De natuurkunde van het vrije veld

Een van de redenen voor mij om tweede hands boekhandels en kringloopwinkels af te lopen is dat je daar vooral op boeken gebied van die juweeltjes tegen komt waar je al lang naar op zoek bent of die je te duur vond om ze nieuw te kopen.  Vandaag heb ik weer eens ontzettend veel mazzel gehad. Ik bezocht vandaag de kringloopwinkel hier in Hoofddorp om wat spullen af te geven. Ik loop dan altijd even naar binnen om te kijken of er nog iets leuks te scoren is en dat was vandaag zeker het geval. Alle drie de delen van – de natuurkunde van ’t vrije veld – door M. Minnaert  (hoogleraar sterrenkunde in Utrecht) stonden daar in het rek te koop voor € 0.70 per stuk.  De pocket uitgave met harde kaft die door Thieme uitgegeven is in de 70-er jaren. Deze uitgave is in 1997 nog eens door Thieme in ongewijzigde vorm uitgebracht en daarom is deze uitgave nog steeds te koop bij Bol.  Ook bij Scheltema in Amsterdam staan ze nog steeds te koop. De prijs die je voor deze boeken moet betalen als je ze nieuw koopt is echter € 188.90 en tweede hands boekhandels zijn in het algemeen niet veel goedkoper.

Deel 1 van deze set heb ik als eens eerder gekocht via marktplaats, in dat boek zat zelfs nog het stripje polaroid dat op de achterkaft geplakt werd. Maar nu heb ik de serie dus eindelijk compleet.

Wat deze set boeken nu zo bijzonder maakt is de manier waarop hij een wandeling in de buitenlucht benaderd heeft. Tijdens zulk een wandeling kan men allerlei natuurverschijnselen opmerken en zich erover verwonderen hoe deze tot stand komen. De boeken van Minnaert reiken daarvoor de fysische verklaring aan. Minnaert is in de 30-er jaren begonnen met het schrijven van deze boeken en is er aan blijven werken tot hij in 1970 overleed.  Je kunt he bijna zo gek niet verzinnen of het komt in deze boeken aan bod, van zingend zand,  de sterren hemel, wolkenpartijen, moire effecten, lichtzuilen, de blinde vlek, de samenstelling van zeezand, luchtbewegingen, de grootte van regendruppels, etc., etc.

Het eerste deel van het vrije veld heeft in het buitenland de meeste waardering gekregen. Het behandelt de natuurkunde van licht en straling – het eigenlijke vakgebied van Minnaert, die astrofysicus was – en is in een reeks van vertalingen  verschenen.

Karel Knip van het NRC handelsblad (www.nrc.nl) (die een wekelijkse kolom heeft in de rubriek Wetenschap die ik altijd met genoegen lees en die de voornaamste motivatie is voor mijn om op zaterdag het NRC te kopen) heeft in 1993 nog een goede recensie (http://www.nrcboeken.nl/recensie/levensvolheid-in-t-vrije-veld) geschreven over deze boeken. In veel van zijn columns komen deze boeken ter sprake als naslagwerk.

Titel: de natuurkunde van ‘t vrije veld
I. Licht en Kleur in het landschap
Auteur: M. Minnaert
Jaar: 1968 (5de druk)
Uitgever: Thieme
ISBN: –

Titel: de natuurkunde van ‘t vrije veld
2. Geluid, warmte, elektriciteit
Auteur: M. Minnaert
Jaar: 1970 (3de druk)
Uitgever: Thieme
ISBN: –

Titel: de natuurkunde van ‘t vrije veld
3. Rust en beweging
Auteur: M. Minnaert
Jaar: 1972 (3de druk)
Uitgever: Thieme
ISBN: 9003908400

