Natuurwetenschap in het Nieuws



Dovnload 152.19 Kb.
Pagina1/4
Datum26.07.2016
Grootte152.19 Kb.
  1   2   3   4

Natuurwetenschap

in het Nieuws

nummer 39, oktober 2008

Alle artikelen zijn ingekort. De volledige artikelen zijn, net

als de digitale versie van deze krant te vinden op:



www.natunieuws.nl




Wetenschap & Onderzoek

Waarom herfstbladeren rood zijn

Noorderlicht.vpro.nl, oktober 2008



Sommige bomen steken in de herfst veel energie in het roodkleuren van hun bladeren. Wat heeft dat voor zin? Drie Britse biologen denken dat het een truc is om luizen af te schrikken. Die komen namelijk gretig af op gele bladeren, maar laten rood loof links liggen.

Een loofbos kan in de herfst dieprood kleuren. Prachtig. Maar de bomen doen dat niet om mooi gevonden te worden. Waarom dan wel? De anthocyanen die bladeren rood kleuren, maken de bomen in de herfst speciaal aan. En dat is raar, want even later dwarrelen diezelfde bladeren met de herfstwind weg.

De bladeren worden rood om de bomen onaantrekkelijk te maken voor bladluizen, meenden sommige biologen. Die insecten leggen hun eitjes in de herfst. In de lente komen daaruit nieuwe luizen tevoorschijn, en die is een boom liever kwijt dan rijk, zeker aan het begin van het groeiseizoen.



Een Hollands herfsttafereel. Rood en bruin lijken ook voor mensenogen best veel op elkaar.

Ja maar wacht eens even, wierpen collega’s tegen, luizenogen hebben helemaal geen rode fotoreceptoren, dus waarschijnlijk ziet een bladluis het verschil tussen een rood en een groen blad niet eens. Waarschijnlijk ja, maar echt getest was dit nog nooit.



Grootste deeltjesversneller ter wereld gestart

NRC, september 2008



In Genève is vandaag de grootste deeltjesversneller ter wereld gestart. De jacht op de ultieme bouwsteen van de kosmos is begonnen. Onderzoekers krijgen een brok in hun keel.

Om half tien ’s morgens hangt er een onwezenlijke sfeer in The Globe, een koepelvormig expositiegebouw bij het CERN, het Europese instituut voor deeltjesonderzoek. Vanmorgen wordt op dit instituut de Large Hadron Collider (LHC) aangezet: de grootste en krachtigste versneller ter wereld. Het is een complexe, enorm spannende operatie.



Dertig jaar is er, het denkwerk meegerekend, aan dit apparaat gewerkt. De meest geavanceerde hightech is erin verwerkt. Er zijn duizenden mensjaren in gestoken en zes miljard euro’s. Allemaal bedoeld om eindelijk weer baanbrekende ontdekkingen te kunnen doen in de deeltjesfysica. Die tak van de natuurkunde onderzoekt de bouwstenen van de kosmos, en de krachten die de deeltjes bijeenhouden.

Het belangrijkste nieuwe deeltje dat de fysici graag zouden vinden is het Higgsdeeltje. De Higgs moet verklaren hoe alle andere bouwstenen van de kosmos aan hun massa komen. Daarmee zou dit deeltje de ‘kroon’ kunnen worden op het Standaard Model dat door deeltjesfysici in de loop van de jaren zeventig werd gemaakt. Het model rangschikt de bouwsteentjes van de materie in twee families en beschrijft de krachten die deze deeltjes tot materie bijeenbinden.

Een groot deel van de fysici van CERN keek toe vanuit een andere zaal, vertelt even later de Nederlandse onderzoeker Paul de Jong. Hij werkt mee aan het grote ATLAS-experiment dat straks bij de LHC-versneller metingen gaat doen. De Jong: „We stonden op de tafel. En eerlijk gezegd had ik een brok in mijn keel. Hier hebben we zo lang naar toe gewerkt.”





Het laatste deel van de ATLAS-detector, een 100 ton wegend element.

Deeltjesversneller-rap is hit

NRC, september 2008



Een rap op de ‘poging om in de buurt van Genève een zwart gat te creëren’ is inmiddels een hit op YouTube.

