Gisteren wilde ik een oude zieke oudtante opvrolijken en ging langs in het verzorgingstehuis waar ze tijdelijk zit tot haar heup is opgeknapt. Mijn andere oudtante, haar zus, was er ook, en we kletsten gezellig over het dagelijks leven en de musical die ik aan het schrijven ben, tot ik bedacht dat ze het misschien leuk zouden vinden te zien dat weer een van mijn stukken gepubliceerd was, waarop ik het tijdschrift uit mijn tas haalde. In mijn enthousiasme had ik echter één detail over het hoofd gezien... dat tijdschrift was de "Spino".
Voor degenen die de "Spino" niet kennen: de Spino is het tijdschrift voor jonge humanisten, en voor degenen die ooit van humanisten gehoord hebben maar geen idee hebben wat dat nou precies zijn: humanisten zijn mensen die niet bij een kerk aangesloten zijn, en soms niet eens in God geloven. Vroeger waren humanisten vaak mensen die riepen dat God niet bestond (geen wonder dat Christenen een hekel aan hen hadden), tegenwoordig zijn humanisten milder, en vragen doorgaans alleen maar dat het mensen is toegestaan geen godsdienst aan te hangen. Maar zelfs dat is eigenlijk al teveel gevraagd, naar de reactie van mijn oudtantes te beoordelen.
Mijn jongste oudtante (een prille 85 jaar) begon gelijk over het Darwinjaar, dat dat zo'n onzin was, want een mens kon toch nooit uit een dom beest als een aap ontstaan (voor degenen onder jullie die dat ook wonderbaarlijk vinden, kijk eens of je in de bibliotheek de boeken van Frans de Waal kan vinden, zoals “De aap en de sushimeester” en “Chimpanseepolitiek”; apen kunnen heus wel denken, al is het nog niet zo goed als mensen. Het zijn bovendien razendinteressante boeken). Ik knikte beleefd, beseffend dat het verdraaid moeilijk was om me hier uit te praten (evolutie aannemelijk te maken is moeilijk tegenover iemand die 85 jaar lang is opgevoed in wonderen te geloven). Maar ik besefte ook iets anders: namelijk dat mij inderdaad immoreel gedrag verweten kon worden.
Immers, als ik mensen vertel dat evolutie echt is, zouden mensen kunnen gaan denken dat de Bijbel niet waar is - en dat ze dus niet in God hoeven te geloven, als er toch onzin in de Bijbel staat. En dan zouden de kerken leegstromen... en zou de wereld daar echt een betere plaats van worden?
Wetenschappers kunnen eerlijk zijn, maar de boodschap die wetenschappers geven is in veel opzichten "onblij": de aarde is niet het middelpunt van het universum, de mens is niet het hoogtepunt van de schepping, het leven heeft waarschijnlijk geen doel en of we eeuwig leven is uitermate twijfelachtig. Stel je voor dat iedereen dat zou geloven! De wereld zou waarschijnlijk inderdaad killer en harder zijn, met een gevoel van zinloosheid, minder troost voor nabestaanden, minder hoop op een beter leven voor de verdrukten...
Er is wel een lichtpuntje: onblijde boodschappen kunnen doorgaans niet concurreren met blijde boodschappen. Mensen willen horen dat ze speciaal en uitverkoren zijn, dat ze eeuwig zullen leven en een beter leven zullen krijgen in het hiernamaals, dat er een wereld zal komen vol liefde en zonder oorlog. Het is net als het kopen van dagcreme: hoewel dagcreme helemaal niet helpt tegen rimpels, zullen de meeste mensen toch de dagcreme kopen van de man die belooft dat de rimpels zullen verdwijnen, inplaats de identieke dagcreme van de eerlijke wetenschapper die zegt dat dagcremes toch niets uitmaken. Mensen verkiezen toch hoop boven wanhoop, al is de wanhoop beter beargumenteerd.
Het is de taak van de wetenschappers om bepaalde onaangename boodschappen te verkondigen - zoals over het broeikaseffect en het gat in de ozonlaag - zodat we er met ons allen wat aan kunnen doen om de mensheid en de wereld te redden. Maar pratend met mijn oudtantes besefte ik dat geen van tweeën er iets aan zou hebben in evolutie te geloven. Als ze veel gelukkiger zijn met hun huidige geloof, is het dan echt moreel om hen die mooie wereld af te nemen? Misschien dat de uiteindelijke oplossing een soort "tolerant" geloof is, dat beseft dat wetenschap nooit zal weten of God bestaat, en of er een doel is voor het leven - maar dat wetenschap ook nooit zal kunnen bewijzen dat het niet zo is. Er is wetenschappelijk geen bezwaar tegen in God te geloven, hoop te hebben op eeuwig leven en je naasten lief te hebben. En... als er twee gelovigen zouden zijn, en de een besteedt zijn leven aan het verkondigen dat de wereld in zes dagen geschapen is, en de tweede besteedt zijn leven aan het helpen van de noodbehoevenden, het troosten van de verdrietigen, en het hoop geven aan de hopelozen - op welke van de twee zou God het meest trots zijn?
