Nobelprijs voor geestelijk vaders qled-tv en zonnepanelen

Posted on October 4, 2023 by admin

N.B. Het kan zijn dat elementen ontbreken aan deze printversie.

Kleine deeltjes De Nobelprijs voor Scheikunde gaat dit jaar naar drie wetenschappers die onderzoek doen naar quantumdots, deeltjes die zo klein zijn dat hun grootte de eigenschappen bepaalt. De winnaars lekten eerder op de dag al uit.

Sander Voormolen

4 oktober 2023 om 12:37

Leestijd 1 minuut

De namen van de winnaars van de Nobelprijs voor Chemie waren eerder op de dag al uitgelekt. Foto Jonathan NACKSTRAND / AFP

De Nobelprijs Scheikunde gaat dit jaar naar Moungi G. Bawendi (1961), Louis E. Brus (1943) en Alexei I. Ekimov (1945) voor de ontdekking en synthese van quantumdots. Quantumdots zijn halfgeleiderdeeltjes die zo klein zijn dat hun grootte de eigenschappen bepaalt. De deeltjes hebben een verschillende kleur al naar gelang hun grootte, en op dezelfde manier verschillen ze ook in andere elektrische, optische en magnetische eigenschappen.

Opvallend is dat de namen van de laureaten vanmorgen vroeg al uitlekten via de Zweedse krant Aftonbladet, die het had opgepikt uit een e-mail. Dat is nooit eerder gebeurd in de lange traditie van de Nobelprijzen, en een blamage voor het Nobelcomité dat zelfs de lijst met genomineerden vijftig jaar lang geheim houdt.

De prijs die vandaag werd toegekend, is voor bijzonder actueel onderzoek. De kennis van quantumdots heeft al vele toepassingen, uiteenlopend van qled-beeldschermen en led-lampen, tot aan zonnepanelen en biomedische detectiemethoden.

Doorbraak

Alexei Ekimov legde begin jaren tachtig het fundament voor dit vakgebied met de ontdekking van deeltjesgrootte-afhankelijke quantum-effecten in gekleurd glas. Een paar jaar later toonde Louis Brus deze quantum-effecten aan in deeltjes in een oplossing. In 1993 forceerde Moungi Bawendi een doorbraak in de productie van quantumdots, waarbij hij een methode ontwierp waarmee heel precies deeltjes van een bepaalde grootte worden gevormd. Die precisie is cruciaal voor quantumdots, omdat de grootte hun eigenschappen bepaalt.

De drie laureaten delen het geldbedrag van de Nobelprijs – 11 miljoen Zweedse kronen, omgerekend 950.000 euro.

Tweede Kamer stemt tegen ontmoedigingsborden bij azc’s

admin
October 9, 2024
0

Minister van Asiel en Migratie Marjolein Faber (PVV) moet afzien van het idee om borden bij asielzoekerscentra te plaatsen met daarop de boodschap dat er wordt „gewerkt aan uw terugkeer”, vindt de Tweede Kamer. Een meerderheid stemde woensdagmiddag in met een motie van CDA-leider Henri Bontenbal die daartoe opriep. Coalitiepartij NSC gaf de doorslaggevende stem.

Faber had het idee voor het plan gekregen op werkbezoek in Denemarken, zei ze vorige week tegen RTL Nieuws. Ze had ook borden gezien, al kon ze niet zeggen wat daarop stond: „Mijn Deens is niet zo goed”. VVD-Kamerlid Queeny Rajkowski noemde het plan „smakeloos” en ook BBB-leider Caroline van der Plas vond het „vluchtelingen pesten”, maar beide partijen stemden niet voor de motie van Bontenbal.

Het was niet het enige opmerkelijke moment tijdens Fabers bezoek aan de Tweede Kamer op woensdag. Zo zei de minister ook dat er „hele prille gesprekken” lopen met Oezbekistan, om te kijken of dat land bereid zou zijn afgewezen asielzoekers over te nemen. Oezbekistan heeft sinds kort ook zo’n afspraak met Duitsland.

Spreidingswet

Op woensdagmiddag bleek bovendien dat Faber de spreidingswet, de wet die regelt dat de opvang van asielzoekers beter over gemeenten wordt verdeeld, toch op korte termijn wil intrekken.

De spreidingswet is sinds 1 februari van kracht. De wet moet de opvang van asielzoekers beter verdelen over gemeenten, om zo de overvolle aanmeldcentra in Budel en Ter Apel te ontlasten. Op die laatste locatie slapen sinds maart vrijwel iedere nacht meer mensen dan de 2.000 die wettelijk zijn toegestaan.

Fabers partij, de PVV, is een fel tegenstander van de wet. De partij heeft in het regeerakkoord laten opnemen dat de wet zo snel mogelijk wordt ingetrokken.

Niet scherp

Een woordvoerder van Faber zei daarop tegen dagblad Trouw dat „we eerst alternatieven in kaart moeten hebben voordat de spreidingswet ingetrokken kan worden” en dat de minister „er rekening mee houdt dat dat nog even duurt”.