Microsoft Expression Web 4

Voor het maken van mijn websites ben ik als sinds jaar en dag een trouw gebruiker van Microsoft Frontpage 2003. Dat heeft min of meer te maken met de manier waarop ik mijn belangrijkste website “Thuis Experimenteren” heb opgezet. De voornaamste gedachte daarachter is dat elk experiment zijn eigen folder heeft met daarbinnen een webpagina waar naar gelinkt wordt via verschillende toegangen. Om de website te onderhouden had ik dus alleen maar een “simpele” WYSIWYG website editor nodig. Ik ben me hierbij altijd bewust geweest van de nadelen die Frontpage heeft bv dat het teveel code in een pagina stopt, hetgeen ik dan vaak corrigeerde door aan de HTML code te sleutelen die gemakkelijk toegankelijk is binnen Frontpage. Frontpage voldeed dus gewoon aan mijn doelstellingen maar wordt jammer genoeg al gedurende langere tijd niet meer ondersteund door Microsoft. Aangezien ik het programma nog steeds werkte als ik het installeerde (tot Windows 7 toe) was ik echter nooit zo hard op zoek naar een vervanger. Ik heb er natuurlijk wel een aantal geprobeerd maar ze waren of te uitgebreid of te complex in de bediening.

Recentelijk werd in een tijdschrift (ik herinner me niet meer in welk) expliciet verwezen naar een Frontpage vervanger, die (voor mij) verrassend genoeg gratis door Microsoft geleverd werd nl Microsoft Expression Web 4. Deze is, in tegenstelling tot Frontpage, ook installeerbaar in Windows 8.

Ik heb er een blik op geworpen en mijn eerste indruk is positief. Het interface lijkt voldoende op Frontpage om het makkelijk op te kunnen pakken. Het lijkt niet moeilijker gemaakt te zijn om individuele pagina’s te bewerken. Men heeft WYSIWYG maar het is even gemakkelijk als in Frontpage om code te bewerken. In de korte tijd dat ik het nu gebruik bevalt het me goed.

Microscopie techniek

Een van de redenen om lid te worden van een microscoopvereniging (NGVM) is dat deze werkavonden organiseert waar je interessante objecten onder de microscoop kunt bekijken maar waar je ook technieken leert. Afgelopen vrijdag bekeken we `weiland plas water’ onder de microscoop. Dat water bevat algen en levende organismen. Een probleem bij het bekijken van dergelijke levende wezens is dat men ze soms plet onder een dekglaasje. Op deze werkavond heb ik een trucje geleerd waarmee men dat kan voorkomen.
Men begint met schone objectglaasjes en dekglaasjes (maak deze eventueel schoon met alcohol). Vervolgens heeft men (zuivere) vaseline en een kleine plastic injectiespuit nodig. Zuig wat vaseline op in de injectiespuit. Neem nu voorzichtig een dekglaasje en plaats, m.b.v. de injectiespuit, op elke hoekpunt een beetje vaseline. Leg dit dekglaasje voorzichtig neer (vaseline aan de bovenkant). Pak een dekglaasje en leg er een druppel monster op. Plaats nu het dekglaasje voorzichtig over de druppel heen (vaseline aan de onderkant).  Als het goed gaat is de druppel nog redelijk heel. Neem nu een prepareernaald en druk voorzichtig de hoekpunten een beetje in. Druk voorzichtig naar beneden totdat de capillaire zuiging in werking treedt (de druppel verdeelt zich vanzelf). Als alles goed gegaan is dan is er nog voldoende ruimte over tussen dekglaasje en objectglaasje zodat men geen organismes plet.  Aangezien de vaseline langzaam smelt daalt het dekglaasje geleidelijk gedurende de microscopie sessie.  Al met al een handig trucje dat makkelijk uit te voeren is.

