Archief voor Auteur: Sylvia Wenmackers

Wij eisen nuance

Aanstaande zaterdag neem ik deel aan de March for Science in Brussel. Het is dan 22 april, de internationale dag van de aarde, en dit jaar trekken wetenschappers die dag wereldwijd de straat op. In dit opiniestuk, eerder verschenen in Eos, verdedig ik waarom ik meedoe.

Poster.

De Brusselse March for Science begint om 14u op zaterdag 22 april 2017 op het Albertinaplein: dat is vlak aan het treinstation Brussel Centraal. Zie ik je daar?

‘De fundamentele oorzaak van de problemen is dat in de moderne wereld de dommeriken zeker zijn als haantjes terwijl de intelligenten vol twijfels zitten.’ Dat schreef Bertrand Russell in 1933 in zijn essay De triomf van de domheid, waarin hij de opkomst van de nazibeweging in Duitsland hekelde. Zijn vaststelling kan worden verklaard door het Dunning-Kruger-fenomeen: het vergt expertise om de beperkingen van de eigen expertise in te schatten. Net wie het minst afweet van een domein dreigt zijn of haar kennis ervan te overschatten.

Ik deel de wereld niet op in dommeriken en slimmeriken. Iedereen heeft neigingen tot lompheid, en iedereen heeft het vermogen tot reflectie. Toch blijft Russells observatie herkenbaar: met name wetenschappers zijn vaak terughoudend in het geven van commentaar. Als ze toch voor de microfoon komen, benadrukken ze dat verder onderzoek nodig is en dat ze niets met absolute zekerheid kunnen stellen. Ondertussen trachten anderen ons met de grootste stelligheid klinkklare onzin door de strot te duwen.

Desinformatie produceren vergt minder tijd en moeite dan het ontkrachten ervan. De Italiaanse informaticus Alberto Brandolini noemde dat het principe van de bullshit-asymmetrie. Dat deed hij op Twitter, nota bene een van de media waarin foute informatie zich het snelst verspreidt. Het medium ook waarvan Donald Trump zich bediende tijdens zijn presidentscampagne. Na zijn verkiezing riep het Britse Oxford Dictionaries ‘post-truth’ uit tot het woord van het jaar. Terecht, zo blijkt: sinds Trump president is, factchecken journalisten zich suf. Het is dweilen met de kraan open.

De dag na Trumps inauguratie hielden tegenstanders een mars in Washington DC. Ook in andere grote steden in de Verenigde Staten en in Europa vonden marsen plaats. De demonstranten eisten vooral aandacht voor vrouwenrechten. Algemener eisten ze gelijke rechten voor iedereen, ongeacht geaardheid, religie of afkomst. Daarvoor gebruikten ze de populaire slogan ‘Bouw bruggen, geen muren’.

Ook wetenschappers maken zich zorgen over Trumps beleid. De president van de VS negeert of ontkent de wetenschappelijke evidentie van klimaatverandering. Een stellingname die tegenstanders zullen bestrijden met een March for Science op 22 april, de internationale dag van de aarde. Ook in Brussel en Amsterdam vinden dan protestmarsen plaats.

De meningen over het initiatief zijn verdeeld. Tegenstanders zeggen dat de wetenschap los moet staan van de politiek, terwijl voorstanders vinden dat wetenschappers al veel te lang hebben gezwegen. Wetenschappers hebben nuance nodig in hun werk, dus lijkt het vreemd dat net zij zich achter slogans gaan scharen. Anderzijds is dat misschien nog het krachtigste signaal. Als zelfs wetenschappers protesteren, dan moet er wel iets grondig fout aan het lopen zijn.

Maak jezelf niets wijs: onderzoek dat volledig losstaat van de politieke en sociale context bestaat niet. De vraag is eerder hoe we het onderzoeksproces zo onafhankelijk mogelijk kunnen maken van andere belangen dan waarheidsvinding. Dat staat haaks op directe politieke inmenging in wat wetenschappers wel en niet mogen onderzoeken en wat ze daarover mogen communiceren. Vrij wetenschappelijk onderzoek is het waard om verdedigd te worden. Het is de beste manier die we hebben om meer te weten te komen over de wereld om ons heen. Die kennis is een doel op zich, maar ook een belangrijke basis bij het nemen van persoonlijke en politieke beslissingen. Een feitenvrij beleid is gevaarlijk en dom.