Maar dat was een „fout” en een „verkeerde voorstelling van zaken”, aldus Faber woensdag. „Ik was op dat moment niet scherp, dat was niet de bedoeling.” Volgens Faber was de reden voor de verwarring „vermoeidheid”.

De oppositie reageerde ontstemd. „Ongekend en onverantwoord om zoveel ruis te laten ontstaan”, zei Tweede Kamerlid Kati Piri (GroenLinks-PvdA). „Als het echt zo is dat de minister kennelijk verkeerd geïnterpreteerd was, waarom wacht ze dan twee weken om dat te corrigeren?”

Kun je proeven dat zeewater op de ene plek zouter is dan op de andere ?

admin
October 9, 2024
0

Aan boord van een onderzoeksschip op de Noord-Atlantische Oceaan kreeg deze verslaggever een golf zeewater over zich heen. Koud en zout! Oceanografen weten dat dit gedeelte van de oceaan, de Atlantische, de zoutste is van alle vijf oceaanbekkens op de wereld. In de Noord-Atlantische Oceaan regent het weinig en is er veel verdamping – wat de oceaan relatief zout maakt. De Perzische Golf is relatief zout doordat er nauwelijks zoet water in stroomt uit rivieren. Zoutgehalte varieert ook met diepte: over het algemeen zinkt zout water naar beneden door de hoge dichtheid ervan. In de Noord-Atlantische Oceaan zorgen stromingen voor subtiele variaties.

Tegenstrijdige uitkomsten

Dat roept de vraag op of mensen eigenlijk het verschillen in zoutgehalte van zeewater kunnen proeven? Experimenten geven tegenstrijdige uitkomsten. Erik van Sebille, oceaanwetenschapper aan de Universiteit Utrecht, mailt naar het schip dat hij zeven jaar geleden voor zijn studenten twee karaffen water met twee concentraties zout had gemaakt: „Eén representatief voor de Atlantische Oceaan (ongeveer 37 gram keukenzout per liter water) en één voor de Stille Oceaan (ongeveer 35 gram per liter).” Vervolgens liet de oceanograaf 24 studenten de verschillende mengsels proeven. De studenten konden het verschil van 2 gram zout per liter niet proeven. Oceaanwater is te zout om zo’n klein verschil van 6 procent in zoutgehalte te kunnen onderscheiden, denkt Van Sebille.

**Zoutwater-smaakproef-experiment** aan boord.

Een herhaling van zo’n smaakproef aan boord van het onderzoeksschip – en dan met echt zeewater van verschillend zoutgehalte – leverde wel resultaat op. Op de proeflocatie midden op de Atlantische Oceaan verschilt het zoutgehalte met de diepte: op 1.300 meter is het het minst zout, op 500 het zoutst en op de bodem bijna even zout als op 500 meter. De verslaggever vulde flessen met oceaanwater van de drie dieptes en schonk dat vervolgens in wijnglazen voor een groep van zeven zeelieden en onderzoekers. Alle zeven proefden inderdaad dat het water uit 1.300 meter het minst zout was. Dat is gek, want het verschil in zoutgehalte was hier minder groot dan in de proef van Van Sebille.

Kunnen mensen nu wel of niet het verschil in zout proeven in oceaanwater? Reuk- en smaakwetenschapper Sanne Boesveldt van de Wageningen Universiteit mailt van niet. „Net als bij een zoete smaak proef je het pas als het verschil 10 tot 15 procent is, ongeacht de concentratie.” Het verschil in zoutconcentratie in de oceaanbekkens van 6 procent is voor mensen dus niet waar te nemen.

De relatie tussen zoutconcentratie en onze subjectieve waarneming ziet er volgens Boesveldt uit als een curve. Volgens smaakexpert Wender Bredie van de Universiteit van Kopenhagen bestaat er ook een „plateau in zoutsmaak”, waarbij de zoutconcentratie zó hoog is dat meer zout toevoegen niets meer uitmaakt. Het is dan te zout om nog verschil te proeven. „Maar, bij zeewater heb je dat plateau nog niet bereikt.” Hij denkt, net als Boesveldt, dat de verschillen in zoutgehaltes van de oceaan te klein zijn om ze te proeven.

Alg-achtige smaak

Waarom proefden de proefpersonen aan boord dan toch een verschil? Volgens Broesveldt kan dat te maken met een „effect dat dumping heet: als we een smaak niet goed kunnen thuisbrengen, dumpen we die waarneming in een andere smaak”. Water uit verschillende diepten smaakt anders: uit de diepzee proeft water meer metaalachtig, de minder diepe lagen hebben een alg-achtige smaak. Het zou dus kunnen dat proefpersonen sommige vreemde smaken associëren met zout.

Column | Donkere holtes vol warmte en zout

admin
October 9, 2024
0

Ik schrijf deze column op een plek waar ik liever niet kom, en waar ik vandaag ook helemaal niet had moeten zijn. Het is bijna 21.00 en ik zit op de luchthaven van Kopenhagen bij de gate voor mijn vlucht naar Amsterdam.