woensdag 25 februari 2009
dinsdag 24 februari 2009
Hoe werkt wetenschap (11) – een artikel schrijven
Een wetenschappelijk artikel schrijven is in principe erg eenvoudig: je schrijft eerst op wat je wilde bereiken of uitzoeken (bijvoorbeeld: een methode ontdekken om aardbeien in kamelen te veranderen), dan wat je gedaan hebt (toverformule 101a, 101b en 101c gebruikt) en tenslotte de resultaten (101a veranderde de aardbeien in aardappels, 101b veranderde de aardbeien in stropdassen, en 101c veranderde de aardbeien in belastingambtenaren). Als je dat hebt gedaan zet je er een samenvatting boven (“Formules 101a, 101b en 101c zijn niet geschikt om aardbeien in kamelen te veranderen”) en een pakkende titel “Failure of spells 101a, 101b and 101c to transform strawberries into camels”. Als je je bijzonder creatief voelt kun je nog een discussie toevoegen over wat je denkt dat de resultaten betekenen, of hoe je het anders kunt aanpakken. Globaal bestaat een artikel dus uit:
-Titel (waar gaat het over)
-Samenvatting (zodat mensen weten wat je hebt ontdekt, en erachter komen of ze door moeten lezen)
-Inleiding: wat is het probleem of raadsel, wat wilde je bereiken
-Methoden: wat heb je gedaan
-Resultaten: wat gebeurde er
(eventueel) Discussie/conclusie: als het niet werkte – waarom denk je dat het niet werkte. Als het wel werkte – hoe kan het beter, of kun je de methode/uitvinding ook op andere dingen toepassen?
Als je het zo leest is het schrijven van een wetenschappelijk artikel dus niet zo moeilijk. Maar er is in de praktijk één groot probleem. Het artikel moet namelijk ook nog indrukwekkend zijn.
Als ik zeg dat een artikel indrukwekkend moet zijn, gaat het er niet alleen om dat het resultaat van je onderzoek indrukwekkend is, bijvoorbeeld dat je een nieuw geneesmiddel tegen kanker hebt ontdekt. Het gaat er vooral om dat andere wetenschappers de indruk krijgen dat jij als wetenschapper intelligent en kundig bent. Maar het probleem is juist dat wetenschap zo ingewikkeld is dat zelfs de slimste wetenschappers soms gewoon dingen uitproberen, en dat er vaak iets heel anders uitkomt dan je verwacht (zoals ook beschreven in mijn stuk over wetenschappelijke verrassingen).
Ik heb verteld dat mijn boodschappenmandjes-onderzoek ontstond omdat een van mijn professoren zei “zou het niet leuk zijn om dat te doen?” Dat is de waarheid, maar die kun je helaas niet zo in een artikel zetten. Sommige professoren raden dan ook aan te beginnen met de resultaten, en de inleiding zo te maken dat het lijkt alsof je altijd al die resultaten wilde. Bijvoorbeeld, als je een middel tegen verkoudheid wilde maken maar de stof die je hebt gemaakt zorgt ervoor dat je haar groen wordt, dan ga je niet in je inleiding schrijven “We wilden eigenlijk een geneesmiddel tegen verkoudheid maken, maar dat lukte niet”. In de wetenschap gaat bijna niets zoals je bedoelt of verwacht – maar in artikelen moet je wèl doen alsof alles gepland was. Dit zou je de Eerste Grote Bluf van de wetenschap kunnen noemen: doen alsof je wilde bereiken wat je bereikt hebt. Het is net alsof Hillary Clinton zou zeggen dat ze altijd minister van buitenlandse zaken heeft willen worden, en om dat te bereiken zich kandidaat heeft gesteld voor president. Het artikel over het groene haar zou dus iets zeggen als “Vele mensen zijn verveeld door de saaie 'natuurlijke' haarkleuren als blond, rood of bruin, dus gingen wij op onderzoek uit naar stoffen die haren een andere kleur zouden geven – maar zonder het gedoe van haren verven!”
Het schrijven van een wetenschappelijk artikel is dus een stuk moeilijker is dan gewoon vertellen wat je hebt gedaan – je moet een mooi klinkende reden bedenken voor je onderzoek, al had je die misschien helemaal niet. Ik kon dus niet zeggen dat mandjesanalyse een idee van mijn professor was dat me wel interessant leek – dus moest ik iets verzinnen dat een stuk indrukwekkender klonk. En dat was niet makkelijk. Hoe het me gelukt is... (wordt vervolgd)
-Titel (waar gaat het over)
-Samenvatting (zodat mensen weten wat je hebt ontdekt, en erachter komen of ze door moeten lezen)
-Inleiding: wat is het probleem of raadsel, wat wilde je bereiken
-Methoden: wat heb je gedaan
-Resultaten: wat gebeurde er
(eventueel) Discussie/conclusie: als het niet werkte – waarom denk je dat het niet werkte. Als het wel werkte – hoe kan het beter, of kun je de methode/uitvinding ook op andere dingen toepassen?
Als je het zo leest is het schrijven van een wetenschappelijk artikel dus niet zo moeilijk. Maar er is in de praktijk één groot probleem. Het artikel moet namelijk ook nog indrukwekkend zijn.
Als ik zeg dat een artikel indrukwekkend moet zijn, gaat het er niet alleen om dat het resultaat van je onderzoek indrukwekkend is, bijvoorbeeld dat je een nieuw geneesmiddel tegen kanker hebt ontdekt. Het gaat er vooral om dat andere wetenschappers de indruk krijgen dat jij als wetenschapper intelligent en kundig bent. Maar het probleem is juist dat wetenschap zo ingewikkeld is dat zelfs de slimste wetenschappers soms gewoon dingen uitproberen, en dat er vaak iets heel anders uitkomt dan je verwacht (zoals ook beschreven in mijn stuk over wetenschappelijke verrassingen).