De tekst begint met:

‘Twenty seven kilometres, a tunnel underground Designed with a mind to send protons around

A circle that crosses through Switzerland and France Sixty nations contribute to scientific advance.’

De rap leverde een 5-minuten-video op, grotendeels gefilmd in de tunnel van de gisteren opgestarte Large Hadron Collider (LHC). De tekst is van Kate MacAlpine (rapnaam Alpinekat). Die zei stomverbaasd te zijn over de plotselinge populariteit. Ze dacht dat ze er een natuurkundecollege mee had kunnen opvrolijken.

Bekijk de Large Hadron Rap op YouTube.



Jacht op Higgs geopend

Noorderlicht.vpro.nl, oktober 2008



De deeltjesversneller LHC moet de komende jaren antwoord geven op fundamentele natuurkundige vragen over de oerknal, antimaterie en het ondoorgrondelijke Higgsdeeltje.

De protonen vliegen in wolkjes van elk 100 miljard protonen door de 27 kilometer lange tunnel. Tussen de opeenvolgende wolkjes zit zeven en een halve meter afstand, en in totaal passen er 2000 wolkjes in de tunnel. Als de versneller op volle kracht werkt, vliegen de protonenwolkjes er bijna met de lichtsnelheid doorheen.E lk proton maakt dan meer dan 10.000 rondjes per seconde door de tunnel.



Peter Higgs (79) bij de in aanbouw zijnde CMS-detector, waar als het goed is binnenkort het naar hem genoemde deeltje zal worden gevonden.



100 jaar oude chemische regel ongeldig

www.kennislink.nl, september 2008



Scheikundigen van de universiteit van Warwick bewezen dat de al 100 jaar geldende Overton’s rule onjuist is.

Deze regel, die stelt dat moleculen die goed oplossen in vet snel in de cel worden opgenomen, is een veelgebruikt hulpmiddel bij medicijnonderzoek. De ontdekking heeft dan ook grote gevolgen voor het ontwikkelen en testen van nieuwe medicijnen.

In 1890 ontdekte Ernst Overton dat chemische stoffen die makkelijk oplossen in vet, snel door de celmembraan heen getransporteerd worden en dus snel hun werk in de cel kunnen doen.



De celmembraan is voor een belangrijk deel opgebouwd uit vetten (de fosfolipide-dubbellaag). Overton's rule gaat ervan uit dat chemische stoffen die goed in vet kunnen oplossen zich sneller door de membraan kunnen verplaatsen. Unwin toont met moderne technieken juist aan dat stoffen die goed oplossen in vet trager door de membraan getransporteerd worden.

Chemicus Patrick Unwin van de universiteit van Warwick vindt dat het tijd wordt om de regel te herzien. Met de meest moderne microscopietechnieken bepaalde hij dat Overton’s rule in de praktijk niet geldig is. Sterker nog, het omgekeerde is waar: moleculen die goed oplossen in vet worden juist trager getransporteerd dan stoffen die goed oplossen in water. Maar is de regel van Overton na 100 jaar zomaar te verwerpen?



De koe als kompas

Noorderlicht.vpro.nl, oktober 2008



Koeien staan bij voorkeur in de richting van het aardmagnetisch veld. Dat ontdekten Tsjechische onderzoekers op satellietopnames van Google Earth.

Het is een boerenwijsheid: als het flink waait, staan koeien het liefst met hun kop in de wind. Op koude, zonnige dagen daarentegen staan of liggen ze bij voorkeur dwars op de zon, zodat een zo groot mogelijk deel van hun lichaam de zonnewarmte opvangt.

Maar wat doen ze op de dagen dat het niet waait, en de zon achter een dik pak wolken is verscholen? Ook dan staan ze bij voorkeur allemaal met hun kop dezelfde kant op, schrijft een groep Tsjechische onderzoekers deze week in het tijdschrift PNAS. De onderzoekers plozen zorgvuldig enkele honderden satellietopnames van Google Earth na van weidegebieden verspreid over zes continenten.



Ook in Afrika staat tweederde van de koeien in noordzuidrichting [Flickrfoto, mr.katchalou].