Vanochtend vertrok ik met de trein van Kopenhagen via Hamburg naar Nederland, maar Hamburg, daar ben ik nooit aangekomen. Na 150 kilometer reizen had ik al bijna 3 uur vertraging en wist ik dat ik vandaag niet meer met de trein in Nederland zou komen. Iets met ontbrekende treinstellen, te volle trein, veiligheidsprotocol. Toen ben ik dus maar weer teruggereden naar Kopenhagen en heb daar een vliegticket gekocht. Ik zit bijna nooit meer in een vliegtuig en ben verliefd op de trein, maar vandaag is het me helaas niet gegund. Dat lijkt wel eens de bedoeling van de politiek: het de treinreiziger onmogelijk maken.

Kloven, bobbels en sculpturen

Enfin, ik was in Kopenhagen voor een ontzettend leuke workshop over Antarctische ijsplaten. In die drijvende verlengstukken van de Antarctische ijskap ligt, met enig gevoel voor drama, het lot van ons land besloten. Als de ijsplaten het begeven of wegsmelten, dan wordt de rem van het achterliggende ijs gehaald en zal de zeespiegel met enkele meters stijgen. Je zou denken dat we over zo’n existentiële bedreiging inmiddels alles begrijpen, maar dat is bepaald niet zo, en zelfs dat is een understatement. Tijdens de workshop werd nog eens benadrukt dat we de ijsplaten maar nauwelijks begrijpen.

Iedere Antarctische ijsplaat – samen zo groot als ruim 37 keer Nederland – is in feite een heel groot plafond boven een duistere holte vol oceaanwater. Er stroomt warm water de holte in, en er komt zoet water weer uit. Die conversie van warmte naar smeltwater vindt plaats precies op dat plafond, een onregelmatig gevormd grensvlak tussen oceaan en ijskap. De laatste jaren hebben onbemande onderzeeërs kleine stukjes van dat grensvlak in kaart gebracht, en die laten zien dat het er veel grilliger uitziet dan gedacht. Diepe kloven, grote bobbels en enorme structuren die wel wat weghebben van omgekeerde verwaaide duinen. Langs die sculpturen van ijs stroomt het warme oceaanwater en neemt het zoete smeltwater mee de holte weer uit, de open oceaan in. Een handvol losse metingen roept nu de vraag op hoe de uitwisseling van warmte en smeltwater gebeurt op de meest essentiële plekken diep in de holtes, waar we simpelweg niet kunnen komen.

De tweede vraag is hoe we de beschikbare metingen kunnen opschalen naar de hele ijsplaat, en hoe we de ijsplaten succesvol kunnen koppelen aan de mondiale oceaancirculatie. Want dat is een belangrijk doel: ijsplaten in klimaatmodellen stoppen, zodat we beter kunnen begrijpen wat de opwarming van de aarde in de toekomst precies gaat doen met de Antarctische ijskap en de zeespiegel. Dat is een verdomd lastige vraag. Voor klimaatmodellen zou het heel handig zijn als de holtes onder de ijsplaten beschreven kunnen worden als een eenvoudige zwarte doos zonder al te veel detail. Anders groeit de complexiteit van alle berekeningen ons al gauw boven het hoofd. Je stopt er warm oceaanwater in en er komt koud en zoet smeltwater weer uit. Maar met zo’n benadering ligt simplificatie op de loer en weten we niet of we het toekomstige gedrag van de ijsplaten wel goed modelleren.

Dansen met losse veters

Dat smelt onder ijsplaten niet alleen maar een academisch vraagstuk is, maakt het ingewikkeld. Op klimaatonderzoek ligt van beleidswege altijd de druk om nieuwe bevindingen meteen te koppelen aan ramingen van toekomstig klimaat en zeespiegel. Dat is een dans tussen wetenschapper en beleidsmaker die meestal voor geen van beiden bevredigend is. Het betekent dat er beleid moet worden gemaakt op incomplete kennis, en dat de klimaatwetenschap continu de afweging moet maken of nieuwe kennis al rijp is voor computermodellen waarop beleid wordt gebaseerd. Een dans waarbij de ene danser al bij het derde nummer is terwijl haar partner z’n veters nog probeert te strikken. Niet zelden maakt dat het beleid en de communicatie over zeespiegelstijging complex. Schattingen van de zeespiegelstijging voor de Nederlandse kust lopen tientallen centimeters uiteen, zelfs binnen hetzelfde klimaatscenario. Bijna al die onzekerheid komt door ons gebrekkige begrip van de Antarctische ijskap.

De uitkomst van de workshop in Kopenhagen is in elk geval dat we een overzichtsartikel gaan schrijven waarin we in kaart brengen aan welke kennis het ons op dit moment het meest ontbreekt. Dat is het langzame tempo van wetenschappelijke vooruitgang. Zo dansen we met beleidsmakers mee, ook al zitten onze veters nog los. Totdat we Antarctica beter begrijpen, kunnen we ons het beste vasthouden aan resultaten uit het verleden: het valt in de klimaatwetenschap bijna nooit mee.

Peter Kuipers Munneke is glacioloog bij de Universiteit Utrecht en weerman bij de NOS

Luister naar