dichtbij heb meegemaakt: prachtig stuk verandermanagement om twee verschillende culturen weer om te smeden tot een integrale efficiënte afdeling.

"Klinische fysica: meten aan het menselijk lichaam" Ik heb een grote reorganisatie uitgevoerd en veel geld voor het ziekenhuis bespaard. Als lid van het management team heb ik in die periode ook zeer veel geleerd van hoe het management binnen de ziekenhuizen werkt. Ik heb van nabij gezien hoe besluitvorming binnen het Management Team en met de raad van bestuur plaatsvindt en dan met name de interne politiek die daar een grote rol in speelt. Door deze erva-

ringen ben ik een veel effectievere manager geworden en kan ik veel beter het juiste moment afwachten en creëren. Uiteindelijk miste ik toch de (fysische) inhoud erg en na drie jaar ben ik weer als klinisch fysicus aan de slag gegaan.

Het huidige werk Het is moeilijk mijn huidige werk kort te beschrijven. Het is enorm veelzijdig en een mooie combinatie van inhoud, management en de omgeving inspireren. Inhoudelijk ben ik dagelijks bezig met Medische Technologie. Het begeleiden van aanschaf trajecten is hierbij de grootste uitdaging. Hoe zorg je er bijvoorbeeld voor dat de huidige MRI, toch een apparaat van meer van één mln. euro, goed wordt vervangen. De artsen willen de mooiste met alle opties, ziekenhuis directie vraagt zich af of het ook niet volgend jaar vervangen kan worden, laboranten willen eenvoudig kunnen werken, directeur financiën wil een lage “total cost of ownership” en inkoop wil een objectief aanbestedingstraject en de bouw wil helderheid over de ruimte. De klinisch fysicus zit hier als spin in het web tussen in en probeert de zaken af te wegen, helderheid te geven en zaken te objectiveren. Dit met een combinatie van informatie verzamelen en wegen, meedenken, wensen vertalen en soms duidelijk op je strepen staan. Om de inhoud goed te kunnen begrijpen heb je hier je fysische kennis hard bij nodig. Als manager van de afdeling Klinische Fysica en Medische Technologie heb ik weer andere uitdagingen. Deze afdeling is verantwoordelijk voor het onderhouden van alle medische apparatuur in het ziekenhuis. Dit betreffen 7000 

N! april 2012 | 37

 medische apparaten (van thermometers tot MRI-scanners) met een totaal geïnvesteerd vermogen van 55 mln. Met twintig personen in de afdeling ben je vanzelfsprekend bezig met het coachen van de medewerkers, het begeleiden bij ziekte en het voeren van jaar- en opleidingsgesprekken. Aangezien de inspectie steeds meer toezicht houdt op het onderhoud moet dit meer aantoonbaar worden gemaakt, maar daarnaast moet het ziekenhuis steeds efficiënter gaan werken. De begroting is voor onze afdeling 3,6 mln. per jaar. Deze komt steeds meer onder druk te staan en dit geeft continu de afweging of we het nog efficiënter kunnen doen. Moeten we het onderhoud uitbesteden of kunnen we het ook zelf doen? Verzekeren we ons tegen uitval of nemen we zelf het risico? Hebben we wel twee apparaten nodig of kunnen we het ook met één? Allemaal aspecten waar je dagelijks mee bezig bent maar ook beleid op moet maken voor de lange termijn. Dit geldt niet alleen voor het onderhoud aan medische apparatuur maar ook voor de ziekenhuis investeringen.

Jeroen: "Ik heb net tentamen gehad in dat ene vak met pi, maar eigenlijk heb ik helemaal geen pi gebruikt." Mark Herps: "Dan denk ik dat je een 3,14 hebt."

Curriculum Vitae Guido Zonneveld

Joris: "Het lijkt me trouwens wel makkelijker om een relatie te hebben met een fiets dan met een vrouw."

Geboren te Amsterdam 1966

Hans Marée: "Herfstbock smaakt naar guur weer en dorre blaadjes, Lentebock smaakt naar versgeslachte lammetjes"

Ik zit in de investeringscommissie die de raad van bestuur adviseert over de jaarlijkse investeringen van in totaal twaalf mln. waarbij er wekelijks goede plannen langs komen die we moeten beoordelen op haalbaarheid en of er geen zaken vergeten zijn. Mijn ervaring met projecten die op papier prachtig waren, maar in de praktijk heel anders uit konden pakken in tijd en geld, helpt hier zeker bij.

