Waarom zal de Delftse wetenschap van 2002 worden herinnerd? Zonder pretentie van volledigheid vroeg Delta een select aantal TU-medewerkers naar enkele hoogtepunten uit het jaar waarin robot Mike zijn eerste straatwandeling maakte, de quantumcomputer weer dichterbij kwam en Delftse onderzoekers de eerste ‘staartloze’ helikopter uitdachten.
Delen
/strong>
Record deeltjes spuwen
Natuurkunde
Dit jaar namen onderzoekers van het Interfacultair Reactor Instituut (IRI) een verbeterd apparaat in gebruik dat iedere seconde evenveel positronen uitspuwt als er inwoners in de Europese Unie wonen. Vierhonderd miljoen deeltjes per seconde, of technischer: zestig pico-Ampère, dat is zes keer zo intens als eerst en een record. Best een hoogtepunt, zegt onderzoeksleider prof.dr. Tom van Veen. ,,Je kunt nu ook zes keer sneller meten. En dat betekent dat je veel meer met zo’n bundel kunt doen.”
Positronen worden onder meer gebruikt om materialen af te tasten op minuscule gaatjes en beschadigingen. In het inmiddels opgerichte ‘Delft Positronen Centrum’ wordt de bundel onder meer gebruikt voor onderzoek naar de structuur van het chipmateriaal siliciumdioxide en naar zogeheten ‘quantum dots’ (minuscule materiaalklompjes die zo weinig atomen bevatten dat hun gedrag afwijkt). Groot voordeel is dat de Delftse bundel continu beschikbaar is: zo lang de reactor werkt, staat de bundel ‘aan’. Gevolg is dat Delft veel bezoek krijgt van gastonderzoekers uit de hele wereld. ,,Onze bundel is zeer uniek.”
Afvalbacterie
Biochemie
Het Kluyverlaboratorium ontving in oktober de Machevo Technologieprijs 2002 voor een opmerkelijk staaltje chemische techniek: de bouw van een afvalwaterzuiveringsinstallatie in Rotterdam, eerder dit jaar, waar ammonium door bacteriën wordt afgebroken tot onder meer stikstof. ‘Anammox’ heet dat proces, ofwel ‘anaerobe ammoniumoxidatie’. Als klap op de vuurpijl bleek de bacterie die bij het proces is betrokken % een rood wezentje genaamd Brocadia anammoxidans % goed voor een sensationele ontdekking. In ‘Nature’ meldde een Texels-Nijmeegs-Delfts onderzoeksteam dat de bacteriën een uniek, laddervormig molecuul in zijn membraan heeft zitten dat van pas kan komen in de optoelektrische industrie: het zogeheten ladderaan-molecuul. ,,Niet alleen anaerobe ammoniumoxidatie is uniek, ook het betrokken organisme is uniek”, meldt prof.dr. Mark van Loosdrecht.
Botsende bolletjes
Natuurkunde
,,Mijn hoogtepunt van 2002 was de promotie van Andreas ten Cate (met lof) op het proefschrift ‘Turbulence and Particle Dynamics in Dense Crystal Slurries’. Heel opmerkelijk waren daarin de simulaties van botsende deeltjes in het turbulente stromingsveld van een industriële kristallisator. In het ‘echt’ geven botsingen tussen kristallen aanleiding tot het afbreken van fragmentjes die tot grote kristaldeeltjes kunnen uitgroeien. Ten Cates dynamische, driedimensionale simulaties van botsende bolletjes leveren een realistisch ogende verdeling op van botsingssnelheden, die perspectieven biedt voor het opstellen van modellen voor het breukgedrag van kristallen in een echte kristallisator.”
Prof.dr.ir. Harrie van den Akker, Kramers Lab voor Fysische Technologie, faculteit TNW
Meer treinen
Hoogspanningstechniek
,,Het is gelukt om compacte elektrische isolatorconstructies voor treintunnels en viaducten te ontwerpen die geschikt zijn voor gebruik bij een veel hogere bovenleidingspanning. Om tegemoet te komen aan de groeiende vermogensbehoefte van de NS wordt de spanning opgetrokken van 1,5 naar 25 kV. In het Hoogspanningslaboratorium zijn daartoe constructies onderzocht die nodig zijn in de toekomstige railinfrastructuur van Nederland. Straks kunnen meer en snellere treinen op hetzelfde traject gaan rijden.”