Ook draaiden de koeien niet met de zon mee, zoals je zou verwachten als ze zich naar de zonnewarmte richtten. De Tsjechen komen in hun artikel tot de opmerkelijke conclusie dat de koeien zich richten naar het aardmagnetisch veld.



Een beter pilsje

www.kennislink.nl, september 2008



De gistsoort waarmee tegenwoordig pils wordt gebrouwen, is ontstaan door een kruising van twee andere gisten. Een belangrijke ontdekking, want met deze kennis kunnen bierbrouwers op een directe manier de smaak en geur van hun pils verbeteren.

Gist is een essentieel micro-organisme voor het brouwen van bier (Engels bier en pils). Fermentatie zorgt ervoor dat koolhydraten worden omgezet in alcohol en een aantal restproducten. Deze restproducten zijn van invloed op het uiterlijk, de geur en de smaak van het eindproduct. Engels bier en pils zijn twee verschillende producten, waarvoor ook aparte gistsoorten worden gebruikt.

Pils werd voor het eerst gebrouwen in de Tjechische stad Plzen, door Joseph Groll in 1842. De pilsgist is een kruising tussen twee verschillende gistsoorten, namelijk Saccharomyces buyanus en bakkersgist. Het is de enige gistsoort die overleeft bij lage fermentatie temperaturen.



De genetische verschillen in pilsgiststammen bepalen de unieke eigenschappen van elke brouwerij. Uit deze kennis kunnen aanwijzingen voortvloeien om op een directe manier de smaak en geur van pils verder te verbeteren.

Omdat de gebruikte gist mede verantwoordelijk is voor het uiterlijk, de geur en de smaak van pils zijn genetische verschillen tussen pilsgiststammen erg belangrijk.



Een fysisch model van grootste wiskundig raadsel

www.kennislink.nl, september 2008



Fysici gebruiken kwantumtheorie om de Riemannhypothese, een van de grootste open vraagstukken uit de wiskunde, te bestuderen.

Als twee natuurkundigen gelijk hebben, weet één enkel elektron meer van getallen dan alle wiskundigen bij elkaar. De Spanjaard Germán Sierra en de Brit Paul Townsend menen dat de beweging van een elektron de sleutel kan zijn voor de oplossing van de Riemannhypothese.

De Riemannhypothese is een probleem uit de wiskunde van bijna 150 jaar oud, dat ondanks diverse pogingen van grote wiskundigen tot op de dag van vandaag onopgelost is. De Riemannhypothese heeft belangrijke gevolgen voor de theorie over priemgetallen: het impliceert dat de priemgetallen op een ‘nette’ manier verdeeld liggen.

Een elektron heeft een bepaalde hoeveelheid energie, die veroorzaakt wordt door de krachten die op het elektron werken. Sierra en Townsend stellen dat de energiewaarde van een elektron dat zich in twee dimensies beweegt, tot de oplossing van de Riemannhypothese kan leiden. Het is de eerste keer dat een concrete fysische beschrijving wordt gegeven van de Riemannhypothese, een probleem uit de – op het eerste gezicht – zuivere wiskunde.



Gebogen oppervlakken verrassend eenvoudig

www.kennislink.nl, september 2008



De gecompliceerde vorm van een kromgetrokken blad of de oren van een mens kun je wiskundig tamelijk eenvoudig beschrijven. Dat blijkt uit een nieuwe studie van twee onderzoekers uit Frankrijk.

Als je uit een cirkelvormig stuk papier een wig knipt en de twee uiteinden vervolgens aan elkaar plakt, krijg je een kegel. Je kunt dit opvatten als een cirkel waarvan de omtrek te klein is in verhouding tot de straal. Knip een wig uit een cirkel en plak in deze ruimte een grotere wig. Als je een wig met een hoek van bijvoorbeeld 45 graden wegknipt en je plakt er een wig met een hoek van 60 graden in, dan krijg je ‘overschot’ van 15 graden. De onderzoekers noemen dit de ‘overtollige hoek’ (in het Engels: excess angle).