Opleider klinische fysica en informatica We zijn als Tergooiziekenhuizen de trotse bezitter van de opleidingsbevoegdheid klinische fysica. Dus hebben we nog een aspirant klinisch fysicus in opleiding. Deze proberen mijn collega en ik het vak goed te leren door steeds meer zelf te laten doen. Verder leiden we binnen de afdeling op tot klinisch informaticus en hebben we geregeld stagiaires en leerwegtrajecten. Als lid van het college van toetsing beoordeel ik mede de landelijke opleidingsplaatsen klinische fysica en de startende en afgeronde klinisch fysici. Al mijn ervaringen probeer ik daarnaast nog op een andere manier op anderen over te brengen. Twee jaar geleden is op onder andere mijn initiatief de opleiding tot klinisch informaticus aan de TU/e opgericht. Deze opleiding voor informatici binnen de ziekenhuizen lijkt sterk op de manier waarop klinisch fysici worden opgeleid: twee jaar werken binnen het ziekenhuis en begeleiding vanuit de TU/e. Ik besteed hier één dag in de week aan door een goed curriculum samen te stellen en verschillende trainees te begeleiden.

Werkzaamheden 2010 – heden: Manager Klinische Fysica en Medische Technologie, Tergooiziekenhuizen 2010 – heden: Mentor opleiding klinische informatica, TU/e 2009 – 2010: Klinisch fysicus, Tergooiziekenhuizen 2006 – 2009: Manager ICT/Facilitair, Tergooiziekenhuizen 2002 – 2006: Sectorhoofd Informatica en Architectuur, VUmc 1995 – 2002: Klinisch Fysicus beeldvormende technieken, VUmc

Opleidingen 1991 – 1995: Klinisch fysicus in opleiding, Catharina ziekenhuis Eindhoven 1985 – 1991: Technische Natuurkunde, TU/e 1978 – 1985: VWO Montesori Lyceum, Amsterdam

Overig Lid College van toetsing stichting "Opleiding Klinische Fysica" Lid adviesraad NICTIZ Verantwoordelijk stralingsdeskundige Getrouwd, 2 kinderen (13 en 15 jaar)

Luuk: "Welke vrouw is er nou mooier als ze praat dan wanneer ze haar mond houdt?"

Bert Roosenbrand: “Mijn Renault R4 kan zo snel; als ik op de autoweg mijn lichten aan zet, dan druipt dat licht gewoonweg uit de koplampen.” (Ingezonden door bestuur '82/'83 na aanleiding van onze oproep om natuurkundegrappen in de vorige editie.) Stuur je quotes naar [email protected].

Borrelen in de ‘Salon’ Een vijftal studenten zit op donderdag in de ‘Salon’ aan de bar, ze bespreken onder het genot van een biertje de tentamenresultaten. Iedereen heeft een ander tentamen gemaakt en niemand heeft hetzelfde cijfer. Verder blijkt iedereen iets anders te drinken hebben ze alle vijf een andere kleur trui aan. Het plan wordt opgevat om samen te gaan eten, het enige probleem is dat iedereen ergens anders wil gaan eten. Wat kun je zeggen over de student die wil gaan wokken als je het volgende weet? •

Tergooiziekenhuizen staan aan de vooravond van nieuwbouw van het ziekenhuis op de locatie Hilversum. Dit gebouw moet in 2018 in gebruik genomen worden. Naast een mooi gebouw moet daar ook alle medische technologie goed in worden geplaatst. Bij sommige aanschaftrajecten houden we daar nu al rekening mee. De komende jaren is er dus genoeg uitdagend werk.

Jeroen: "Ik heb dat vak met pi trouwens gehaald!" Joep: "Good for you, en je had niet eens pi gebruikt!" Jessica: "Misschien had je dan wel 2pi als cijfer!" Jeroen: "Dat is toch een 7 afgerond...?"

• • •

De student die het mechanica tentamen heeft gemaakt heeft hier voor een zeven gehaald De student die het geschiedenis tentamen heeft gedaan wil een tosti gaan eten De student die Quantumfysica 2 herkansing heeft gehad drink een Leffe Blond De student die het tentamen vectorcalculus heeft gemaakt zit het meest links De student die vectorcalculus heeft gemaakt zit naast de enige student die zijn tentamen onvoldoende heeft gemaakt

— Door: Guido Zonneveld (VENI lid)