Nu er in de VS een president aan de macht is die lak heeft aan feiten moeten we in Europa een tandje bijsteken. Wetenschap is een project van de hele mensheid dat zich baseert op nieuwsgierigheid, kritisch denken en empirische toetsing. Slogans vervangen natuurlijk niet de daadwerkelijke actie: dagelijks spannen velen zich in voor onderzoek, onderwijs en wetenschapscommunicatie. Een mars kan oproepen daar blijvend in te investeren en kan aantonen dat we waakzaam zijn op inperkingen ervan.

Grote massa’s zijn moeilijk te bestieren en ik meng me er liever niet in. Toch denk ik vandaag aan iets wat Carrie Fisher, de vorig jaar overleden schrijfster en Star Wars-actrice, ooit zei: ‘Stay afraid, but do it anyway’. Ja, ik ben bang om te betogen, maar dan moet het maar zo. Zie ik je daar?

Poster.

Mijn poster voor de March for Science.

A squirrel in the tree of knowledge

Vorige week kreeg ik bericht dat ik The Listserve gewonnen had. Dat is een e-mail-loterij, waarbij er elke dag één persoon geselecteerd wordt, die dan een bericht mag sturen aan de rest (momenteel +21 duizend adressen). Aangezien de e-mail wereldwijd bezorgd wordt, schreef ik mijn bericht in het Engels. Eerder deze week werd het verstuurd.

This message was e-mailed to more than 21 thousand addressees subscribed to The Listserve on April 11th.

Dear fellow Listservian,

My name is Sylvia and I’m a philosopher of science.

One of my favourite quotes about science comes from Albert Einstein: “[A]ll our science, measured against reality, is primitive and childlike – and yet it is the most precious thing we have.”

When I try to communicate what science is, I like to use the following metaphor.

Science is like a living tree. In the trunk we find theories that have survived all previous seasons and each pruning: they have been corroborated by lots of evidence and independent tests; they receive a probability extremely close to 100%. The branches are younger, less well confirmed, but highly probable still. The twigs are relatively young and many of them will have to be pruned during the following seasons: they will be falsified by further evidence, or simply rendered much less probable than a competing branch. Most twigs will never turn into the wood that textbooks are made of. But it’s impossible to predict which are the ones that will make it: we can only observe how the tree develops and prune redundancies when time comes. The multitudes of individual articles that appear, day in day out, form the leaves: all of them will fall off, fertilizing the soil and feeding the roots of the tree of science. Though short-lived and less probable than other structures, they are vital to provide energy for the rest of the tree.
The tree flourishes best when other organisms live among its roots: curiosity and a thirst for cures and practical solutions. But most of all, the tree needs water: money for science comes from the environment. There are many external influences on the tree. Society is like the weather: when it’s sunny with soft rains of Spring, the tree will prosper, but when it becomes stormy, entire branches may break off and when there is no rain, the tree withers.
Never mistake the rustling of the leaves for science: it’s ephemeral. Nor mistake the trunk for science: without roots and leaves, the wood is dead. More than anything else, science is an ongoing process, deeply entwined with its surroundings. Science is the living of the tree.

I’m pretty sure that I didn’t invent this metaphor – after all, the ‘tree of knowledge’ is even a biblical motif. I may have read it somewhere specifically applied to science, but if so I’ve forgotten the source. (Please tell me if you remember reading a similar presentation!)

It sure looks like the tree of science has some stormy weather ahead. We’ve all rested in its shade and enjoyed its fruits, but are we willing to defend it? If so, you might consider joining the “”March for Science”” on April 22nd.

As a philosopher of science, I often feel like a red squirrel frolicking in its crown, but also defensive of my habitat. That’s why I will join the Belgian sister march in Brussels.

My twitter handle is SylviaFysica.

Have a nice day!

Sylvia Wenmackers
Belgium

Tekenen met water

Waarom worden natte dingen donker?” Die vraag stelde een 6-jarige op ikhebeenvraag.be. Het antwoord staat in een Eos-column die ik vorig jaar schreef, maar die ik nog niet online geplaatst had. Tijd om dat te veranderen!

Kasseien.

Welke kasseien zijn droog en welke nat? Dat zie je meteen, maar hoe komt dat eigenlijk?