Ik heb verteld dat mijn boodschappenmandjes-onderzoek ontstond omdat een van mijn professoren zei “zou het niet leuk zijn om dat te doen?” Dat is de waarheid, maar die kun je helaas niet zo in een artikel zetten. Sommige professoren raden dan ook aan te beginnen met de resultaten, en de inleiding zo te maken dat het lijkt alsof je altijd al die resultaten wilde. Bijvoorbeeld, als je een middel tegen verkoudheid wilde maken maar de stof die je hebt gemaakt zorgt ervoor dat je haar groen wordt, dan ga je niet in je inleiding schrijven “We wilden eigenlijk een geneesmiddel tegen verkoudheid maken, maar dat lukte niet”. In de wetenschap gaat bijna niets zoals je bedoelt of verwacht – maar in artikelen moet je wèl doen alsof alles gepland was. Dit zou je de Eerste Grote Bluf van de wetenschap kunnen noemen: doen alsof je wilde bereiken wat je bereikt hebt. Het is net alsof Hillary Clinton zou zeggen dat ze altijd minister van buitenlandse zaken heeft willen worden, en om dat te bereiken zich kandidaat heeft gesteld voor president. Het artikel over het groene haar zou dus iets zeggen als “Vele mensen zijn verveeld door de saaie 'natuurlijke' haarkleuren als blond, rood of bruin, dus gingen wij op onderzoek uit naar stoffen die haren een andere kleur zouden geven – maar zonder het gedoe van haren verven!”
Het schrijven van een wetenschappelijk artikel is dus een stuk moeilijker is dan gewoon vertellen wat je hebt gedaan – je moet een mooi klinkende reden bedenken voor je onderzoek, al had je die misschien helemaal niet. Ik kon dus niet zeggen dat mandjesanalyse een idee van mijn professor was dat me wel interessant leek – dus moest ik iets verzinnen dat een stuk indrukwekkender klonk. En dat was niet makkelijk. Hoe het me gelukt is... (wordt vervolgd)
maandag 23 februari 2009
Liefde is een eiland van emoties – in een oceaan van uitgaven
Op Valentijnsdag had ik toevallig zin in lekker eten. Helaas: de restaurants zaten vol. En dat was ergens wel logisch. Valentijnsdag is officieel een dag van liefde. Maar als je rondkijkt zie je dat in de praktijk Valentijnsdag ook (of misschien vooral!) een dag van luxe is – de bioscopen worden druk bezocht, de goede restaurants zijn volgeboekt, en de snoepwinkels zijn gevuld met knalroze en suikerzoete liefdessnoepjes. Het is gemakkelijk cynisch te doen over de winkeliers die feestdagen commercialiseren en de oprechte emoties van mensen uitbuiten om er zelf beter van te worden. Maar het echte verhaal achter de Valentijnsaankopen is veel verrassender.
“Liefde is een eiland van emoties in een oceaan van uitgaven”, zei een wijsgeer eens, vèr voordat Valentijnsdag populair was. Julius Caesar was er al berucht om dat hij geld leende van Romeinse geldschieters om gouden sieraden te kopen voor Gallische schonen. Denk aan de romantische dingen die je in films ziet: in romantische films rijdt de man in een sportauto in plaats van in een lelijk eendje, het paar eet in een duur restaurant in plaats van bij de McDonalds, de vrouw krijgt rozen inplaats van de halfgeknakte margrieten die de bloemist had weggegooid.
Mocht je ooit nog een romantische film zien, let dan maar eens op in hoeveel gevallen rijkdom tentoon wordt gespreid in plaats van armoede. Dat is het eerste dat opvalt: romantiek is rijk. En sommigen van jullie zal misschien ook een tweede ding zijn opgevallen: in verreweg de meeste gevallen is het de man die zijn rijkdom tentoon moet spreiden.
Dat is omdat rijkdom voor veel mensen (en vooral voor mannen) een zogenaamde “fitnessindicator” is – ofwel iets dat de kwaliteit van een man aangeeft. Een slimme, ondernemende man zal veel meer geld verdienen dan de gemiddelde man, en meer vrouwen aantrekken omdat vrouwen graag slimme, ondernemende zonen en dochters willen hebben, die ook weer meer partners aantrekken etc. Hoewel het ook had kunnen zijn dat de evolutie ervoor gezorgd zou hebben dat vrouwen een voorkeur hebben voor domme losers, is het nou eenmaal niet zo, misschien omdat miljonair zijn moeilijker is dan arm zijn, en iets zegt over je “kwaliteit”. En als je toch een man moet hebben, kan het maar beter een goede zijn!
De winkeliers en restaurateurs zijn dus niet de schuldigen van het ontzettende materialisme die liefde lijkt op te roepen en te vereisen. Mocht je zelf als jongen een meisje willen versieren, is het bij het nog romantischer te maken van je versierpogingen de vraag die je jezelf moet stellen: hoe zou ik hier meer geld aan kunnen uitgeven (zolang je geen gouden ringen geeft aan onbekende vrouwen, maar dat is weer een ander verhaal). Maar degenen die niet rijk genoeg zijn of het milieu willen sparen zijn niet bij voorbaat afgeschreven. Want je kunt het ook proberen met een liefdesgedicht, een serenade, of een origineel uitje – creativiteit wordt ook enorm gewaardeerd, misschien omdat het een teken is dat je slim bent, net als rijkdom een soort teken van slimheid is. Al kost creativiteit inderdaad veel meer moeite dan voor de standaard-aanbiedingen te kiezen. Geen wonder dat de restaurants op Valentijnsdag vol zijn...