•

38 | N! april 2012

39 | N! januari 2012

• • • • • • • • • •

De student die een acht heeft gehaald zit direct links van de student die een negen heeft gehaald De student die een acht heeft gehaald drinkt een La Chouffe De student met een zwarte trui wil kapsalon gaan eten De student met een blauwe trui heeft een zes voor zijn tentamen gehaald De student die in het midden zit drinkt cola De student met een oranje trui zit naast de student die friet wil gaan eten De student die pizza wil eten zit naast de student met de blauwe trui De student in de gele trui drinkt Orval De student in de Bruine trui heeft het tentamen FTV gemaakt De student in de oranje trui zit naast de student die Neubourg drinkt

Mail je antwoord voor 26 april naar [email protected] en maak kans op drie Borrelbonnen! Voor de afgelopen twee puzzels zijn geen inzendingen geweest, dus zal de redactie de Borrelbonnen zelf moeten opdrinken.

N! april 2012 | 39

VARIA

Van biosensoren tot matjes disco: de Museumnacht in NEMO

In september 2011 heb ik het eerste kennismakingsgesprek met Karlijn van Keulen, Postdoc in het Academisch Ziekenhuis van Utrecht. Waar haar onderzoek naar biomarkers voor atherosclerose eindigt, begint dat van mij. Daarom zijn we door de Nederlandse Hartstichting, die indirect onze projecten financiert, bij elkaar gezet om een gezamenlijke presentatie te geven. De eerste kennismaking is samen met een werknemer van NEMO, die de invulling van het programma van de Museumnacht in NEMO op zich neemt. Als we horen wie de andere sprekers zijn, worden we lichtelijk zenuwachtig, want dat zijn niet de minste wetenschappers. Eerst maar eens kijken of we er samen uit kunnen komen, daarna pas zenuwachtig worden, neem ik mezelf voor. Na een paar uur discussiëren over ons werk, komen we tot de conclusie dat 30 minuten wel heel erg kort is om onze projecten uit te leggen aan een publiek dat voornamelijk bestaat uit jongeren die de Mythbusters cool vinden en misschien de KIJK lezen, maar niet veel meer dan basiskennis biologie en natuurkunde hebben. Dus we besluiten om het simpel te houden en het op te splitsen in een gedeelte over biomarkers (signalen die voorspellende waarden zouden kunnen hebben over de status van een patiënt) en biosensoren (meetsystemen die biomarkers kunnen analyseren).

40 | N! april 2012

Na een paar keer heen en weer overleggen, komt de workshop van Bas Haring over “Aansprekend vertellen over uw onderzoek” als geroepen. De kunst van het maken van een goede analogie komt aan bod. De belangrijkste boodschap die we daaruit meekrijgen, is ook precies waar we mee worstelden: De correctheid van een analogie wordt bepaald door de boodschap die je ermee wilt overbrengen. Aangezien wij als wetenschappers altijd alles tot in het detail precies willen uitleggen, krijgen we te horen dat het veel beter is een analogie te bedenken die maar voor 50% klopt, maar die 100% van de mensen kan volgen, dan eentje die voor 100% correct is, maar waarbij 50% van het publiek je na tien seconden al kwijt is. Het kost even wat tijd om aan dat idee te wennen, maar uiteindelijk zijn we het daar beiden mee eens. Terug naar de tekentafel dus! In november is het dan eindelijk zo ver, we worden opgewacht bij de balie van NEMO en kunnen de lange rij die buiten staat gelukkig omzeilen. Helemaal weggestopt in een hoek van het museum, zit de filmzaal waar we om tien uur ’s avonds onze presentatie gaan houden. Na de eerste twee presentaties, worden we een beetje zenuwachtig, omdat dat praatjes zijn op conferentie niveau. Hebben wij te laag ingezet? Gelukkig stellen de mensen van NEMO en de Nederlandse Hartstichting die ook

Foto: NEMO Science museum Amsterdam

Dat is nog eens fijn terugkomen van vakantie: een uitnodiging voor het geven van een lezing op een conferentie in Wageningen, een poster op een conferentie in Utrecht en een lezing in het wetenschapsmuseum NEMO in Amsterdam tijdens de Museumnacht. Over dat laatste hoefde ik niet lang na te denken, maar….wat wordt er eigenlijk van me verwacht? Een inhoudelijke presentatie over mijn werk geven voor een wetenschappelijk publiek is voor een promovendus de normaalste zaak van de wereld. Maar een leuk verhaal over biosensoren, voor de doelgroep tussen de 16 en 36 jaar met een vleugje alcohol, is wel erg ver van mijn bed.

aanwezig waren ons gerust: “ We hopen dat die van jullie wel in jip-en-janneketaal is, want dit is voor ons niet te volgen.”