Deze column is in licht gewijzigde vorm verschenen in het zomernummer van Eos (2016).

We zitten op een terras aan de kust en ik bestel een glas water. Saai, vind je? Dan serveer ik je een raadsel erbij. Het water en het ijsblokje zijn transparant. Het schuim van de branding en de wolken erboven zijn wit, terwijl die toch ook uit water bestaan. Hoe kan dat?

Het verschil zit in de vorm: bij het glas water en het ijsblokje zijn de oppervlakken ook op kleine schaal vlak. Hierdoor zien we zowel spiegeling als transparantie optreden. Bij schuim en wolken is het oppervlak onregelmatig: hierdoor wordt het licht in alle richtingen weerkaatst en zien we geen afgelijnd spiegelbeeld, maar slechts een witte waas. Natuurkundigen noemen dat ‘diffuse reflectie’.

Met het onderscheid tussen spiegelreflectie aan gladde oppervlakken en diffuse reflectie aan ruwe oppervlakken kunnen we een heel scala aan alledaagse waarnemingen begrijpen. Om te beginnen verklaart het hoe uit zand, dat korrelig en wit is, vlakglas gemaakt kan worden, waar we doorheen kunnen kijken of waar we ons in kunnen spiegelen. Als glaswerk door intensief gebruik ruw wordt, wordt het opnieuw wit en mat. Maar er is meer.

Als we ongekleurd katoen of papier onder vergroting bekijken, dan blijkt dat de individuele vezels transparant zijn. Door diffuse reflectie aan het ruwe oppervlak zien we een vel papier of een katoenen doek echter als wit. Tenzij we het nat maken, dan worden papier en katoen alsnog transparant.

Denk maar aan een keukenhanddoek: die vertoont heldere vlekken als we hem na gebruik tegen het licht houden. Daar schreef ik al over naar aanleiding van de natte-theedoek-vraag bij de Nationale Wetenschapsquiz 2011. Ook onderstaande iconische scène uit Dirty Dancing, waarbij Baby de lift oefent in een meer, dankt haar populariteit deels aan het fenomeen dat wit textiel doorzichtiger wordt als het nat is. En iedereen die al eens een doordrenkte krant uit de brievenbus heeft gehaald weet dat je het binnenlandse nieuws dan door de voorpagina heen ziet schemeren.

LakeScene.

Een iconische scène uit de jaren tachtig.

We zijn hier zo vertrouwd mee, dat je je wellicht nog niet had afgevraagd hoe dat mogelijk is. Welnu, het water vult de holtes tussen de vezels op: er ontstaat een gladder buitenoppervlak, waardoor er minder diffuse reflectie is en zo wordt het natte materiaal beter transparant voor licht.

Bovendien is de brekingsindex van water hoger dan die van lucht en dichter bij die van papier- of katoenvezels. En met olie is het effect sterker, omdat de brekingsindex nog beter aansluit. Denk maar aan de vetvlekken op het papier rond een pak frieten: de vlekken lijken donker zolang het papier op tafel ligt, maar zodra je het naar het licht houdt, zie je dat het eigenlijk transparante stukken zijn. (De vlekken lijken alleen maar donker zolang het onder het papier donker is.)

Nu weet je meteen waarom regen donkere vlekken maakt op stenen of op zand (evenals blauwe jeans en schoenen, zoals op een foto bij mijn vorige bericht): het water vult de holtes in de ruwe bovenkant grotendeels op en dan werkt het natte oppervlak als een spiegel. Een spiegel is donker, tenzij je net onder de juiste hoek naar een lichtbron kijkt. (Dit wordt ook prima uitgelegd met een plaatje in deze fotostrip van Ype & Ionica.) Dat maakt het zo moeilijk om ’s nachts over een nat wegdek te rijden: er is minder diffuse reflectie dan op een droge weg, waardoor er van je eigen koplampen minder licht terug jouw richting uitkomt. Maar er is meer spiegelreflectie, waardoor je niet alleen de koplampen van de tegenliggers ziet, maar ook nog eens de weerspiegeling ervan.

Ruwheid.

Hier is de effect van de ruwheid van het oppervlak duidelijk zichtbaar. Op kleinere schaal speelt een soortgelijk effecten. Ook zie je dat het natte oppervlak grotendeels donkerder is, maar ook beter spiegelt (en lokaal dus juist veel helderder is).