Prof.dr. Johan Smit, Hoogspanninglaboratorium, ITS
Is het een vogel?
Luchtvaart- en Ruimtevaarttechniek
,,Het èchte hoogtepunt in het onderzoek van L&R is uiteraard geweest dat het materiaal Glare in de nieuwe Airbus A-380 gebruikt gaat worden. Maar strikt genomen valt dat in het jaar 2001.
In het jaar 2002 vind ik de uitvinding en octrooiering van de zogeheten ‘Ornicopter’ het charmantste en verrassendste idee, hoewel dit natuurlijk een zeer subjectieve mening is aangezien het project stamt uit mijn eigen leerstoel.
Een korte toelichting. De staartrotor van helikopters wordt altijd beschouwd als een noodzakelijk kwaad. Het systeem is kostbaar, vraagt veel vermogen, heeft onder ongunstige windcondities soms maar marginaal besturingsvermogen, en is bovendien lawaaiig, kwetsbaar en gevaarlijk voor omstanders. Maar de staartrotor is noodzakelijk om het probleem van het ‘reactiekoppel’ op te lossen: de motor drijft de rotor van de helikopter aan en zet zich daarbij af tegen de romp, zodat die laatste zou willen gaan draaien tegen de richting van de rotor in.
Het blijkt echter wel degelijk anders te kunnen! Het principe van zo’n reactieloze rotor is ontleend aan de vlucht van vogels. Helikopterbladen hebben dezelfde bewegingsmogelijkheden als vogelvleugels: onder andere op en neer bewegen (flapping) en verdraaiing rond hun lengteas (pitching). Vogels kunnen deze bewegingen zo coördineren dat hun vleugels zowel lift als voortstuwing leveren. Wanneer actieve excitatie van de flapbeweging van helikopterbladen in de goede fase wordt aangebracht kan een helikopterblad, net zoals vogels, ook lift leveren en tevens zichzelf aandrijven.
De resultaten van dit ‘ornithopter-principe’ zijn tot nu toe zeer positief, en het onderzoek wordt voortgezet in de windtunnel en met vrij vliegende modellen, wellicht in de toekomst zelfs met een demonstrator op ware grootte, gebaseerd op een zelfbouwpakket van een tweepersoons helikopter.”
Prof.dr.ir. Theo Van Holten, Luchtvaart- en Ruimtevaarttechniek
2002 was ook het jaar waarin…
– … technisch natuurkundigen Nick van der Valk en Paul Planken een microscopietechniek ontwikkelden om met een zeer hoge resolutie in het ’terahertzgebied’ te kijken: diep infraroodlicht dat onder meer wordt geabsorbeerd door grote organische moleculen. De techniek kan leiden tot zeer goede röntgenfoto’s van bijvoorbeeld bloedvaten en tanden.
… prof.dr.ir. Hugo Priemus en collega’s een groots opgezette prognose aan minister Van Boxtel overhandigden: ‘De stedelijke investeringsopgave 2003-2014’. Beslist hét onderzoekshoogtepunt van het Onderzoeksinstituut Technische Bestuurskunde, vindt Priemus. ,,Wij wachten af wat het volgende kabinet ermee gaat doen.”
… onderzoeker Evert Hasselaar (technische bestuurskunde) zich ‘rot schrok’ van zijn onderzoek naar gezondheidsrisico’s in huis. Meer dan een miljoen woningen blijken tjokvol te zitten met mijten, schimmels en legionellabacteriën.
… de faculteit Bouwkunde twee ‘buitengewoon belangrijke’ leerboeken voltooide over het ontwerpen als vorm van wetenschappelijk onderzoek. De boeken spelen een sleutelrol bij de start van de volgende maand te beginnen Delft school for design en bij het dit jaar ingevoerde bama-onderwijs.