Xiaomi Mi band

Na het besluit genomen te hebben dat de Samsung Galaxy Gear S op sportgebied niet iets was waar ik mee rond wilde lopen ging ik op zoek naar een alternatief. Een collega wees me op de Xiaomi Mi band. Voor minder dan € 25 kom je in het bezit van een waterdichte fitness band die ook nog een hartslagmeter ingebouwd heeft en waarvan de batterij wekenlang (bijna een maand) meegaat. Dit is precies waar ik naar op zoek was. Een stappenteller met wat extra functionaliteit waarvan je kunt vergeten dat je deze draagt. Het is een kleine module die je in een plastic bandje klemt. Dat plastic bandje kun je voor een paar euro in verschillende kleuren krijgen. De reden dat de batterij zo lang meegaat is dat er alleen maar informatie naar de mobiele telefoon gestuurd wordt als de App opgestart wordt. Er zit geen display op de Mi band maar wel 3 ledjes die op deze manier aangeven hoeveel je van je dagelijkse stappendoelstelling gehaald hebt. Je schijnt de kleur te kunnen veranderen maar ik heb nog niet kunnen ontdekken hoe dat voor elkaar te krijgen is. De Android App zelf valt een beetje tegen en is nog duidelijk in ontwikkeling (de versie die op de Chinese markt beschikbaar is kent al meer features). Desalniettemin kun je goede, ook historische, overzichten krijgen over het aantal stappen dat je op een dag gelopen hebt en hoe je geslapen hebt. De hartslagfunctie zit een beetje verborgen, een niveau dieper in de App, en start je handmatig op. Van deze getallen kun je dan wel weer de historie bekijken. Vreemd genoeg kun je de App zo instellen dat deze gedurende je slaap de hartslag meet, maar hoe je deze getallen dan weer zichtbaar kunt maken heb ik nog niet kunnen vinden. Je kunt ook een trilalarm instellen en de band laten trillen bij inkomende berichten. Ook kun je je Mi band gebruiken om je mobiele telefoon te “unlocken”, hetgeen op mijn Samsung Galaxy Note 4 verrassend goed werkt. Ook wel interessant om te vermelden is dat je de Mi band kunt laten samenwerken met Google Fit. Deze leest dan automatisch de informatie in die de band heeft verzameld.

Al met al is dit precies waar ik naar op zoek was, een no-nonsense fitness band. Gezien het verkoopsucces van deze Mi-band vertrouw ik er op dat ook de App t.z.t. steeds meer functionaliteit ter beschikking zal stellen.

 

Laboratoriumspullen op marktplaats

Een van de zaken die iedereen bezighoudt die thuis wetenschappelijke experimenten wil uitvoeren is het verzamelen van laboratoriumapparatuur en chemicaliën. Ik heb op mijn website al een paar pagina’s opgezet die beschrijven welke spullen ik waar gekocht heb:
Chemicaliën en laboratorium spullen (waar te bestellen)
Apparatuur & Glaswerk (waar te verkrijgen/kopen)
Chemicaliën (welke, waar te verkrijgen)
Experimenteerdozen (niet alleen maar scheikundedozen)

Veel spullen verkrijg ik echter via marktplaats en het leek me een goed idee om eens vast te leggen welke zoektermen ik daarvoor gebruik.

Mijn lijst van zoektermen is als volgt:

  • Laboratorium
  • Experimenteerdoos
  • Experimenteer doos
  • Chemiedoos
  • Chemie doos
  • Scheikundedoos
  • Scheikunde doos
  • Techniekdoos
  • Techniek doos
  • Microscoop
  • Microscopie
  • Meetinstrument
  • Meet instrument
  • Meetapparatuur
  • Meet apparatuur
  • Merkelbach
  • Practicum
  • Experimenteren

Men kan natuurlijk ook Scheikunde, Chemie, Natuurkunde, Fysica, Physica, Chemistry, Biologie, en Experiment als zoektermen gebruiken. Het nadeel is echter dat men dan heel veel boeken vindt. Dat probleem kan men ondervangen door vervolgens binnen de resultaten in te zomen op een geschikte rubriek.