Als afleiding voor ons zoontje hebben we een speelgoedmat meegenomen naar het terras, waarop hij kan tekenen met water. Waar de mat nat is, wordt hij tijdelijk blauw. Als we het matje naar de zon houden, dan zien we dat achter de witte bovenlaag een blauwe laag klaar zit. Aanvankelijk dacht ik dat de toplaag van het tekenmatje uit textielvezels bestond, maar volgens het patent gaat het om een “hydrochromatische inkt”, die transparant wordt bij contact met water. (En de uitleg die erbij gegeven wordt, verwijst opnieuw expliciet naar ruwheid: in droge toestand is het inktoppervlak ruwer.) Behalve voor speelgoed wordt dit soort inkt ook gebruikt om paraplu’s te maken die tijdelijk kleurrijker worden als het regent en om het waterniveau in transparante containers beter zichtbaar te maken.

Dit effect kan ook bereikt worden met een dubbele laag stof. Mijn zomertip voor in de tuin of op kamp is dan ook: leg een gekleurd dekzeil op de grond met een dun, wit laken erover. Daarop kan je tekenen met water in het groot!

AquaDoodle.

Ik hield de AquaDoodle eens tegen het licht (onder). Volgens mij heb je er geen hydrochromatische inkt voor nodig: een plastic zeil met een dunne witte doek erover zou moeten volstaan. Ook op kasseien kan je trouwens prima tekenen met water: de regen doet het elke keer!

PS: Ik krijg wel eens de vraag waar ik de inspiratie vandaan haal voor mijn columns. In dit geval zat een waterlek in de kelder er voor iets tussen. Het water dagelijks opsoppen gaf me genoeg gelegenheid om het effect van dichtbij te bekijken en de emmers vervolgens naar buiten dragen ook om over ruwheid en weerspiegeling na te denken.

Kelder.

Het detail om het effect van ruwheid op reflectie te illustreren maakte ik in onze kelder, waar vorig jaar een lek was.

Beroepsmisvorming op regenboogdag

Vandaag is het weer Find-a-rainbow-day en dat leek me goede aanleiding om een interview te delen dat vorige maand verscheen in de Campuskrant van de KU Leuven. De titel was namelijk “Alle kleuren van de regenboog“. Het interview werd afgenomen door Ilse Frederickx en het verscheen in de rubriek “Beroepsmisvorming”. Op mijn blog heb ik de tag beroepsmisvorming al vaak gebruikt en er was dus gespreksstof genoeg. Heel wat van de voorbeelden hadden te maken met optische fenomenen.

Ter illustratie deel ik hier enkele foto’s van optische fenomenen die zich tijdens gewone werkweken op het geheugenkaartje van mijn fototoestel ophoopten. Het gaat vooral om foto’s die ik maakte tijdens het eerste semester (herfst/winter), vandaar dus heel wat foto’s tijdens of na zonsondergang.

Beroepsmisvorming.

Beroepsmisvorming. Links boven: “Your rainbow is under construction”. Rechts boven: groene avondlucht met blauwe wolken na een college op de campus in Heverlee. Links onder: licht en schaduw op de voorruit van mijn auto na aankomst met de trein. Rechts onder: lichtstrepen op de voorruit (mede veroorzaakt door de combinatie van strooizout en een versleten ruitenwisser).

Op vakantie heb ik meer tijd om foto’s te maken en de onderwerpen ook uit te zoeken. Tijdens het interview herinnerde Ilse me aan de foto’s van de Romereis – zelf was ik die alweer een beetje vergeten. Gelukkig fungeert mijn blog prima als extern geheugen. ;-)

In het interview vertelde ik ook over een foto die ik had proberen te maken van een fonteinboog. Helaas paste die niet in beeld, dus de natte schoenen waren tevergeefs.

Fonteinboog.

De fonteinboog is steeds gecentreerd rond de schaduw van de lens.

NatteSchoen.

Natte schoenen zijn grotendeels donkerder dan droge, maar blinken lokaal meer: ook dat is optica.

Ook deze dingen kwamen kort ter sprake:

Geheel vergeten te vermelden: mijn fascinatie voor interferentiekleuren in pastaketels.