“Liefde is een eiland van emoties in een oceaan van uitgaven”, zei een wijsgeer eens, vèr voordat Valentijnsdag populair was. Julius Caesar was er al berucht om dat hij geld leende van Romeinse geldschieters om gouden sieraden te kopen voor Gallische schonen. Denk aan de romantische dingen die je in films ziet: in romantische films rijdt de man in een sportauto in plaats van in een lelijk eendje, het paar eet in een duur restaurant in plaats van bij de McDonalds, de vrouw krijgt rozen inplaats van de halfgeknakte margrieten die de bloemist had weggegooid.
Mocht je ooit nog een romantische film zien, let dan maar eens op in hoeveel gevallen rijkdom tentoon wordt gespreid in plaats van armoede. Dat is het eerste dat opvalt: romantiek is rijk. En sommigen van jullie zal misschien ook een tweede ding zijn opgevallen: in verreweg de meeste gevallen is het de man die zijn rijkdom tentoon moet spreiden.
Dat is omdat rijkdom voor veel mensen (en vooral voor mannen) een zogenaamde “fitnessindicator” is – ofwel iets dat de kwaliteit van een man aangeeft. Een slimme, ondernemende man zal veel meer geld verdienen dan de gemiddelde man, en meer vrouwen aantrekken omdat vrouwen graag slimme, ondernemende zonen en dochters willen hebben, die ook weer meer partners aantrekken etc. Hoewel het ook had kunnen zijn dat de evolutie ervoor gezorgd zou hebben dat vrouwen een voorkeur hebben voor domme losers, is het nou eenmaal niet zo, misschien omdat miljonair zijn moeilijker is dan arm zijn, en iets zegt over je “kwaliteit”. En als je toch een man moet hebben, kan het maar beter een goede zijn!
De winkeliers en restaurateurs zijn dus niet de schuldigen van het ontzettende materialisme die liefde lijkt op te roepen en te vereisen. Mocht je zelf als jongen een meisje willen versieren, is het bij het nog romantischer te maken van je versierpogingen de vraag die je jezelf moet stellen: hoe zou ik hier meer geld aan kunnen uitgeven (zolang je geen gouden ringen geeft aan onbekende vrouwen, maar dat is weer een ander verhaal). Maar degenen die niet rijk genoeg zijn of het milieu willen sparen zijn niet bij voorbaat afgeschreven. Want je kunt het ook proberen met een liefdesgedicht, een serenade, of een origineel uitje – creativiteit wordt ook enorm gewaardeerd, misschien omdat het een teken is dat je slim bent, net als rijkdom een soort teken van slimheid is. Al kost creativiteit inderdaad veel meer moeite dan voor de standaard-aanbiedingen te kiezen. Geen wonder dat de restaurants op Valentijnsdag vol zijn...
EWL maandag 23 februari 2009
Een tijdje geen updates - het in mijn leven verwerken van bloggen ging niet altijd even gemakkelijk, en ik heb (excuses voor de onaangekondigdheid!) een week of twee vrijaf genomen om mijn strategieën te herzien. Maar ik blijf schrijven over wetenschap en het leven leuk vinden, en zal het dus weer gaan proberen! Zoals gezegd wordt - het gaat er in het leven niet om dat je nooit valt, maar dat je weer terugstuitert. En dat stuiteren zal ik zowel doen met enthousiasme als met ... liefde!
woensdag 11 februari 2009
Archimedes en de kroon van de tiran
Toen ik op de lagere school zat, hadden al mijn klasgenoten een idool – meestal een popster, of een voetbalheld. Maar als mij om mijn idool werd gevraagd, vond ik het moeilijk antwoord te geven. Ik luisterde niet naar popmuziek, en hield niet van voetbal. Waarom zou ik dan zoals een zanger of voetballer willen worden? Toch stond ik niet helemaal boven de idolenverering; er was iemand die ik erg bewonderde, een wetenschapper. Niet Einstein (al was dat een erg aardige man), niet Newton (al was dat een ontzettend akelige persoon), maar Archimedes.
Archimedes van Syracuse (±287 v Chr - 212 v Chr) is bij de meeste mensen hoogstens bekend als de bebaarde man die in zijn bad zat, “Eureka” (Grieks voor “ik heb het gevonden”) riep en uit zijn bad sprong en naakt over straat rende. Maar dat is lang niet het enige wat hij heeft gedaan. Hij was een wiskundige, die het getal pi benaderde en bewees dat een bol die precies in een cylinder paste 2/3 van het oppervlak en het volume van de cylinder had. Hij was een natuurkundige, die voor het eerst de wet beschreef dat de opwaartse druk op een voorwerp in water gelijk is aan het gewicht van de verplaatste vloeistof (daarom kunnen metalen schepen met veel lucht erin dus op water drijven, zolang ze maar niet lek zijn), en een uitvinder, die verschillende wapens zou hebben ontworpen om de Romeinen uit zijn woonplaats Syracuse (een havenstad in Sicilië) te houden, onder andere een soort enorme kraanhaak waarmee vijandige schepen uit het water konden worden getild. Maar Archimedes heeft ook een schroef uitgevonden om water omhoog te hevelen, de "schroef van Archimedes", die nog altijd in veel landen gebruikt wordt om akkers van water te voorzien.
Archimedes was dus geen superspecialist in een klein vakgebiedje (al wordt hij zeker beschouwd als een van de grootste wiskundigen aller tijden), maar een soort all-round wetenschapper/uitvinder/Willie Wortel. Het verhaal van de “Eureka” komt ook van zo'n moment, waarop hij als de slimmerik van Syracuse te hulp werd geroepen.