De ontstane vorm doet denken aan een zadel. Maar anders dan bij een werkelijke zadelvorm, geldt hier dat alleen de omtrek is kromgetrokken; van elk punt op de rand is de afstand tot het middelpunt gelijk.

De twee onderzoekers geven een wiskundige analyse van deze vorm. Zij menen dat deze vorm terug te vinden is in de natuur: Acetabularia acetabulum zijn algen die in bepaalde fasen van hun groei deze vorm aannemen.





Acetabularia acetabulum

Jongens ook krengen

Noorderlicht.vpro.nl, oktober 2008



De krabbenmand is niet meer uniek voor vrouwen. Amerikaans onderzoek toont aan dat jongens ook heel gemeen kunnen zijn.

Als je tegen een stootje kunt, kun je beter ruzie hebben met jongens dan met meisjes. Want jongens slaan of schoppen alleen, terwijl meisjes heel gemeen over je gaan roddelen en je buitensluiten. Toch? Het klopt wel dat jongens vaker fysiek geweld gebruiken, maar dat het een fabel is dat sociale agressie vooral bij meisjes voorkomt. Jongens zijn net zo vaak op die manier gemeen.

Wat opviel was dat kinderen bij problemen op het emotionele vlak, en als ze niet geaccepteerd worden door hun klasgenoten, vaker overgaan tot slaan en schoppen. Roddelen en buitensluiten doen ze vooral als ze depressief zijn of een slecht zelfbeeld hebben.

Bij de laatste vorm van agressie komt bovendien meer sociaal gedrag kijken. Waarschijnlijk omdat je vrienden nodig hebt om iemand buiten te kunnen sluiten, denken de onderzoekers.





LHC tot de lente plat

Noorderlicht.vpro.nl, oktober 2008



De Large Hadron Collider is sinds afgelopen vrijdag stuk. Reparatie van de reusachtige deeltjesversneller gaat minstens twee maanden duren.

Tien dagen nadat de eerste protonen een heel rondje door de 27 kilometer lange tunnel aflegden, ging het flink mis. Het persbericht van CERN is niet zo scheutig met informatie, maar meldt wel dat er een grote hoeveelheid helium de tunnel in is gelekt. Als vermoedelijke oorzaak wordt een foutieve verbinding tussen twee supergekoelde magneten aangewezen, die gesmolten zou zijn.



Lief lijkt op mama – of papa

Noorderlicht.vpro.nl, oktober 2008



Echt romantisch is het niet. Volgens een Hongaarse studie kiezen mensen vooral partners die lijken op hun ouders. Vrouwen houden van mannen die overeenkomsten vertonen met hun vader. Mannen vallen voor vrouwen die lijken op hun moeder.

De Hongaarse psychologen Tamas Bereczkei, Gabor Hegedus en Gabor Hajnal fotografeerden 52 families. Van iedere familie legden ze zes personen vast: een gelukkig paar en de wederzijdse ouders. Ook zetten ze een dikke driehonderd andere Hongaren, die niks met de families van doen hadden, voor de lens.





Hoe zou de (toekomstige) vrouw van dit jongetje eruitzien?

En jawel. De vrouwelijke helft van een gelukkig stel leek volgens de studenten meer op de schoonmoeder dan op andere, willekeurige vrouwen. De mannelijke helft van een koppel vertoonde meer overeenkomsten met zijn schoonvader dan met andere, ongerelateerde mannen.



Nederlandse universiteiten hoog op ranglijst

Volkskrant, september 2008



Nederlandse universiteiten scoren hoog op de jaarlijkse ranglijst van het Times Higher Education Supplement. Elf van de 13 universiteiten komen voor bij de 200 beste opleidingen ter wereld.

De Universiteit van Amsterdam staat daarin op plaats 53. Leiden staat op 64, Utrecht op 67. Van de technische universiteiten staat alleen Delft met plaats 78 bij de eerste honderd.

De beste universiteit ter wereld is volgens de THES Harvard, op de voet gevolgd door Yale. De Britse universiteiten van Cambridge en Oxford komen direct daaronder. De hoogste Europese technische universiteit is de ETH in Zürich, op plaats 24, aldus de ranglijst, die donderdag bekend werd gemaakt.