Kleurboek over kleuren

Aan het einde van het interview staat mijn plan om ooit een kleurboek over kleuren te maken. Er staat bij dat de inspiratie zou komen van “de hype rond kleurboeken voor volwassenen”, maar dat is niet helemaal juist: het idee is al veel ouder en de oorspronkelijke inspiratie komt van een boek dat we vroeger thuis hadden, waarbij een aantal wetenschappelijke concepten werden toegelicht met een korte, gedegen uitleg en een kleurplaat (in te kleuren volgens de opgegeven nummers). Met de hype dacht ik natuurlijk wel: ‘Nee, nu heb ik de boot gemist!’ En eerlijk gezegd vrees ik dat het er nooit van gaat komen, tenzij ik iemand vind om dit samen mee te doen. Dus als je hieraan wil meewerken: laat me zeker iets weten! :-)

Maak kennis met: Vieri Benci

Een leerling van een middelbare school vroeg me of ik haar wat meer informatie kon bezorgen over Vieri Benci. Samen met twee andere leerlingen maakt ze namelijk een opdracht (‘onderzoekscompetentie’) over het oneindige. Fantastisch onderwerp, natuurlijk, en de voorlopige versie die bij de e-mail zat zag er ook al heel goed uit.

Via haar leerkracht waren ze op mijn blog terechtgekomen en daar lazen ze over Benci (hier en in dit filmpje), maar ze konden online weinig informatie over hem vinden, zeker niet in het Nederlands. (Zijn eigen website is grotendeels in het Italiaans.) In de taak waren er al stukjes over Galileo en Cantor opgenomen, maar de biografische informatie over Benci ontbrak nog. Door haar vraag besefte ik dat Vieri Benci nog geen Wikipedia-pagina heeft. Dat is jammer. Het zou fijn zijn als de eerste pagina over hem niet in het Italiaans of het Engels maar in het Nederlands zou zijn. Ja, dit is een oproep. ;-) Daarom deel ik hier de informatie die ik haar stuurde.

~

Professor Vieri Benci is een Italiaanse wiskundige die gespecialiseerd is in partiële differentiaalvergelijkingen. Zijn meest geciteerde artikels gaan over die tak van de wiskunde. Hij werkte bijvoorbeeld over vergelijkingen waarvan de oplossingen solitonen zijn. Zijn academische CV in het Engels vind je hier.

Hij is geboren en opgegroeid in Firenze en heeft wiskunde gestudeerd in Pisa. Hij studeerde af als ‘laurea’ in 1972. Vanaf dat moment mocht hij zich ‘doctor in de wiskunde’ noemen. (Op dat moment was er in Italië nog geen echte doctoraatsopleiding zoals wij die kennen: dat werd pas meer dan tien jaar later ingevoerd.) Vervolgens heeft hij in Parijs en in de Verenigde Staten gewerkt (aan drie verschillende universiteiten) en in die periode heeft hij zijn Amerikaanse vrouw leren kennen. Ze verhuisde met hem mee naar Italië (eerst Bari, dan Pisa) en ze kregen twee zonen, die inmiddels volwassen zijn. Vieri en zijn vrouw wonen en werken in Pisa: zij is lerares Engels en, ja, Vieri spreekt ook zeer goed Engels. Sinds 1984 is hij professor in het wiskunde-departement in Pisa. Hij heeft de graad van gewoon hoogleraar: dat is de hoogste academische graad.

In 1995 presenteerde hij op een congres over een nieuw idee om oneindige verzamelingen te ‘tellen’. Dit publiceerde hij in de ‘proceedings’ van dat congres in het Italiaans. Hij was op dat moment een ervaren wiskundige en is dus een levend tegenvoorbeeld van de stelling dat enkel jonge wiskundigen vernieuwende ideeën kunnen hebben! Dat idee heeft hij later uitgewerkt met Mauro Di Nasso in een Engelstalig artikel. Daarna heeft hij er nog verder over gewerkt. Paolo Mancosu schreef er een overzichtsartikel over en dat heb ik toevallig gevonden toen ik aan een doctoraat bezig was over een alternatieve theorie voor waarschijnlijkheidsrekening. Daarna ben ik de artikels van Vieri Benci zelf gaan lezen en heb ik hem een keer ontmoet toen hij in Brussel was voor een congres. We zaten meteen op dezelfde golflengte en sindsdien hebben we (samen met nog een derde collega) twee artikels gepubliceerd.