Syracuse had in die tijd namelijk een tiran, Hiëron II. Dat Hiëron een tiran was betekent overigens niet dat hij een slecht persoon was – tiran was de titel die de Grieken (Syracuse is nu deel van Italië, maar was toen een Griekse kolonie) aan een staatshoofd gaven die geen koning was. Dat betekent niet dat Hiëron geen koning wilde worden, en hij had een goudsmid opdracht gegeven om een gouden kroon voor hem te maken. Toen echter de goudsmid de bestelde kroon leverde en Hiëron verzekerde dat het echt puur goud was, begon de tiran te twijfelen. Was die goudsmid wel eerlijk, of had hij het goud met andere metalen gemengd zodat hij meer in rekening kon brengen voor het “echte goud”? Maar hoe kom je erachter of een voorwerp echt van zuiver goud is? Op dat moment besloot Hiëron het erkende genie van Syracuse, Archimedes, om hulp te vragen.
Hoe bepaal je nou of iets puur goud is zonder het te beschadigen? In die tijd had je nog geen massaspectroscopie, en de kroon omsmelten om te kijken of het metaalmengsel puur goud was kon natuurlijk niet. Maar als de tiran een vraag stelde, kon je beter antwoord geven. En dat antwoord kon beter goed zijn. Archimedes heeft er ongetwijfeld lang over zitten peinzen, tot hij naar het badhuis ging (in die tijd had je nog geen douches thuis). En terwijl hij zich in het water liet glijden en zag dat er water over de rand van zijn bad liep – dat was waarschijnlijk het moment van de flits van inzicht.
Toen Archimedes zich in bad liet glijden liep er natuurlijk evenveel water uit het bad als er Archimedes IN het bad ging, dat wil zeggen dat het volume van het water dat eruit liep gelijk was aan het volume van de Archimedes die erin ging. Het was dus doodgemakkelijk om het volume van Archimedes te bepalen door te meten hoeveel water er over de rand gespoeld was, al kon je dat niet netjes met wiskunde berekenen omdat Archimedes geen mooie kubus of bol was. En als het met Archimedes kon – dan ook met een kroon! De kroon wegen was gemakkelijk, en door het in water onder te dompelen en te kijken hoeveel water over de rand liep was het mogelijk te bepalen wat het volume van de kroon was. Archimedes wist hoe zwaar elke kubieke centimeter goud was (19,3 gram). Zilver en alle andere bekende metalen waren een stuk lichter; zilver zo'n 10 gram per kubieke centimeter, lood 11 gram per kubieke centimeter (je zou dus eigenlijk moeten spreken van goudzwaar inplaats van loodzwaar, goud is veel zwaarder dan lood). Als de kroon dus 450 gram woog, en 30 cm^3 water uit de pot deed lopen waarin hij was ondergedompeld, was de dichtheid dus 450g/30 cm^3 = 15 g/cm^3 – dat is lichter dan goud, dus dan zou de goudsmid stiekem goedkopere metalen door de kroon gemengd hebben.
De kroon was inderdaad lichter dan hij zou zijn als hij van puur goud was geweest, en Archimedes stelde Hiëron hiervan op de hoogte. De geschiedenis vermeldt niet wat er toen met de goudsmid is gebeurd, al was het in die tijd niet verstandig om een tiran voor de gek te houden.
Op het graf van Archimedes in Syracuse staat een cylinder met een bol die er precies in past - van al zijn prestaties was Archimedes het meest trots op zijn bewijs dat de bol in de cylinder precies 2/3 van het volume en het oppervlak van de cylinder heeft. Hij zou waarschijnlijk zuchten als hij zou weten dat hij door de meeste mensen juist niet herinnerd wordt om zijn briljante wiskundige bewijzen, maar wegens die ene keer dat hij naakt over straat liep. Zo gaat het in het leven. Maar mocht het hem troosten: hij is in elk geval mijn idool.
Archimedes van Syracuse (±287 v Chr - 212 v Chr) is bij de meeste mensen hoogstens bekend als de bebaarde man die in zijn bad zat, “Eureka” (Grieks voor “ik heb het gevonden”) riep en uit zijn bad sprong en naakt over straat rende. Maar dat is lang niet het enige wat hij heeft gedaan. Hij was een wiskundige, die het getal pi benaderde en bewees dat een bol die precies in een cylinder paste 2/3 van het oppervlak en het volume van de cylinder had. Hij was een natuurkundige, die voor het eerst de wet beschreef dat de opwaartse druk op een voorwerp in water gelijk is aan het gewicht van de verplaatste vloeistof (daarom kunnen metalen schepen met veel lucht erin dus op water drijven, zolang ze maar niet lek zijn), en een uitvinder, die verschillende wapens zou hebben ontworpen om de Romeinen uit zijn woonplaats Syracuse (een havenstad in Sicilië) te houden, onder andere een soort enorme kraanhaak waarmee vijandige schepen uit het water konden worden getild. Maar Archimedes heeft ook een schroef uitgevonden om water omhoog te hevelen, de "schroef van Archimedes", die nog altijd in veel landen gebruikt wordt om akkers van water te voorzien.
Archimedes was dus geen superspecialist in een klein vakgebiedje (al wordt hij zeker beschouwd als een van de grootste wiskundigen aller tijden), maar een soort all-round wetenschapper/uitvinder/Willie Wortel. Het verhaal van de “Eureka” komt ook van zo'n moment, waarop hij als de slimmerik van Syracuse te hulp werd geroepen.