… IO-student Abboy Verkuilen de wisselstoringen van de NS te lijf ging met een opmerkelijke vinding: een wissel die magnetisch werkt.
… de Simon Stevin-hal het toneel was van een ‘indrukwekkend experiment’ dat ‘internationaal grote aandacht heeft getrokken’, volgens prof.dr.ir. J. Blaauwendraad: een reeks proeven met een nagebouwd stuk boortunnel op werkelijke schaal.
Qubit komt tot leven
Natuurkunde
,,In augustus lukte het postdoc Irinel Chiorescu en Yasunobu Nakamura (bezoeker vanuit NEC, Japan) voor het eerst om quantumcoherente overgangen te bewerkstelligen in een zogenaamd flux qubit. Dit qubit bestaat uit een supergeleidend ringetje metdaarin drie kleine tunneljuncties. In 2000 was al aangetoond dat dit qubit in een quantumsuperpositie kan verkeren, waarbij alle elektronen in de ring tegelijk links- en rechtsom lopen. Dit is een van de grootste objecten die zulk quantumgedrag vertonen. Nu is een grote nieuwe stap gezet. Door microgolfstraling te laten vallen op het quantum bit of qubit wordt hierin een oscillatie opgewekt tussen de twee toestanden. De frequentie van die oscillatie is evenredig met de amplitude van de straling. Op deze manier kan het qubit in een precies omschreven
superpositie gebracht worden, het gedrag dat nodig is om een quantumcomputer te bouwen. Voor dat laatste is verdere optimalisatie overigens nog wel nodig. De supergeleidende flux qubits zijn een van de aantrekkelijkste kandidaat-qubits voor een toekomstige echte quantumcomputer.
Wij hebben hierover inmiddels een artikel geschreven dat aan ‘Science’ is aangeboden; wij ontvingen net bericht van de editor dat het in behandeling wordt genomen voor in-depth evaluation. Voor ons is dit een grote doorbraak.”
Prof.dr.ir. Hans Mooij, faculteit TNW. Projectleider: dr. Kees Harmans
Stappen met Mike
Robotica
Even de robot uitlaten. Voor promovendus Martijn Wisse en zijn promotor prof.dr. Frans van der Helm van het Delftse Bi-Ped Laboratorium was de wandeling die robot Mike deze herfst maakte voor de aula beslist het hoogtepunt van het jaar.
Lopen is een berucht probleem in de robotica % al helemaal op zulk onvoorspelbaar terrein als de TU-campus. De meeste robots lossen dat op door de robot in elke positie in evenwicht te laten staan: je kunt hem als het ware op ieder moment uitschakelen zonder dat hij omvalt. ,,Maar dat kost zeer veel rekencapaciteit en energie”, licht Van der Helm toe: ,,Vier pc’s aan boord en vierhonderd keer zoveel energie als de mens. Mike loopt iets zuiniger dan de mens en maakt gebruik van hetzelfde loopprincipe als de mens. Vergelijkbare laboratoria zoals bijvoorbeeld het beroemde Leg Lab van MIT zijn er nooit in geslaagd tweebenige looprobots te maken.”
De verfilmde avonturen van Mike zijn te bezichtigen op de website van het laboratorium: www.wbmt.tudelft.nl/mms/dbl
Zeg het met mosselen
Fysische chemie
,,Speciaal getroffen werd ik dit jaar door een onderzoek waarvan iedereen weet waarover het gaat, en waarbij iedereen verbaasd is over de oplossing. Het gaat om het plakken van bijvoorbeeld botbreuken met behulp van lijm afgekeken van de zeemossel. Die lijm plakt goed in een zoute omgeving (ons lichaam) en is bovendien biologisch afbreekbaar. Als botten gelijmd kunnen worden is er geen tweede operatie nodig om schroeven en plaatjes te verwijderen.
Echter, als je wilt weten waarom deze lijm het zo goed doet in natuur zul je moeten onderzoeken wat er nu echt gebeurt als de mossel zich vasthecht aan bijvoorbeeld een meerpaal. Wel eens gevoeld hoe vast die krengen zitten? De Delftse fysisch chemici Sander Haemers en Mieke van der Leeden hebben aangegeven hoe en waarom de lijm zo goed werkt. Daarmee is de poort geopend naar een synthetische variant van die lijm.