Vooraf gingen we op bezoek op de afdeling waar Vieri werkt. Daar is goed zichtbaar dat het economisch niet zo goed gaat in Italië: er staan veel kantoren leeg, dus er zijn niet zo veel jonge doctoraatsstudenten als in een vergelijkbaar departement in België bijvoorbeeld. Er werken wel zeer goede wiskundigen. Vieri werkt vooral samen met twee lokale specialisten in de logica (Mauro Di Nasso en Marco Forti) en met voormalige doctoraatsstudenten.

Vieri is ook erg geïnteresseerd in geschiedenis van de wiskunde en wetenschapsfilosofie. Over dat laatste schreef hij samen met Paolo Freguglia een boek, dat enkel in het Italiaans verschenen is (“Modelli e realtà. Una riflessione sulle nozioni di spazio e tempo“). Hij heeft circa 175 onderzoeksartikels over wiskunde geschreven en is nog steeds actief: vorige maand heeft hij me nog een nieuw artikel bezorgd om na te lezen. Over zijn alternatieve theorie om het oneindige te tellen staat er een Engelstalig boek gepland, dat hij samen met Mauro Di Nasso aan het schrijven is.

Doorbraakcircus

Deze toost op minder doorbraken en meer openheid in de wetenschap
verscheen in licht gewijzigde vorm in het maartnummer van Eos.

“Naar welke wetenschappelijke doorbraak kijk jij dit jaar uit?” Dat vroeg iemand me op een receptie. Een open vraag over een onderwerp dat me nauw aan het hart ligt: een mens kan het slechter treffen bij dit soort gelegenheden. En toch. Terwijl ik het net aangehapte toastje wegslikte, stelde ik in gedachten deze wedervraag: zijn er al niet te veel doorbraken geclaimd en mag het even iets kalmer, alstublieft? Een slok fruitsap gaf me net genoeg extra bedenktijd om een feestelijker antwoord te formuleren. Ik vertelde kort over een aantal problemen in de hedendaagse wetenschap, maar ook dat ik optimistisch ben over hoe onderzoekers verandering brengen in hun eigen praktijk en die van hun collega’s.

  • Ten eerste groeit het besef dat er veel meer replicatie-onderzoek nodig is. Alvorens een artikel gepubliceerd mag worden in een wetenschappelijk tijdschrift wordt eerst een beoordeling gevraagd aan andere experten uit het vakgebied. Dit systeem van peer review beperkt zich meestal tot het controleren van de tekst en eventueel enkele berekeningen. Wat er momenteel ontbreekt zijn systematische pogingen om de resultaten van andere onderzoekers te herhalen. Zo’n replicatiestudie levert geen doorbraken op, maar hooguit versterking of afzwakking van eerder gemaakte claims. Spannend klinkt het misschien niet en mede daardoor is deze belangrijke pijler van de wetenschap lange tijd verwaarloosd: relatief weinig wetenschappers voeren dergelijke studies uit en als ze dat wel doen, blijkt het moeilijker om hun resultaten te publiceren. Gelukkig is er nu een kentering op gang aan het komen. De Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek  (NWO) heeft bijvoorbeeld voor het eerst fondsen beschikbaar gemaakt specifiek voor replicatieonderzoek. (Zie deze link.) Het zou mooi zijn als de Vlaamse tegenhanger, het Fonds Wetenschappelijk Onderzoek (FWO), dit voorbeeld volgt.
  • Ten tweede is er een groeiende groep onderzoekers die meer openheid van wetenschappelijke gegevens vraagt. Via internet is het mogelijk om naast de beknopte onderzoekartikels ook grote bestanden te delen: denk aan ruwe data, gebruikte computercodes en andere gegevens. Het delen van die bijkomende bestanden komt zowel de controle voorafgaand aan publicatie als de replicatiestudies achteraf ten goede. Toch worden deze gegevens tot nu toe meestal niet vrijgegeven. Een concreet en actueel voorstel om dit te veranderen is het Peer Review Openness (PRO) Initiative: er zijn al meer dan 350  wetenschappers die op opennessinitiative.org beloofd hebben dat ze vanaf nu  zullen weigeren om ingezonden artikels te beoordelen voordat de auteurs essentiële gegevens beschikbaar hebben gemaakt (of overtuigend gemotiveerd hebben waarom dit niet wenselijk zou zijn).*
  • Ten derde is er de roep voor vrije toegang tot wetenschappelijke publicaties. Die artikels gaan over onderzoek dat uitgevoerd is met behulp van publieke middelen (belastinggeld dus), terwijl de winsten tot nog toe grotendeels worden opgestreken door commerciële uitgeverijen (zoals Elsevier, Wiley en Springer). Hier zijn er al langer acties en onderhandelingen over bezig, maar ik verwacht dit jaar nog verdere stappen. Opnieuw in Nederland werden onlangs voor het eerst de bedragen die universiteiten aan deze uitgeverijen betalen openbaar gemaakt door de vereniging van universiteiten (VSNU). Die stap was niet evident, aangezien de afgesloten contracten een geheimhoudingsclausule bevatten. In Vlaanderen is die openheid er voorlopig niet, maar de ontevredenheid wél. Professor Andreas De Block, vice-decaan onderzoek aan het Instituut voor Wijsbegeerte van de KU Leuven, liet eind vorig jaar in De Standaard optekenen: “Geldwolven zijn het, die tot vijf keer langs de kassa passeren.” Het is dus spannend afwachten of ook de Vlaamse universiteiten samen zullen spannen om deze woekercontracten openbaar te maken en zo misschien betere voorwaarden te onderhandelen.