Nobelprijs natuurkunde voor symmetriebreking

Noorderlicht.vpro.nl, oktober 2008



Twee Japanners en een Japanse Amerikaan krijgen dit jaar de Nobelprijs voor natuurkunde vanwege hun theoretische bijdragen aan het onderzoek naar elementaire deeltjes.

Het simpele feit dat wij er zijn, en dat sterren, planeten en melkwegstelsels alleen uit gewone materie bestaam, bewijst dat de symmetrie tussen gewone materie en antimaterie bij de geboorte van het heelal niet helemaal perfect kan zijn geweest. Er moet een heel klein beetje meer gewone materie zijn ontstaan. Een lullig klein beetje: op elke tien miljard deeltjes antimaterie moeten er tien miljard plus één deeltjes gewone materie zijn ontstaan. Dat ogenschijnlijke minieme verschil verklaart ons bestaan.





De droom van elke natuurkundige: het Higgs-deeltje. Hier is een (hoopvolle) simulatie te zien van een deeltjesbotsing waarbij het Higgs-deeltje ontstaat. CMS/Cern

Aanvankelijk konden natuurkundigen niet verklaren hoe dat minieme verschil moet zijn ontstaan. De wetten van de natuurkunde leken geen onderscheid te maken tussen deeltjes en antideeltjes. Zoals Newtons theorie van de zwaartekracht ook geen onderscheid maakt tussen appels en peren: ze vallen beide even snel naar beneden. Maar uit deeltjesexperimenten in 1964, met het zogeheten kaon-deeltje, bleek dat de natuurwetten wel degelijk een voorkeur hebben. Kaon-deeltjes zijn meesters in gedaanteverwisselingen: ze kunnen relatief eenvoudig in hun eigen antideeltje overgaan. Het merkwaardige gedrag van de kaonen was onverklaarbaar, als gewone materie en antimaterie aan dezelfde wetten onderworpen zijn.



Poker geluk of behendigheid?

www.kennislink.nl, september 2008



De Hoge Raad heeft poker in 1998 gekwalificeerd als kansspel. Het spel mag daarom niet zonder vergunning gespeeld worden. Hoogleraar Ben van der Genugten van de Universiteit van Tilburg stelde in zijn afscheidsrede op 26 september dat het oordeel van de Hoge Raad onjuist is.

Hij ontwikkelde een beoordelingssystematiek om te bepalen wat een zuiver kansspel is. Volgens deze methode is poker een behendigheidsspel, en zou de Hoge Raad haar uitspraak moeten herzien.



Het casinospel Golden Ten was heel populair in de jaren tachtig en negentig van de vorige eeuw. In 1991 werd het echter na verscheidene rechtszaken door de Hoge Raad beoordeeld als kansspel, en daarmee in feite verboden.



Priemgetallen van meer dan tien miljoen cijfers

www.kennislink.nl, september 2008



Voor het eerst in de geschiedenis kennen we priemgetallen, getallen die slechts deelbaar zijn door 1 en door zichzelf, van meer dan tien miljoen cijfers. De twee getallen, 243.112.609 - 1 en 237.156.667 - 1, zijn volledig uitgeschreven 12.978.189 respectievelijk 11.185.272 cijfers lang.

De rij priemgetallen begint zo: 2, 3, 5, 7, 11, 13, 17, 19. Het zijn de getallen die alleen deelbaar zijn door 1 en door zichzelf. Al zo'n 300 jaar voor Christus bewees de Griekse wiskundige Euclides dat er oneindig veel van zijn. Er bestaat dus geen allergrootste priemgetal, er zijn altijd nog grotere te vinden. Toch is maar van een eindig aantal getallen bekend of ze priem zijn. Dat komt doordat het testen op deelbaarheid bij grote getallen een tijdrovende klus is, ook voor snelle computers.

Ter vergelijking: het totale aantal cijfers van alle telefoonnummers in De Telefoongids van Amsterdam is ongeveer twee miljoen. Nooit eerder werd een priemgetal van meer dan tien miljoen cijfers gevonden. Het getal werd gevonden door (de computer van) Edson Smith, in het kader van GIMPS (Great Internet Mersenne Prime Search), een project waarbij duizenden vrijwilligers de ongebruikte rekencapaciteit van hun computer beschikbaar stellen voor via internet gedistribueerde berekeningen.