"Het is veel beter een analogie te bedenken die maar voor 50% klopt, maar die 100% van de mensen kan volgen, dan eentje die voor 100% correct is, maar waarbij 50% van het publiek je na tien seconden al kwijt is." We moeten nog wel een beetje aan de setting van die avond wennen, dit is wel heel anders dan tijdens een normale presentatie: tegenover de filmzaal kunnen mensen hun conditie

testen op racefietsen, dus onder luide aanmoediging van hun vrienden trappen vier studenten zich helemaal rot (zie foto). Om de tien minuten klinkt dus eerst een bel van de laatste ronde en daarna een hoop gejoel van de toeschouwers. Tijdens onze presentatie komen twee meiden met een biertje in de hand al kwebbelend de zaal in lopen om te kijken of het interessant is. Iemand op zoek naar de matjes disco steekt aarzelend zijn hoofd de zaal in, maar verdwijnt net zo snel als dat hij gekomen is. Na onze presentatie volgt een korte quiz, waarin het publiek getest wordt of ze hebben opgelet. Daarna is het ook voor ons tijd om ons tussen de rest van het publiek in NEMO te begeven. Met het thema van die avond “Heartbeats”, moeten we op z’n minst in de autopsiezaal zijn geweest, waar je onder begeleiding van geneeskunde studenten een varkenshart kan ontleden. Bij de tank voor het hartverwarmende Oxytocine (het knuffelhormoon), staat een lange rij, dus die slaan we over. Maar de serenades om harten te veroveren en het heart beat-drumstel galmen door het museum. Wat een nacht en wat een gave ervaring om in zo’n omgeving iets over ons onderzoek te mogen vertellen!

— Door: Loes van Zijp (Redactielid VENI en VENI-lid)

N! april 2012 | 41

stage

University of Wisconsin in Madison Masterstudent Erik Hermans ging vanuit de vakgroep FUSION op stage in de Verenigde Staten. Hij was drie maanden te gast op de universiteit van Wisconsin in de stad Madison. Hieronder vertelt hij over zijn ervaringen op die universiteit, maar vooral ook daarbuiten.

“Waar ben ik aan begonnen?”. Dat is wat ik mezelf afvroeg bij aankomst in de Verenigde Staten. Ik stond aan het begin van mijn externe stage aan de universiteit van Wisconsin in Madison. Omdat ik niet wist wat te verwachten besloot ik het allemaal maar op me af te laten komen. De VS kon toch niet zo veel anders zijn dan het comfortabele leven in Nederland. Maar dan sta je op het vliegveld in Chicago en begint het allemaal echt. Alles werkt net even wat anders en het is allemaal onbekend, wat best overweldigend was. Ook realiseerde ik me op dat moment pas echt dat ik alleen in een vreemd land was en voor een groot avontuur stond. Spannend, maar ook wel angstaanjagend. Maar alleen de weg dieper het onbekende in was nog open en ik was al snel vastberaden om er daar het beste van te maken. Na de vermoeiende eerste dag in Chicago was ik blij dat ik de grote en drukke stad achter me kon laten en met de bus weer verder mocht naar de stad die vanaf dat moment mijn thuis zou worden. Madison is een voor Amerikaanse begrippen kleine stad met ongeveer 230.000 inwoners. Dit was eigenlijk wel prettig want de stad was klein genoeg om in redelijke tijd bekend en vertrouwd te raken, maar ook groot genoeg om boeiend en actief te zijn. Dit laatste komt ook zeker door de universiteit die met zijn 40.000 studenten de stad zeer levendig maakt. Verder is Madison ook een mooie stad met aan de ene kant rustgevende meren en natuur en aan de andere kant het gezellige State Street met winkels, restaurant, bars, musea en het Capitol. Al op de eerste dag maakte ik kennis met de levendigheid van

42 | N! april 2012

Madison tijdens een verkennende wandeling. De stad was namelijk overrompeld met in het rood geklede mensen die ’s ochtends gezellig op de parkeerplaats stonden te barbecueën en aan het genieten waren van Wisconsin’s specialiteiten: bier en kaas. Na het vijfde ‘go Badgers!’ dat door een voorbijganger naar mijn hoofd geslingerd werd, werd het me duidelijk dat er die middag een belangrijke football game zou plaats vinden. En ik bleek de kleuren van de tegenstander te dragen. Gelukkig kennen ze in Amerika geen hooligans, dus ik kon veilig meegenieten van dit feest. Achteraf kan ik zeggen dat deze ervaring typerend is voor de relaxte en vriendelijke sfeer in Madison.