Kortom, ik hoop dat we in de komende tijd wat minder zogenaamde doorbraken zullen zien en meer consolidering en, waar nodig, nuancering of ontkrachting van eerdere conclusies. Dan werkt wetenschap namelijk op haar best. Uit de geschiedenis blijkt dat wetenschap een cumulatief en zelfcorrigerend proces is. Ook nu vinden haar beoefenaars vast manieren om de nieuwe problemen te overstijgen. Maatregelen om het doorbraak- en publicatiecircus een halt toe te roepen en in alle rust verder te zoeken naar nieuwe invalshoeken om het onbekende te behappen. Kijk, daar wil ik best op toosten.

~

*: Kort nadat ik mijn column had ingestuurd, raakte bekend dat Professor Gert Storms (psycholoog aan de KU Leuven) gevraagd was om af te treden als editor bij een wetenschappelijk tijdschrift, omdat hij zijn belofte aan het PRO Initiative ook wilde doorvoeren bij referee-opdrachten. Het bericht staat nu ook op de website van Nature, wat hopelijk zal helpen om het initiatief meer bekendheid te geven.

Sprookjeshuwelijk

– Nog één verhaaltje, mama.

– Oké dan.

Er was eens, lang geleden, een meisje. Op haar twaalfde had ze haar sprookjesboeken aan de plaatselijke bibliotheek gedoneerd. Ze had beslist dat ze geen kinderen wou, want die liepen toch maar rattenvangers achterna, en die boeken had ze dus ook nooit meer nodig. Trouwen wilde ze evenmin. Wat onhaalbaar lijkt, kan je zelf bij voorbaat afwijzen. Op school had ze van gebruikte nietjes een halsketting gemaakt. Doordat het slechts losjes aansloot, viel het prikken best mee. Een ander meisje vroeg haar: maar wat als iemand jou lief vindt en je wil omhelzen? Dat vond het meisje een prima reden om de ketting des te vaker te dragen. Sindsdien noemde iedereen haar Doornroosje.

Er was ook een jongen, in een land hier ver vandaan, waar hij vocht tegen Ganondorf. Zijn naam was Link en aan hem was een prinses beloofd. Hij had geruchten opgevangen dat haar naam Zelda zou zijn, maar dat bleek achteraf een legende te zijn.

Doornroosje kreeg brieven van Link. Ze schreef hem dat, áls ze met iemand zou trouwen, dat dan met hem zou zijn. Als de aanname onwaar is, dan maakt het niet uit wat er in de conclusie staat. Het feit dat ze dat aan niemand anders schreef, suggereert echter dat Doornroosje de waarschijnlijkheid van de aanname toch niet helemaal nul achtte.

Toen Link Doornroosje ontmoette zag hij de doornenhaag wel, maar daar was hij niet van onder de indruk. Hij had ervaring opgedaan met moeilijkere queestes en de gevechten met Ganondorf.