Op één pagina van De Telefoongids staan ruim 400 telefoonnummers van elk zeven cijfers. Als je alle telefoonnummers uit De Telefoongids van Amsterdam achter elkaar schrijft, krijg je een getal van ongeveer twee miljoen cijfers. Het nieuwe priemrecord is zes keer zo groot!

Racen tegen de wind

Veel pech bij eerste wedstrijd voor molens op wielen

Noorderlicht.vpro.nl, oktober 2008

'Racing Aeolus' in Den Helder was de eerste wedstrijd in zijn soort. Karretjes die dankzij windmolens tegen de wind in kunnen rijden, namen het tegen elkaar op. En tegen de pech, want er ging veel mis.

Aan de wind ligt het niet, de eerste dag. Het waait stevig op de dijk van Kijkduin, bij Den Helder. Precies zoals de organisatoren van het tweedaagse evenement 'Racing Aeolus' hadden gehoopt. De regen gooit even roet in het eten, maar 's middags kan er toch gereden worden. Puur op windkracht, recht tegen de wind in. Zes teams doen mee.

Vooruitkomen door tegenwind, het lijkt te gek om waar te zijn. Maar het kan best, blijkt vandaag. De wind die de wieken vangen, wordt voor een groot deel omgezet in een voorwaartse kracht, en die weegt op tegen de achterwaartse kracht die de wind op de rest van de wagen uitoefent. En voilà, de wagen rijdt.



De Nederlandse wagen valt op door zijn kleur en zijn stroomlijn. Voor dat laatste kreeg hij een prijs. Op de voorgrond de snelste wagen, InVentUs uit Stuttgart. (alle foto's: Wind Energy Events)

Volgens Winkler is het onmogelijk voor dit soort wagens om met meer dan de helft van de windsnelheid te rijden. Hij is daar zo vast van overtuigd, dat hij duizend euro heeft uitgeloofd voor degene die de ‘wet van Winkler’ weet te breken.

Na een paar ritten lijkt duidelijk dat het in de finale zal gaan tussen ECN’s Impulse, de InVentUs van de universiteit van Stuttgart en de Wind Turbine Racer van de technische universiteit van Denemarken. Professor Winkler is zijn duizend euro kwijt, want alledrie deze wagens overtreffen de helft van de windsnelheid. ECN rapporteert een topsnelheid van 22 kilometer per uur en de InVentUs is zelfs nog sneller.

Schatten is goed voor je

www.kennislink.nl, september 2008



Wiskunde is niet alleen een kwestie van abstract denken. Het gevoel voor getallen (hoeveel mensen lopen er op vrijdagmiddag in de Kalverstraat?) zegt al heel veel over iemands wiskundige capaciteiten.

De resultaten van hun onderzoek, waarbij ze gegevens van kinderen gedurende tien jaar verzamelden, publiceerden zij vorige maand in het tijdschrift Nature. Er blijkt een verband te bestaan tussen het aangeboren getalbegrip van een persoon en zijn of haar succes in algebra.





Een gemiddelde volwassen persoon heeft bij de stippentest een score van ongeveer 75 procent, mits het experiment voldoende vaak is herhaald (ten minste 25 keer).

Het team experimenteerde met 64 kinderen van 14 jaar. Zij kregen in een flits een computerscherm te zien met daarop gele en blauwe stippen. Aan de kinderen de taak om vast te stellen van welke kleur er meer stippen waren. Met tien blauwe en twintig gele stippen had vrijwel niemand moeite, ook al was het scherm slechts 200 milliseconden zichtbaar. Voor sommige kinderen werd het schatten van de aantallen gele en blauwe stippen moeilijker naarmate de aantallen dichter bij elkaar lagen.

De onderzoekers waren verrast door de grote verschillen: sommige kinderen gaven vrijwel altijd het goede antwoord, zelfs bij 9 blauwe stippen en 10 gele stippen.




  1   2   3   4


De database wordt beschermd door het auteursrecht ©opleid.info 2019
stuur bericht

    Hoofdpagina