Syracuse had in die tijd namelijk een tiran, Hiëron II. Dat Hiëron een tiran was betekent overigens niet dat hij een slecht persoon was – tiran was de titel die de Grieken (Syracuse is nu deel van Italië, maar was toen een Griekse kolonie) aan een staatshoofd gaven die geen koning was. Dat betekent niet dat Hiëron geen koning wilde worden, en hij had een goudsmid opdracht gegeven om een gouden kroon voor hem te maken. Toen echter de goudsmid de bestelde kroon leverde en Hiëron verzekerde dat het echt puur goud was, begon de tiran te twijfelen. Was die goudsmid wel eerlijk, of had hij het goud met andere metalen gemengd zodat hij meer in rekening kon brengen voor het “echte goud”? Maar hoe kom je erachter of een voorwerp echt van zuiver goud is? Op dat moment besloot Hiëron het erkende genie van Syracuse, Archimedes, om hulp te vragen.
Hoe bepaal je nou of iets puur goud is zonder het te beschadigen? In die tijd had je nog geen massaspectroscopie, en de kroon omsmelten om te kijken of het metaalmengsel puur goud was kon natuurlijk niet. Maar als de tiran een vraag stelde, kon je beter antwoord geven. En dat antwoord kon beter goed zijn. Archimedes heeft er ongetwijfeld lang over zitten peinzen, tot hij naar het badhuis ging (in die tijd had je nog geen douches thuis). En terwijl hij zich in het water liet glijden en zag dat er water over de rand van zijn bad liep – dat was waarschijnlijk het moment van de flits van inzicht.
Toen Archimedes zich in bad liet glijden liep er natuurlijk evenveel water uit het bad als er Archimedes IN het bad ging, dat wil zeggen dat het volume van het water dat eruit liep gelijk was aan het volume van de Archimedes die erin ging. Het was dus doodgemakkelijk om het volume van Archimedes te bepalen door te meten hoeveel water er over de rand gespoeld was, al kon je dat niet netjes met wiskunde berekenen omdat Archimedes geen mooie kubus of bol was. En als het met Archimedes kon – dan ook met een kroon! De kroon wegen was gemakkelijk, en door het in water onder te dompelen en te kijken hoeveel water over de rand liep was het mogelijk te bepalen wat het volume van de kroon was. Archimedes wist hoe zwaar elke kubieke centimeter goud was (19,3 gram). Zilver en alle andere bekende metalen waren een stuk lichter; zilver zo'n 10 gram per kubieke centimeter, lood 11 gram per kubieke centimeter (je zou dus eigenlijk moeten spreken van goudzwaar inplaats van loodzwaar, goud is veel zwaarder dan lood). Als de kroon dus 450 gram woog, en 30 cm^3 water uit de pot deed lopen waarin hij was ondergedompeld, was de dichtheid dus 450g/30 cm^3 = 15 g/cm^3 – dat is lichter dan goud, dus dan zou de goudsmid stiekem goedkopere metalen door de kroon gemengd hebben.
De kroon was inderdaad lichter dan hij zou zijn als hij van puur goud was geweest, en Archimedes stelde Hiëron hiervan op de hoogte. De geschiedenis vermeldt niet wat er toen met de goudsmid is gebeurd, al was het in die tijd niet verstandig om een tiran voor de gek te houden.
Op het graf van Archimedes in Syracuse staat een cylinder met een bol die er precies in past - van al zijn prestaties was Archimedes het meest trots op zijn bewijs dat de bol in de cylinder precies 2/3 van het volume en het oppervlak van de cylinder heeft. Hij zou waarschijnlijk zuchten als hij zou weten dat hij door de meeste mensen juist niet herinnerd wordt om zijn briljante wiskundige bewijzen, maar wegens die ene keer dat hij naakt over straat liep. Zo gaat het in het leven. Maar mocht het hem troosten: hij is in elk geval mijn idool.
maandag 9 februari 2009
Hoe werkt wetenschap (10) - het artikel
Niemand weet waarom de Chinezen de wereld niet hebben veroverd. Ze hadden lang voor de Europanen al het buskruit uitgevonden, samen met het kompas, het papier, de boekdrukkunst en automatisch openende deuren. Ze hadden zo'n grote voorsprong op Europa en het Middenoosten dat je duizend jaar geleden zou denken dat China in 1500 en zeker in 2000 verreweg het machtigste en rijkste land ter wereld zou zijn. Een van de grootste raadsels in de wereldgeschiedenis is waarom China het niet werd. Waarom gingen de Chinezen niet door met al hun mooie uitvindingen en wachtten ze de Europeanen in de 19e eeuw niet op met laserkanonnen? Wat was er mis gegaan met de Chinese wetenschap?
Ik weet het niet zeker, maar ze hadden in elk geval één probleem: als ze al iets ontdekten, werd de kennis vaak niet gedeeld. Dus met de dood van de wetenschapper verdween de kennis weer. Isaac Newton zei eens dat hij alleen zover kon kijken omdat hij op de schouders van reuzen stond – en de enige manier om kennis te bewaren is hem op te schrijven en rond te sturen zodat anderen hem zien – zoals bijvoorbeeld met een wetenschappelijk tijdschrift. En hoewel de Chinezen het papier en de boekdrukkunst hebben uitgevonden, vonden de Europeanen 344 jaar geleden het wetenschappelijk tijdschrift uit.