Daarnaast is er nog een andere makkelijke manier om veel spullen te verkrijgen. Dat is bestellen via Labstuff. Daar kan men bijna alles vinden wat men zou willen hebben. Het nadeel is dat men vaak de volle prijs betaalt terwijl men op marktplaats vaak goede spullen voor een lage prijs te pakken kan krijgen .

 

Chip onder de digitale microscoop

Een van de foto’s die je min of meer verplicht moet maken als je een digitale microscoop hebt is een vergroting van een computerchip. De chip zelf heb ik van een printplaatje gesloopt. Mijn interesse werd gewekt omdat deze chip een doorzichtige bovenkant heeft. De behuizing rond de chip heeft dimensies van 1 x 1 cm. De foto zelf heb ik gemaakt m.b.v. mijn Celestron Handheld Digital and Optical Microscope Model # 44306, een uiterst handig apparaatje waarmee men zowel optisch als digitaal preparaten kan bekijken. Volgens de handleiding is de minimale vergroting bij gebruik van de digitale microscoop 20x (hetgeen dus in werkelijkheid 4.5x is). De resolutie van de digitale camera is 2 MP.

Nederlandstalige Scheikundige Experimenteerboeken

Er zijn eigenlijk drie Nederlandstalige boeken waarvan ik denk dat iedereen die nog wel eens thuis scheikundige experimenten wil uitvoeren ze in zijn bezit moet proberen te krijgen.

Het meest uitgebreide boek is – Scheikunde Thuis – van H.L. Heys.  Het is voornamelijk tekstueel en bevat niet veel illustraties. Het boek behandeld bijna alles wat men zou willen weten bv hoe thuis een laboratorium in te richten, glasbewerking, proeven met anorganische en organische stoffen, Het maken van kristallen, het maken en opvangen van gassen, scheikundig goochelen, elektriciteit en scheikunde, proeven met kunststoffen en voorwerpen uit plastic maken

Titel: Scheikunde Thuis
Chemische proeven voor de jeugd
Auteur: H.L. Heys
Jaar: 19?? (4de druk)
Uitgever: Thieme
ISBN: 9003915407

Een tweede ontzettend mooi getekend en uitgebreid boek dat vele experimenten bevat is – Het gouden boek van Scheikunde proeven –

Door een beschrijving van meer dan 200 proeven, verlucht met aanvullende tekeningen, wordt duidelijk op welke waarheden en wetten de moderne scheikunde is gegrondvest en hoe scheikundigen van vroeger hun ontdekkingen deden.

Onderwerpen die aan de orde komen zijn je eigen laboratorium thuis, water en gassen, zuren, basen en zouten, metalloïden, metalen, organische scheikunde, etc.

Het boek is in 1980 nogmaals door dezelfde uitgever uitgebracht onder een ander titel – Eenvoudige Scheikunde Proeven – en met een andere omslag (ISBN 902430010). De inhoud is echter exact hetzelfde.

De oorspronkelijke, Engelstalige versie, kan men soms op het internet downloaden als pdf file (The Golden Book of Chemistry Experiments – R. Brent).

Titel: Het gouden boek van Scheikunde proeven
Hoe je thuis een laboratorium inricht
Meer dan 200 eenvoudige proeven
Auteur: R. Brent
Jaar: 1961
Uitgever: Zuid-Nederlandse Uitgeverij
ISBN: –

De klassieker op dit gebied is echter het boek van J C Alders – Jongens en Scheikunde -. Ook dit boek bevat een groot aantal proeven toegelicht door vele schetsen en tekeningen. Het boek is ingedeeld in een deel, Anorganische Scheikunde en een deel organische scheikunde. Onderwerpen die aan bod komen in het anorganische deel zijn verbranding, ontleding, diffusie, osmose en colloïden, koolzuur, zoutzuur, keukenzout. Soda,  elektrolyse,  reactiesnelheid, zuren, carbonaten. acetaten, basen, zwavelwaterstof, katalysatoren, onderzoek van anorganische stoffen, metalen, koolstof en fotografie.  In  het organische deel komen verzadigde koolwaterstoffen, alcohol, aether, onverzadigde verbindingen. , aromaten, organische zuren, de inktfabricage, verfstoffen, vetten, wasproducten. harsen. kunstharsfabricage, zetmeel, kleefstoffen en stroop, suikers, enzymen, melk, eieren, vlees, hout, cellulose, kunstzijde, kunstwol, beenderen, lijm, gelatine, urineonderzoek, schoonheidsmiddelen, onderzoek van organische stoffen, lijmfabricage, biochemie, proeven met planten, vitamines en microchemie aan bod.