Ik was en ben nog steeds vooral getroffen – en dat heeft wellicht te maken met mijn achtergrond als bioloog – dat er iemand eens goed om zich heen gekeken heeft om een prangend probleem op te lossen. Ik denk dan ook willekeurig aan Van Kooten en De Bie met hun uitspraak (de context was anders maar het past wel als credo voor veel wetenschap): ,,Kijken, kijken en de rest erbij denken.”
Maarten van der Sanden, wetenschapsvoorlichter TU Delft
T-bril
Natuurkunde
Het is ondoenlijk om te zeggen dat iets het mooiste stuk wetenschap was van een heel jaar % maar Nick van der Valks onderzoek is deze wetenschapsredacteur wél het meeste bijgebleven. Een nieuw soort microscoop, dát hadden Van der Valk en Paul Planken op de optische tafel uitgedokterd. Een techniek om het spannende terahertzgebied mee te bekijken: diep infrarood, met een golflengte van tienden millimeters. Zulke microscopen bestonden al, maar dit jaar slaagden de Delftse onderzoekers erin een ongekend hoge resolutie te halen, met een detailgrootte van duizendste millimeters.
De grote belofte ligt op biologisch-medisch gebied: het terahertzgebied is het golflengtegebied van veel grote, organische moleculen. Misschien leidt Van der Valks techniek tot zeer contrastrijke foto’s van weefsels als bloedvaten en tanden. Wie zal het zeggen? Van der Valk en Planken hebben de natuurkunde een nieuwe ‘bril’ gegeven. En van de Hubble-ruimtetelescoop tot de scanning-tunneling-microscoop leert de geschiedenis dat zulke nieuwe brillen vaak zorgen voor prachtige, leerzame nieuwe wetenschap.
Maarten Keulemans, wetenschapsredacteur Delta
Waarom zal de Delftse wetenschap van 2002 worden herinnerd? Zonder pretentie van volledigheid vroeg Delta een select aantal TU-medewerkers naar enkele hoogtepunten uit het jaar waarin robot Mike zijn eerste straatwandeling maakte, de quantumcomputer weer dichterbij kwam en Delftse onderzoekers de eerste ‘staartloze’ helikopter uitdachten.
Record deeltjes spuwen
Natuurkunde
Dit jaar namen onderzoekers van het Interfacultair Reactor Instituut (IRI) een verbeterd apparaat in gebruik dat iedere seconde evenveel positronen uitspuwt als er inwoners in de Europese Unie wonen. Vierhonderd miljoen deeltjes per seconde, of technischer: zestig pico-Ampère, dat is zes keer zo intens als eerst en een record. Best een hoogtepunt, zegt onderzoeksleider prof.dr. Tom van Veen. ,,Je kunt nu ook zes keer sneller meten. En dat betekent dat je veel meer met zo’n bundel kunt doen.”
Positronen worden onder meer gebruikt om materialen af te tasten op minuscule gaatjes en beschadigingen. In het inmiddels opgerichte ‘Delft Positronen Centrum’ wordt de bundel onder meer gebruikt voor onderzoek naar de structuur van het chipmateriaal siliciumdioxide en naar zogeheten ‘quantum dots’ (minuscule materiaalklompjes die zo weinig atomen bevatten dat hun gedrag afwijkt). Groot voordeel is dat de Delftse bundel continu beschikbaar is: zo lang de reactor werkt, staat de bundel ‘aan’. Gevolg is dat Delft veel bezoek krijgt van gastonderzoekers uit de hele wereld. ,,Onze bundel is zeer uniek.”