Nu hebben alle beroepen en hobbies wel een tijdschrift – van tijdschriften voor apothekers tot tijdschriften voor tegelverzamelaars. Maar het is misleidend een wetenschappelijk tijdschrift met zulke tijdschriften te vergelijken. Als je de krant een paar maanden niet leest, gebeurt er niets ergs met je. Als mijn vader zijn ziekenhuisapothekers-tijdschrift eens een keer niet doorbladerde, had dat geen gevolgen voor zijn werk. Maar voor een wetenschapper is het tijdschrift het bloed van het vak. Als je de tijdschriften in je vakgebied niet leest is er een grote kans dat je onderzoek doet dat al door iemand anders is gedaan, of je doormoddert met achterhaalde technieken, en in het algemeen het lachertje bent op congressen. Als je de tijdschriften niet leest, moet je maar een ander beroep gaan zoeken. Het lezen van wetenschappelijke tijdschriften is geen “extra”. Het is niet “optioneel”. Het is bittere noodzaak. Als je de tijdschriften niet bijhoudt (en dat kan intensief zijn – sommigen suggereren dat de optimale balans is dat je de helft van je werkweek leest!) word je snel afgeschreven.
Naast de noodzaak om te lezen is er een tweede verschil met normale tijdschriften: de noodzaak erin te schrijven! Iedere wetenschapper moet schrijven in wetenschappelijke tijdschriften. Geen publicaties? Geen baan. En ja, dat betekent ook dat wetenschappers die niet kùnnen schrijven wel móeten schrijven, en dat dus niet alle wetenschappelijke artikelen goed leesbaar zijn. Sommige wetenschappers schrijven soepel en super, voor andere artikelen moet je ongeveer een aspirine nemen en op een rots-eiland gaan zitten om je er doorheen te worstelen.
Je onderzoek opschrijven in artikelen is dus niet alleen noodzakelijk om ervoor te zorgen dat de wetenschap vooruit gaat, maar ook voor je eigen carrière/beroemdheid (zie mijn artikel over hoe je professor wordt), en ook doodgewoon dat je een baan houdt of een nieuwe baan kunt krijgen.
Nou is het schrijven van artikelen niet iets dat je je doorgaans voorstelt bij wetenschappelijke arbeid. Je ziet in cartoons meestal wetenschappers in witte jassen met borrelende kolven, maar nooit een wetenschapper die in normale kleren achter zijn computer zit en de woorden eruit probeert te persen. Ik ken niemand die wetenschapper is geworden om artikelen te schrijven - en voor de meeste beginnende wetenschappers is het schrijven van een artikel iets dat ze liefst zo lang mogelijk voor zich uitschuiven, het is vaak helemaal niet interessant om datgene wat je allang begrijpt uitgebreid en pietepeuterig nauwkeurig op te schrijven, met vaak een professor of recensenten die erop aandringen dat je het moet herschrijven. Van één van mijn artikelen heb ik 12 versies, telkens verbeteren, en nog eens verbeteren. En nog eens verbeteren... en niemand weet wanneer (en of!) het ooit goed genoeg zal zijn. Een artikel schrijven kan soms een gebed zonder einde lijken, en je leert er weinig van. Op een tijdsmanagementcursus voor promovendi was probleem nummer 1: hoe dwing ik mezelf om een artikel te gaan schrijven? Als je wetenschap leuk vindt, is een van de dingen die het meeste tegenvalt dat je ineens artikelen moet gaan schrijven. Dat hadden de meeste mensen niet gedacht! Mocht je zelf ooit wetenschapper worden, dan zul je misschien aan dit stuk terugdenken, en zeggen "hij had gelijk. Maar ik had niet gedacht dat het zo erg was!" Maar dat is het dus wel.
Hoe normale wetenschappers zich ertoe zetten artikelen te schrijven weet ik nog steeds niet. Volgens mij zijn sommigen zo verzot op roem dat ze helemaal verliefd worden op het idee dat hun artikel in druk verschijnt, en alle moeite die het kost valt weg met het oog op die glorie. Andere wetenschappers zien artikelenschrijven misschien meer iets als drie maal in de week een uur fitness (of in dit geval, eens per twee maanden twee weken lang jezelf opsluiten in je kamer om te schrijven); gewoon iets dat niet persé leuk is, maar er gewoon bijhoort. Maar zelfs ik, die een ongelofelijke hekel aan artikelschrijven heb, kom er uiteindelijk niet onderuit: als ik wil dat mijn werk een bijdrage aan de menselijke kennis levert, moet ik publiceren. Anders is mijn harde werk voor niets geweest.
Kortom: artikelen zijn het levensbloed van de wetenschap, al is het schrijven ervan iets waar bijna niemand aan denkt bij het kiezen van een carrière als wetenschapper, en voor degenen die wel wetenschappers zijn vaak een bittere appel om doorheen te bijten. Maar zonder artikelen kunnen we niet. En de wetenschap ook niet. Dus is het doorbijten. Volgende keer - hoe deed ìk het met die moleculaire boodschappenmandjes?
Ik weet het niet zeker, maar ze hadden in elk geval één probleem: als ze al iets ontdekten, werd de kennis vaak niet gedeeld. Dus met de dood van de wetenschapper verdween de kennis weer. Isaac Newton zei eens dat hij alleen zover kon kijken omdat hij op de schouders van reuzen stond – en de enige manier om kennis te bewaren is hem op te schrijven en rond te sturen zodat anderen hem zien – zoals bijvoorbeeld met een wetenschappelijk tijdschrift. En hoewel de Chinezen het papier en de boekdrukkunst hebben uitgevonden, vonden de Europeanen 344 jaar geleden het wetenschappelijk tijdschrift uit.