Titel: Jongens en Scheikunde
200 eenvoudige proeven
Beschrijving van chemische industrieën
Auteur:  J.C. Alders
Jaar: 1941 (3de druk)
Uitgever: Thieme j
ISBN: –

Assistance is scientific discussions

TERMINOLOGY SALAD

By G.J. Koomen

0 Nucleophilic                     Stereoselective             Reaction

1 Electrophilic                    Second-order                 Cyclization

2 2+2                                    Orbital-controlled         Substitution

3 Prochiral                         Regioselective                 Elimination

4 Mechanism of                 Concerted                       Hydrolysis

5 Base-catalyzed                Metal-induced               Reduction

6 Kinetics of                       Stereospecific                Oxydation

7 Mesomeric                      Axial                               Transterifcation

8 Transition-state of        Antarafacial                   Polymerisation

9 Free-radical                    Sigmatropic                    Saponification

Bovenstaaned tablelis eenvoudig in zijn gebruik.

Kies een cijfer uit elke kolom bv: 353

Het resultaat is: ”Prochiral metal-induced substitution”

Deze uitdrukking zal iedereen ervan overtuigen dat je een echter chemicus bent. Het is helemaal niet belangrijk dat jij niet weet wat dit betekent, je discussiepartner zal het ook niet weten maar zal het ook niet aandurven om te vragen wat het betekent.

Op deze manier kan men waardevolle bijdrages leveren aan  organisch chemische discussies.

Deze terminologie salade helpt de gebruiker om 1000 verschillende uitdrukkingen te creeeren waardoor ectra cachet en autoriteit gegeven wordt aan het gesprek dat gevoerd wordt.Het geeft aan dat de spreker een groot inzicht heeft in wetenschappelijke kennis alsmede een diepgaand inzicht.

Access Denied

Als je zelf een thuisnetwerk heb gebouwd dan kom je soms van die problemen tegen waarvan je denkt dat die onderdeel zijn van een campagne om je gek te maken. In mijn Windows netwerk zit een Linksys Network Storage System NAS2000. Deze bevat 2 USB poorten waarop je bv portable hard disks kunt aansluiten. Laats heb ik een portable harddisk die ik normaliter op mijn laptop aansluit vervangen en ik besloot de oude aan een USB poort van de NAS200 te koppelen. Dat verliep zonder veel problemen. Ik heb de nieuwe MAS drive vanuit mijn laptop kunnen opschonen en files kopiëren. Ik bemerkte echter al snel dat ik een ander probleem had. Als ik vanuit een ander PC in mijn netwerk files probeerde te kopiëren naar deze NAS dan kreeg ik een `access denied` foutboodschap. In eerste instantie begreep ik daar niets van, naar andere NAS drives in mijn netwerk kon ik probleemloos files kopiëren. Vervolgens ben ik natuurlijk gaan Googlen. De informatie die ik vond gaf aan dat het probleem was waar al velen, gedurende jaren, mee te maken hadden gekregen. De meeste oplossingen die ik vond hadden met permissie rechten te maken. Alhoewel ik Administrator was op de PC die ik gebruikte was ik dat schijnbaar niet voor deze NAS. Om een lang verhaal kort te maken geen enkele van de oplossing die ik vond om permissie rechten aan te passen leek te werken. Een opmerking zette me aan het denken nl als men een portable harddisk geformatteerd had op een PC de Administrator van de PC als enig permissierechten had.  De oplossing die ik vervolgens heb toegepast was vrij eenvoudig. Via het web interface van de NAS200 heb ik de betreffende drive opnieuw geformatteerd. Daarna waren alle problemen opgelost en kon ik de NAS drive vanuit elke PC in mijn  netwerk benaderen.