"Na amper twee weken beschouwde ik mijn kamer al als mijn thuis." De eerste weken stonden voornamelijk in het teken van het opbouwen van een nieuw leven. En dat ging na het vinden van een appartement verrassend eenvoudig. Ik had het geluk samen te wonen met twee Spanjaarden en een Italiaan die alle drie in hetzelfde schuitje zaten als ik. We konden dus samen de stad verkennen en de Amerikaanse ‘cultuur’ opsnuiven en dat maakte mijn verblijf meteen een stuk aangenamer. Na amper twee weken begon ik me op mijn gemak te voelen in Madison en beschouwde ik mijn kamer als thuis.

Toen werd het tijd om wat routine terug te krijgen in mijn leven. De structuur die ik in mijn Nederlandse leven had was grotendeels weggevallen en ik vond het verfrissend om deze opnieuw op te bouwen. Veel van de routines zijn door de jaren gegroeid en normaal geworden zonder bewust hierbij stil te staan. Door opnieuw te beginnen en geconfronteerd te worden met de gewoontes van de Amerikanen en buitenlandse studenten werd ik min of meer gedwongen om stil te staan bij mijn eigen leven en dat was zeer leerzaam. Niet dat de buitenlandse gewoontes altijd beter zijn overigens. Waar in Nederland bijvoorbeeld mijn vrije tijd toch vol stond met “verplichtingen” was mijn vrije tijd in Madison meer vrij. Daardoor ging je dus maar eens spontaan de stad verkennen, een football game kijken, of een weekendje weg. Buiten de ervaring van mijn leven heropbouwen heb ik natuurlijk ook nuttig werk verricht. Voor mijn stageproject heb ik gewerkt aan het Reversed Field Pinch (RFP) experiment. Een RPF is een fusiereactor die op veel vlakken lijkt op de meer bekende tokamak, maar een fundamenteel andere magnetische veldlijnenstructuur heeft. Ik heb gewerkt met de charge exchange recombination spectroscopy diagnostiek die aan de hand van de Doppler verschuiving en thermische Doppler verbreding van atomaire koolstof spectraallijnen respectievelijk het snelheids- en temperatuurprofiel in het fusieplasma kan bepalen. Om de gewenste parameters uit de emissiemetingen te halen is er een algoritme ontwikkeld dat de data fit aan de hand van een theoretisch emissiemodel. Het was mijn taak

om de nauwkeurigheid van de analyse te karakteriseren en te verbeteren door met de tijdsresolutie te spelen en de bronnen te ontdekken die de nauwkeurigheid beperken. Deze hogere nauwkeurigheid is vereist om relatief kleine plasmastromingen te meten die interessant zijn omdat ze een belangrijke rol spelen in de voor de RFP karakteristieke magnetische structuren. Na ongeveer anderhalve maand werd ook het leven in de VS volledig normaal en ook Madison was niet meer zo speciaal. En dan vliegt de tijd net als voorheen in Nederland snel voorbij en moet je vooral niet vergeten te genieten. Gelukkig lagen Chicago en Milwaukee op redelijke afstand, waar ik weer wat nieuwe ervaringen op kon doen. Vooral Chicago was een indrukwekkende stad waar je tussen de wolkenkrabbers elke vorm van perspectief verliest. Maar na bijna vier maanden kwam dan toch het moment om naar huis te gaan. Ik kan terugkijken op een supergave tijd waar ik veel leuke herinneringen aan over heb gehouden. Enerzijds zou ik langer willen blijven omdat het me prima bevalt, maar anderzijds is het nieuwe en daarmee het leerzame eraf en is het dus een prima moment om naar huis te gaan. Na nog een supervakantie naar California werd het echt tijd om Madison te verlaten. Toch wel vreemd wetende dat de kans klein is dat ik ooit nog terug kom en mijn vrienden weer kan zien. Dan sluit ik maar positief af en zeg ik: tot ziens! — Door: Erik Hermans (student Applied Physics)

N! april 2012 | 43

Mythbusters: Wetenschappelijk entertainment

foto: istockphoto.com/YanC

VaRia varia

Geen verhaal is echt ‘a la Mythbusters’ zonder explosies; dus hoe zit het met het overleven van explosies terwijl je je onder water bevindt? Neem het simpele gedachtenexperiment: dynamiet onderwater en dynamiet in open lucht, proefpersoon in beide media, op zelfde afstand van dynamiet. Je zou denken dat je veiliger in het water zit, doordat je hopelijk minder last heb van vuur. Helaas is het dodelijke aan dynamiet in de eerste instantie de intense schokgolf die gevormd wordt. Doordat lucht een stuk meer compressibel is dan water, is zo’n schokgolf in lucht veel diffuser, en neemt dus veel sneller af in intensiteit. Daarnaast lijkt een lichaam veel meer op water dan op lucht, waardoor de overgang van medium tot medium van de schokgolf veel efficienter gebeurt in water, een feit dat niet gewaardeerd wordt door je organen, vooral je longen.