Afvalbacterie
Biochemie
Het Kluyverlaboratorium ontving in oktober de Machevo Technologieprijs 2002 voor een opmerkelijk staaltje chemische techniek: de bouw van een afvalwaterzuiveringsinstallatie in Rotterdam, eerder dit jaar, waar ammonium door bacteriën wordt afgebroken tot onder meer stikstof. ‘Anammox’ heet dat proces, ofwel ‘anaerobe ammoniumoxidatie’. Als klap op de vuurpijl bleek de bacterie die bij het proces is betrokken % een rood wezentje genaamd Brocadia anammoxidans % goed voor een sensationele ontdekking. In ‘Nature’ meldde een Texels-Nijmeegs-Delfts onderzoeksteam dat de bacteriën een uniek, laddervormig molecuul in zijn membraan heeft zitten dat van pas kan komen in de optoelektrische industrie: het zogeheten ladderaan-molecuul. ,,Niet alleen anaerobe ammoniumoxidatie is uniek, ook het betrokken organisme is uniek”, meldt prof.dr. Mark van Loosdrecht.
Botsende bolletjes
Natuurkunde
,,Mijn hoogtepunt van 2002 was de promotie van Andreas ten Cate (met lof) op het proefschrift ‘Turbulence and Particle Dynamics in Dense Crystal Slurries’. Heel opmerkelijk waren daarin de simulaties van botsende deeltjes in het turbulente stromingsveld van een industriële kristallisator. In het ‘echt’ geven botsingen tussen kristallen aanleiding tot het afbreken van fragmentjes die tot grote kristaldeeltjes kunnen uitgroeien. Ten Cates dynamische, driedimensionale simulaties van botsende bolletjes leveren een realistisch ogende verdeling op van botsingssnelheden, die perspectieven biedt voor het opstellen van modellen voor het breukgedrag van kristallen in een echte kristallisator.”
Prof.dr.ir. Harrie van den Akker, Kramers Lab voor Fysische Technologie, faculteit TNW
Meer treinen
Hoogspanningstechniek
,,Het is gelukt om compacte elektrische isolatorconstructies voor treintunnels en viaducten te ontwerpen die geschikt zijn voor gebruik bij een veel hogere bovenleidingspanning. Om tegemoet te komen aan de groeiende vermogensbehoefte van de NS wordt de spanning opgetrokken van 1,5 naar 25 kV. In het Hoogspanningslaboratorium zijn daartoe constructies onderzocht die nodig zijn in de toekomstige railinfrastructuur van Nederland. Straks kunnen meer en snellere treinen op hetzelfde traject gaan rijden.”
Prof.dr. Johan Smit, Hoogspanninglaboratorium, ITS
Is het een vogel?
Luchtvaart- en Ruimtevaarttechniek
,,Het èchte hoogtepunt in het onderzoek van L&R is uiteraard geweest dat het materiaal Glare in de nieuwe Airbus A-380 gebruikt gaat worden. Maar strikt genomen valt dat in het jaar 2001.
In het jaar 2002 vind ik de uitvinding en octrooiering van de zogeheten ‘Ornicopter’ het charmantste en verrassendste idee, hoewel dit natuurlijk een zeer subjectieve mening is aangezien het project stamt uit mijn eigen leerstoel.
Een korte toelichting. De staartrotor van helikopters wordt altijd beschouwd als een noodzakelijk kwaad. Het systeem is kostbaar, vraagt veel vermogen, heeft onder ongunstige windcondities soms maar marginaal besturingsvermogen, en is bovendien lawaaiig, kwetsbaar en gevaarlijk voor omstanders. Maar de staartrotor is noodzakelijk om het probleem van het ‘reactiekoppel’ op te lossen: de motor drijft de rotor van de helikopter aan en zet zich daarbij af tegen de romp, zodat die laatste zou willen gaan draaien tegen de richting van de rotor in.
Het blijkt echter wel degelijk anders te kunnen! Het principe van zo’n reactieloze rotor is ontleend aan de vlucht van vogels. Helikopterbladen hebben dezelfde bewegingsmogelijkheden als vogelvleugels: onder andere op en neer bewegen (flapping) en verdraaiing rond hun lengteas (pitching). Vogels kunnen deze bewegingen zo coördineren dat hun vleugels zowel lift als voortstuwing leveren. Wanneer actieve excitatie van de flapbeweging van helikopterbladen in de goede fase wordt aangebracht kan een helikopterblad, net zoals vogels, ook lift leveren en tevens zichzelf aandrijven.