Nu hebben alle beroepen en hobbies wel een tijdschrift – van tijdschriften voor apothekers tot tijdschriften voor tegelverzamelaars. Maar het is misleidend een wetenschappelijk tijdschrift met zulke tijdschriften te vergelijken. Als je de krant een paar maanden niet leest, gebeurt er niets ergs met je. Als mijn vader zijn ziekenhuisapothekers-tijdschrift eens een keer niet doorbladerde, had dat geen gevolgen voor zijn werk. Maar voor een wetenschapper is het tijdschrift het bloed van het vak. Als je de tijdschriften in je vakgebied niet leest is er een grote kans dat je onderzoek doet dat al door iemand anders is gedaan, of je doormoddert met achterhaalde technieken, en in het algemeen het lachertje bent op congressen. Als je de tijdschriften niet leest, moet je maar een ander beroep gaan zoeken. Het lezen van wetenschappelijke tijdschriften is geen “extra”. Het is niet “optioneel”. Het is bittere noodzaak. Als je de tijdschriften niet bijhoudt (en dat kan intensief zijn – sommigen suggereren dat de optimale balans is dat je de helft van je werkweek leest!) word je snel afgeschreven.
Naast de noodzaak om te lezen is er een tweede verschil met normale tijdschriften: de noodzaak erin te schrijven! Iedere wetenschapper moet schrijven in wetenschappelijke tijdschriften. Geen publicaties? Geen baan. En ja, dat betekent ook dat wetenschappers die niet kùnnen schrijven wel móeten schrijven, en dat dus niet alle wetenschappelijke artikelen goed leesbaar zijn. Sommige wetenschappers schrijven soepel en super, voor andere artikelen moet je ongeveer een aspirine nemen en op een rots-eiland gaan zitten om je er doorheen te worstelen.
Je onderzoek opschrijven in artikelen is dus niet alleen noodzakelijk om ervoor te zorgen dat de wetenschap vooruit gaat, maar ook voor je eigen carrière/beroemdheid (zie mijn artikel over hoe je professor wordt), en ook doodgewoon dat je een baan houdt of een nieuwe baan kunt krijgen.
Nou is het schrijven van artikelen niet iets dat je je doorgaans voorstelt bij wetenschappelijke arbeid. Je ziet in cartoons meestal wetenschappers in witte jassen met borrelende kolven, maar nooit een wetenschapper die in normale kleren achter zijn computer zit en de woorden eruit probeert te persen. Ik ken niemand die wetenschapper is geworden om artikelen te schrijven - en voor de meeste beginnende wetenschappers is het schrijven van een artikel iets dat ze liefst zo lang mogelijk voor zich uitschuiven, het is vaak helemaal niet interessant om datgene wat je allang begrijpt uitgebreid en pietepeuterig nauwkeurig op te schrijven, met vaak een professor of recensenten die erop aandringen dat je het moet herschrijven. Van één van mijn artikelen heb ik 12 versies, telkens verbeteren, en nog eens verbeteren. En nog eens verbeteren... en niemand weet wanneer (en of!) het ooit goed genoeg zal zijn. Een artikel schrijven kan soms een gebed zonder einde lijken, en je leert er weinig van. Op een tijdsmanagementcursus voor promovendi was probleem nummer 1: hoe dwing ik mezelf om een artikel te gaan schrijven? Als je wetenschap leuk vindt, is een van de dingen die het meeste tegenvalt dat je ineens artikelen moet gaan schrijven. Dat hadden de meeste mensen niet gedacht! Mocht je zelf ooit wetenschapper worden, dan zul je misschien aan dit stuk terugdenken, en zeggen "hij had gelijk. Maar ik had niet gedacht dat het zo erg was!" Maar dat is het dus wel.
Hoe normale wetenschappers zich ertoe zetten artikelen te schrijven weet ik nog steeds niet. Volgens mij zijn sommigen zo verzot op roem dat ze helemaal verliefd worden op het idee dat hun artikel in druk verschijnt, en alle moeite die het kost valt weg met het oog op die glorie. Andere wetenschappers zien artikelenschrijven misschien meer iets als drie maal in de week een uur fitness (of in dit geval, eens per twee maanden twee weken lang jezelf opsluiten in je kamer om te schrijven); gewoon iets dat niet persé leuk is, maar er gewoon bijhoort. Maar zelfs ik, die een ongelofelijke hekel aan artikelschrijven heb, kom er uiteindelijk niet onderuit: als ik wil dat mijn werk een bijdrage aan de menselijke kennis levert, moet ik publiceren. Anders is mijn harde werk voor niets geweest.
Kortom: artikelen zijn het levensbloed van de wetenschap, al is het schrijven ervan iets waar bijna niemand aan denkt bij het kiezen van een carrière als wetenschapper, en voor degenen die wel wetenschappers zijn vaak een bittere appel om doorheen te bijten. Maar zonder artikelen kunnen we niet. En de wetenschap ook niet. Dus is het doorbijten. Volgende keer - hoe deed ìk het met die moleculaire boodschappenmandjes?
EWL Maandag 9 februari 2009 - Weer aan de slag
Vandaag de suggesties van mijn promotor voor mijn Future Perspectives binnengekregen. Dat wordt dus corrigeren. Maar eerst de scene voor de musical af!
Abonneren op:
Posts (Atom)