Badkuipvortex

Is het je ooit gebeurd dat je tijdens oud en nieuw opeens een klap op je hoofd krijgt, dankzij de uit de lucht vallende houten en papieren resten van een vuurpijl? Dan denk je misschien: “Heb ik even geluk dat die niet zo snel naar beneden vallen als dat het naar boven vliegt!”. Hoewel we het in ons vak vaak voor simpliciteit negeren, zijn we af en toe wel blij dat luchtweerstand niet altijd verwaarloosbaar is. Maar hoe zit dat dan in Mexico? Daar vieren die lui oud en nieuw iets anders: bij gebrek aan vuurpijlen, schieten ze met z’n allen kogels de lucht in (doen ze waarschijnlijk niet, maar dat is mijn stereotypische beeld). Dat lijkt me opeens een stuk gevaarlijker, want wat gebeurt er eigenlijk met die kogels als die neerkomen? Gelukkig hebben we mensen die dit soort vragen voor ons kunnen oplossen. Juist, de Mythbusters. Echter kan een fysicus hen weermoeite besparen en op de achterkant van een bierviltje wat inzicht bieden. Dus wat gebeurt er nu met de Mexicaanse kogels? Terminale snelheid van kogels De eindsnelheid van een kogel is bereikt als de zwaartekracht mg gelijk is aan de wrijvingskracht 1/2 ρ v2 Cd A. Dit resulteert in een eindsnelheid v = √(2 m g /(ρ Cd A )) ≈ 100 m/s, ongeveer 3 keer minder snel dan een direct schot en een doordringdiepte die ongeveer 10 keer zo klein is. Dit kan nog steeds gevaarlijk zijn, afhankelijk van het type kogel, maar je gaat er waarschijnlijk niet dood van. Gelukkig maar, wat als dit niet het geval was, zou elke hagelstorm best een gruwelijke bloedbad worden. Dit simpel stukje natuurkunde heeft me op een verder denkspoor gebracht: je ziet wel eens in films dat een actieheld onderwater duikt om geschutvuur van zijn vijand te kunnen ontwijken en overleven. Je ziet mooie onderwater scenes waar de kogels door het water suisen en binnen enkele meters tot stilstand komen. Als we het zuurstoftekort even negeren, lijkt het alsof in het water springen een mens van redelijk wat kan redden: kogels, explosies en neerstortende helicopters. Kan het zijn dat een paar meter water reddend werkt? Omdat ik niet het budget (laat staan de vrijwilligers) heb om deze proefjes te doen, hou ik het bij een paar simpele berekeningen. Zolang het Reynolds getal hoog is, geldt m h = -1/2 ρ h Cd A , oftewel de tweede wet van Newton. Neem beginselheid v0 = 400 m/s en beginhoogte h0 = 0 m. De oplossingen voor snelheid en diepte zijn dan:

44 | N! april 2012

Interessant is dat deze oplossing suggereert dat de kogel oneindig ver door zou gaan, maar natuurlijk zitten we op een gegeven moment in een ander regime waar door de lagere Reynolds getallen een andere weerstand heerst, dus waar deze formules niet meer geldig zijn. Of een kogel wel of niet dodelijk is, is van heel veel factoren afhankelijk, maar wanneer je echt geen bloed wil zien, moet de eindsnelheid wel onder de 100 m/s komen. Invullen van de formules laat zien dat dit na 0.025 seconden gebeurt, nadat de kogel 5 meter diep is gekomen. Toch dieper dan je eerst zou verwachten: je ontkomt het gevaar niet zo snel als je een zwembad in duikt. “Maar wacht eens even,” hoor ik mijn lezers al zeggen, “water heeft een oppervlaktespanning die eerst doorbroken moet worden!” Ja, dat is waar, en daarom is het ook heel belangrijk wat voor soort kogels je gebruikt. Vooral de vorm van de voorkant kan veel verschil maken. In het “beste” geval kan een kogel met redelijk weinig energieverlies de oppervlakte doorboren. Een “slecht” gevormde kogel komt niet ver en zal alleen zinken door de zwaartekracht.