De resultaten van dit ‘ornithopter-principe’ zijn tot nu toe zeer positief, en het onderzoek wordt voortgezet in de windtunnel en met vrij vliegende modellen, wellicht in de toekomst zelfs met een demonstrator op ware grootte, gebaseerd op een zelfbouwpakket van een tweepersoons helikopter.”
Prof.dr.ir. Theo Van Holten, Luchtvaart- en Ruimtevaarttechniek
2002 was ook het jaar waarin…
– … technisch natuurkundigen Nick van der Valk en Paul Planken een microscopietechniek ontwikkelden om met een zeer hoge resolutie in het ’terahertzgebied’ te kijken: diep infraroodlicht dat onder meer wordt geabsorbeerd door grote organische moleculen. De techniek kan leiden tot zeer goede röntgenfoto’s van bijvoorbeeld bloedvaten en tanden.
… prof.dr.ir. Hugo Priemus en collega’s een groots opgezette prognose aan minister Van Boxtel overhandigden: ‘De stedelijke investeringsopgave 2003-2014’. Beslist hét onderzoekshoogtepunt van het Onderzoeksinstituut Technische Bestuurskunde, vindt Priemus. ,,Wij wachten af wat het volgende kabinet ermee gaat doen.”
… onderzoeker Evert Hasselaar (technische bestuurskunde) zich ‘rot schrok’ van zijn onderzoek naar gezondheidsrisico’s in huis. Meer dan een miljoen woningen blijken tjokvol te zitten met mijten, schimmels en legionellabacteriën.
… de faculteit Bouwkunde twee ‘buitengewoon belangrijke’ leerboeken voltooide over het ontwerpen als vorm van wetenschappelijk onderzoek. De boeken spelen een sleutelrol bij de start van de volgende maand te beginnen Delft school for design en bij het dit jaar ingevoerde bama-onderwijs.
… IO-student Abboy Verkuilen de wisselstoringen van de NS te lijf ging met een opmerkelijke vinding: een wissel die magnetisch werkt.
… de Simon Stevin-hal het toneel was van een ‘indrukwekkend experiment’ dat ‘internationaal grote aandacht heeft getrokken’, volgens prof.dr.ir. J. Blaauwendraad: een reeks proeven met een nagebouwd stuk boortunnel op werkelijke schaal.
Qubit komt tot leven
Natuurkunde
,,In augustus lukte het postdoc Irinel Chiorescu en Yasunobu Nakamura (bezoeker vanuit NEC, Japan) voor het eerst om quantumcoherente overgangen te bewerkstelligen in een zogenaamd flux qubit. Dit qubit bestaat uit een supergeleidend ringetje metdaarin drie kleine tunneljuncties. In 2000 was al aangetoond dat dit qubit in een quantumsuperpositie kan verkeren, waarbij alle elektronen in de ring tegelijk links- en rechtsom lopen. Dit is een van de grootste objecten die zulk quantumgedrag vertonen. Nu is een grote nieuwe stap gezet. Door microgolfstraling te laten vallen op het quantum bit of qubit wordt hierin een oscillatie opgewekt tussen de twee toestanden. De frequentie van die oscillatie is evenredig met de amplitude van de straling. Op deze manier kan het qubit in een precies omschreven
superpositie gebracht worden, het gedrag dat nodig is om een quantumcomputer te bouwen. Voor dat laatste is verdere optimalisatie overigens nog wel nodig. De supergeleidende flux qubits zijn een van de aantrekkelijkste kandidaat-qubits voor een toekomstige echte quantumcomputer.
Wij hebben hierover inmiddels een artikel geschreven dat aan ‘Science’ is aangeboden; wij ontvingen net bericht van de editor dat het in behandeling wordt genomen voor in-depth evaluation. Voor ons is dit een grote doorbraak.”