A theory of ghosts

Regelmatig discussies hebbende met en veel lezende over wat mensen die in het alternatieve circuit van homeopathie, accupunctuur, magie, geesten, UFO’s, graancirkels, etc. geloven beweren is er een observatie die men vrij vaak kan maken. Ondanks dat men claimt niet in de wetenschappelijke methodiek te geloven is men nooit te beroerd om wetenschappelijke begrippen te hanteren alhoewel er eigenlijk meer spraak is van misbruik. Bij wat doorvragen blijkt dan namelijk vaak dat men geen idee heeft waar men over praat. Er is geen woord dat meer misbruikt wordt dan het woord `Energie’, maar uit persoonlijke ervaring kan ik vertellen dat zodra ik men gaat doorvragen naar de definitie van Energie men vaak geen antwoord krijgt. Zelfs als men de fysische definitie van energie geeft als zijnde de totale hoeveelheid arbeid die moet worden verricht om een systeem vanaf zijn grondtoestand in zijn huidige situatie te brengen weten veel alternatievelingen niet wat ze daarmee aan moeten en vallen terug in de gebruikelijke tactiek van over iets anders beginnen te praten.

Een ander begrip dat te pas en te onpas gebruikt wordt door dit soort alternatievelingen is het begrip `kwantummechanica’. Wat daarbij dan weer opvalt is dat men wel het woord graag gebruikt maar niet openstaat voor de consequenties oftewel de echte betekenis. Ik moest hier laatst weer aan denken toen ik een oud studieboek van mij oppakte (P.L. Lijnse; Kwantummechanica – Een eenvoudige inleiding; Het Spectrum; 1981; ISBN 9027462143; p. 107) en daar het (humoristische( artikel van D.A. Wright `A Theory of ghosts’ weer eens las. Dit artikel is oorspronkelijk gepubliceerd in `The Worm Runner’s Digest’ in 1971 maar is vele malen herdrukt o.a. in R.L. Weber’s  `A Randow Walk in Science’ uit 1971.

In dit artikel worden spoken of geesten op een kwantummechanische manier benaderd. Men gaat in eerste instantie uit van de observaties n.l. dat geesten zich door dichte deuren en muren heen kunnen bewegen (0.1 m dik). Een andere observatie schijnt te zijn dat ze zich niet kunnen verplaatsen uit oude gebouwen met zeer dikke muren (ca. 30 cm). Uitgaande van de basisbegrippen uit de golf mechanica (Schrödinger, 1928 en de Broglie met Brillouin, 1928) betekent dit dat de we praten over objecten waarvan de golffunctie afneemt tot ½.7 van de volle amplitude en waarvan de massa bij lage snelheid kleiner moet zijn dan die van een elektron met een factor 10^16 oftewel een massa van ca. 10^-46 kg.

Het moge duidelijk zijn dat een object met zulk een lage massa zeer gemakkelijk versneld kan worden tot zeer hoge snelheden zonder dat daar veel energie voor nodig is. Relativistische effecten (Einstein, 1905) zullen daarom snel een rol gaan spelen als zulk een object in beweging gebracht wordt. Het moge ook duidelijk zijn dat het relatief makkelijk zal zijn om zulk een object te versnellen tot een snelheid die boven de ontsnapping snelheid van het zwaartekrachtveld van de aarde is nl. 10 km/s (Newton, 1687). De energie die daarvoor benodigd is bedraagt slechts 10^-38 J. Een zuchtje wind is daarom meer dan voldoende om een geest op weg te helpen naar een reis door het zonnestelsel en misschien zelfs naar de sterren.