Nu naar een compleet andere mythe. Je hebt vast weleens gezien dat als je de stop van een badkuip of gootsteen vol met water er uit trekt, dat het water op een gegeven moment gaat kolken. Nou is de bewering dat de richting van die kolk in Nederland tegen de klok in gaat, terwijl dat in Australie met de klok mee gaat. Fysisch gezien is dit misschien niet zo gek: we leven in een roterend inertiaalstelsel en ondervinden daardoor de zogenaamde coriolis kracht. Deze kracht zorgt er inderdaad voor dat het lijkt dat bewegende objecten een bepaalde kant opgeslingerd worden. Als je bijvoorbeeld middenin een rechtsdraaiende draaimolen zit en een bal van je weg laat rollen, lijkt het vanuit jouw perspectief alsof die bal naar links versnelt. Hetzelfde effect zorgt er, volgens de mythe, voor dat als water naar het putje beweegt, deze naar een bepaalde kant wordt gesleurd, waardoor een draaikolk ontstaat. Stap één voor het bestuderen van deze mythe: de kracht uitrekenen. Beschouw een cylindrische badkuip, 1 meter diameter, gevuld met een halve meter water. Middenin de bodem is een klein gat. Een stromingsanalyse laat zien dat water vooral langs de bodem, vanaf de randen, radieel naar binnen stroomt. Gebruik maken van Bernoulli, p = 1/2 ρ v2, en p = ρ g h, schat ik dat het water langs de onderkant met een snelheid van v = √(2 g h) ≈ 3.16 m/s naar het putje beweegt. De coriolis versnelling wordt gegeven door:

waarbij Ω de rotatiesnelheidsvector van de aarde is en v de snelheid van een waterdeeltje. Als je dit vectorieel oplost voor de aarde, en alles in de verticale richting negeert, krijg je:

Hier duiden de subscripten o en n op oost en noord. Φ is hier de hoek boven de evenaar waarop je dit experiment uitvoert (Eindhoven ≈ 51° ≈ 0.28 π). Als ik dit allemaal invul kom ik op een versnelling van 3.5 x 10 -4 m/s2 uit. Voor zo’n waterdeeltje betekent dat voor het eind van zijn traject een topsnelheid van 5.2 x 10 -5 m/s, en een verplaatsing van 5.8 x 10 -6 m ten opzichte van zijn oorspronkelijke traject. Als ik in Australie zat, zou ik hierover niet naar huis schrijven. Klinkt dus niet goed voor de mythe. Alhoewel, ik heb hier eigenlijk nog niks mee bewezen, want ik

Figuur 1: Vorming van een draaikolk in een badkuip. In eerste instantie wordt vooral water langs de bodem getransporteerd. Een ophoping ontstaat rond het putje. Om hier de energie van te verminderen kan een draaikolk ontstaan Bron: Andersen et. al. Phys. Rev. Lett. Vol 19, No. 10 (2003)

heb nog niet verteld hoe een draaikolk überhaubt ontstaat. De korte versie: een gat in een badkuip is in zekere zin analoog aan het zwaartekrachtsveld van een massief object. Kleine deeltjes worden naar binnen geslurpt en komen in het algemeen, vooral als ze vanuit stilstand beginnen, in het putje terecht. Maar als zo’n deeltje het putje (of object met gravitatieveld) mist, wordt het er omheen geslingerd. Door de viscositeit van water kunnen andere waterdeeltjes meegesleurd worden. Uiteindelijk versterkt dit effect zichzelf en een volledige draaikolk ontstaat. Conclusie, als er een kleine drijvende kracht is welke ervoor zorgt dat naar het gat stromende deeltjes het putje missen, kan een draaikolk ontstaan. Aannemend dat een putje wel wat ordegroottes groter is dan 5 micrometer, is het onwaarschijnlijk dat er door de corioliskracht een draaikolk kan ontstaan. Het resultaat kan ook bekeken worden met kengetallen, bekend uit FTV. Voor dit voorbeeld wordt het Rossby getal, Ro, gebruikt, wat de verhouding tussen impuls en corioliskrachten weergeeft:

Een laag Rossby getal is van toepassing op systemen waarbij de corioliskrachten een belangrijke toevoeging hebben tot de dynamica ervan. Bij een hoog Rossby getal heeft de corioliskracht praktisch geen invloed op je systeem. Waardes invullen geeft een Rossby getal van Ro = 5.59 x 10 4; niet bepaald klein. Myth busted. Een niet al te moeilijk resultaat, maar toch verbazingwekkend hoeveel mensen op het internet die zichzelf fysici noemen, beweren dat dit effect toch wel degelijk een rol speelt in je badkuip. Helemaal gek zijn ze niet, want het coriolis effect bestaat wel degelijk: het verklaart waarom orkanen in het noord en zuid halfrond links- en rechtsom draaien, respectievelijk. Alleen heb je het dan over Rossby getallen van zo’n 10 5 keer minder dan in een badkuip. — Door: Martin van Mourik (redactielid Van der Waals)

N! april 2012 | 45

colofon De N! is een periodiek, uitgebracht door de Studievereniging voor Technische Natuurkunde “Johannes Diderik van der Waals”, STOOR en de Alumnivereniging VENI. Alle drie de organisaties zijn verbonden aan de faculteit Technische Natuurkunde van de Technische Universiteit Eindhoven. Redactie Hoofdredactie: Anne van Gorkom, Paul Janssen, Joep van Lieshout (allen Van der Waals) en Paul Janssen (VENI) Overige redactieleden: Jessica Burger, Lidewij Cornelissen, Bart Klarenaar, Arjen Monden, Martin van Mourik (allen Van der Waals), Maarten van Drunen (STOOR), Matthijs Cox en Loes van Zijp (beiden VENI).

9-21 apr

wo 2 mei

Tentamenperiode Allemaal veel succes met de tentamens!

Curieusactiviteit De dames van Curieus zullen weer een nieuwe activiteit opganiseren.

23-26 apr

Gesprekkendagen Studenten kunnen weer in gesprek met bedrijven.

Redactieadres: Redactie N! SVTN "J.D. van der Waals" Technische Universiteit Eindhoven kamer N-laag G0.01 Postbus 513 5600 MB Eindhoven Tel: 040-2474379 E-mail: [email protected]

wo 9 mei

Adverteerders: AG&AI en Tias Nimbas (pag.29), Optiver (pag. 33), ASML (achterzijde cover). Ook adverteren? Neem contact op met [email protected].

Superstringactiviteit De leden van dispuut Superstring zullen weer een activiteit op touw zetten.

Batavierenrace Van der Waals gaat weer voor een topklassering!

Oplage en verschijningsfrequentie De N! verschijnt vier keer per jaar in een oplage van 1200 stuks.

di 29 mei AC activiteit De activiteitencommissie van Van der Waals organiseert een activiteit.

di 22 mei

Grafisch ontwerp: Linda van Zijp, StudioLIN Graphic Design Coverfoto: iStockphoto.com/plainview

16-20 mei

Drukkerij: Snep

Verkiezings-ALV Tijdens deze ALV zal het nieuwe bestuur verkozen worden.

vr 8 jun

Liften Welk duo zal als eerste in Hamburg aankomen?

Deze N! is mede tot stand gekomen dankzij de faculteit Technische Natuurkunde.

46 | N! april 2012

za 28 apr

VENI BBQ Studenten, alumni, vlees en bier ontmoeten elkaar.

di 12 jun

ma 18 jun

N-feest AC 'Unification' zal weer een gezellig N-feest neerzetten.

ALD Een aantal actieve leden zal dit jaar de actieve ledendag organiseren.

kijk voor een actueel overzicht op: www.vdwaals.nl/agenda.php of op www.veni.nl

N! april 2012 | 47

How do you print 32 nm structures using 193 nm light waves? Join ASML as a Physics Engineer and help push the boundaries of technology. At ASML we bring together the most creative minds in science and technology to develop lithography machines that are key to producing cheaper, faster, more energy-efficient microchips.   Our machines image billions of structures in a few seconds, all with an accuracy of a few silicon atoms. And we intend to be imaging even more billions - thanks to our lithography. This will create microchip features of just 32 nm using light waves of 193 nm. But that’s like drawing an extremely fine line using an oversized marker.   That’s why we need talented Physics Engineers. People who can design sensors, actuators and control models that manipulate light at nanometer levels. People who know how to measure and model deviations from the ideal world. People who want to achieve something that, at first sight, looks simply impossible.   If you’re up for it, you’ll be part of a multidisciplinary team with plenty of freedom to experiment and learn new skills. You’ll also be rubbing shoulders with some of the brightest minds around.

www.asml.com/careers

48 | N! april 2012

For students who think ahead