Prof.dr.ir. Hans Mooij, faculteit TNW. Projectleider: dr. Kees Harmans
Stappen met Mike
Robotica
Even de robot uitlaten. Voor promovendus Martijn Wisse en zijn promotor prof.dr. Frans van der Helm van het Delftse Bi-Ped Laboratorium was de wandeling die robot Mike deze herfst maakte voor de aula beslist het hoogtepunt van het jaar.
Lopen is een berucht probleem in de robotica % al helemaal op zulk onvoorspelbaar terrein als de TU-campus. De meeste robots lossen dat op door de robot in elke positie in evenwicht te laten staan: je kunt hem als het ware op ieder moment uitschakelen zonder dat hij omvalt. ,,Maar dat kost zeer veel rekencapaciteit en energie”, licht Van der Helm toe: ,,Vier pc’s aan boord en vierhonderd keer zoveel energie als de mens. Mike loopt iets zuiniger dan de mens en maakt gebruik van hetzelfde loopprincipe als de mens. Vergelijkbare laboratoria zoals bijvoorbeeld het beroemde Leg Lab van MIT zijn er nooit in geslaagd tweebenige looprobots te maken.”
De verfilmde avonturen van Mike zijn te bezichtigen op de website van het laboratorium: www.wbmt.tudelft.nl/mms/dbl
Zeg het met mosselen
Fysische chemie
,,Speciaal getroffen werd ik dit jaar door een onderzoek waarvan iedereen weet waarover het gaat, en waarbij iedereen verbaasd is over de oplossing. Het gaat om het plakken van bijvoorbeeld botbreuken met behulp van lijm afgekeken van de zeemossel. Die lijm plakt goed in een zoute omgeving (ons lichaam) en is bovendien biologisch afbreekbaar. Als botten gelijmd kunnen worden is er geen tweede operatie nodig om schroeven en plaatjes te verwijderen.
Echter, als je wilt weten waarom deze lijm het zo goed doet in natuur zul je moeten onderzoeken wat er nu echt gebeurt als de mossel zich vasthecht aan bijvoorbeeld een meerpaal. Wel eens gevoeld hoe vast die krengen zitten? De Delftse fysisch chemici Sander Haemers en Mieke van der Leeden hebben aangegeven hoe en waarom de lijm zo goed werkt. Daarmee is de poort geopend naar een synthetische variant van die lijm.
Ik was en ben nog steeds vooral getroffen – en dat heeft wellicht te maken met mijn achtergrond als bioloog – dat er iemand eens goed om zich heen gekeken heeft om een prangend probleem op te lossen. Ik denk dan ook willekeurig aan Van Kooten en De Bie met hun uitspraak (de context was anders maar het past wel als credo voor veel wetenschap): ,,Kijken, kijken en de rest erbij denken.”
Maarten van der Sanden, wetenschapsvoorlichter TU Delft
T-bril
Natuurkunde
Het is ondoenlijk om te zeggen dat iets het mooiste stuk wetenschap was van een heel jaar % maar Nick van der Valks onderzoek is deze wetenschapsredacteur wél het meeste bijgebleven. Een nieuw soort microscoop, dát hadden Van der Valk en Paul Planken op de optische tafel uitgedokterd. Een techniek om het spannende terahertzgebied mee te bekijken: diep infrarood, met een golflengte van tienden millimeters. Zulke microscopen bestonden al, maar dit jaar slaagden de Delftse onderzoekers erin een ongekend hoge resolutie te halen, met een detailgrootte van duizendste millimeters.
De grote belofte ligt op biologisch-medisch gebied: het terahertzgebied is het golflengtegebied van veel grote, organische moleculen. Misschien leidt Van der Valks techniek tot zeer contrastrijke foto’s van weefsels als bloedvaten en tanden. Wie zal het zeggen? Van der Valk en Planken hebben de natuurkunde een nieuwe ‘bril’ gegeven. En van de Hubble-ruimtetelescoop tot de scanning-tunneling-microscoop leert de geschiedenis dat zulke nieuwe brillen vaak zorgen voor prachtige, leerzame nieuwe wetenschap.
Maarten Keulemans, wetenschapsredacteur Delta
Comments are closed.