Na een poosje gingen ze samenwonen en het leven samen bleek veel aangenamer dan alleen. Link overtuigde haar na enkele jaren dat haar redenen om geen kinderen te willen toch niet zo sterk waren. Rattenvangers bleken helemaal niet zo onaardig te zijn. Het was beangstigend om een zo’n diep gewortelde overtuiging op te geven. Er was een zin van hem die in haar hoofd bleef hangen en die uiteindelijk de laatste weerstand brak: de betovering van het spinnenwiel was verbroken en het bracht geen nieuwe hersenspinsels meer voort. Achteraf bleek Link zich deze heldendaad niet eens te herinneren.

Het onderwerp trouwen kwam af en toe ter sprake, maar Doornroosje hield de boot af. “Niet in dit leven” had ze gezegd, maar dat was vóór ze zich bedacht had over kinderen en intussen was die bonuslevel wel al vrijgespeeld. Sindsdien waren ze al een ander leven begonnen: het leven waar sprookjesboeken niet over schrijven, niet omdat het niet de moeite van het vertellen waard zou zijn, maar omdat niemand tijd heeft gehad om het in detail op te schrijven. “Ze leefden nog lang en gelukkig” staat er dan.

Toen ze bijna tien jaar samen waren vroeg hij haar om op die dag te trouwen en antwoordde ze: “ja, heel graag”. Ze gooide haar oude nietjesketting eindelijk weg en zij ja tegen een ring in de vorm van een tak en een blaadje, zonder dorens. Link moest spoorslags op een queeste vertrekken om een voornaam perkament op te halen in zijn eigen koninkrijk. Nog nipt op tijd lukte het hem. Ze trouwden zoals het begonnen was, gewoon onder hun twee, en ze planden een feest later die zomer.

De namen ‘Doornroosje’ en ‘Link’ waren vergeten geraakt en zo werden de jongen en het meisje van weleer nu eenvoudig ‘man’ en ‘vrouw’.

Honderd jaar heeft het gelukkig allemaal niet moeten duren, maar dapper volgehouden heeft de held wel.

En ze leefden nog, gelukkig.

– Maar, mama, zo gaat het verhaal niet. Je vertelt het helemaal fout!

– Welnee, dit sprookje is misschien al vaak verteld, maar nog nooit door mij. En mijn versie gaat precies zo. Echt waar.

~

Moraal: Laat je niet beperken door wat je ooit hebt gedacht. Soms moet je oude idées-fixes opgeven om gelukkiger te worden, of het geluk dat je hebt te bevestigen en te delen.

Alternatieve moraal: Hou je boeken bij je, want op een dag krijg je ze vast nog nodig.

Kinderen van de Kosmos: lezing en tekst

Vandaag geef ik in Gent een lezing in de reeks Markante Dialogen met als titel: “Kinderen van de Kosmos: lijkt de wereld te vatten in wiskundige formules?” Deze lezing is gebaseerd op mijn essay “Children of the Cosmos waarmee ik in 2015 de hoofdprijs won in een essaywedstrijd van het Foundational Questions Institute (FQXi). Intussen ben ik zelf ook lid van FQXi: dat was onderdeel van de prijs.

De originele versie van mijn essay heb ik achteraf vertaald naar het Nederlands, maar ben ik vervolgens vergeten op mijn blog te plaatsen. Hieronder plaats ik het begin. (De volledige tekst kan je via de link onderaan downloaden als pdf.)

Kinderen van de Kosmos

Speling in het wetenschappelijke raderwerk

Onze wiskundige modellen kunnen ons onredelijk effectief toeschijnen, maar enkel als we vergeten in rekening te brengen wie wij zijn: wij zijn de kinderen van deze Kosmos. We zijn hier geboren en we kennen onze weg in deze contreien van de Melkweg, ook al beseffen we niet altijd wat voor een wonderlijke verwezenlijking dat is.

“[A]l onze wetenschap, afgemeten aan de werkelijkheid, is primitief en kinderlijk – en toch is het het meest waardevolle dat we hebben.”
– Albert Einstein

“[I]k lijk slechts een jongen te zijn geweest die aan zee op het strand speelde, en zichzelf amuseerde met nu en dan een gladder keitje te vinden of een mooiere schelp dan gewoonlijk, terwijl de grote oceaan der waarheid zich onontdekt voor me uitstrekte.”
– Isaac Newton.

Wiskunde kan onredelijk effectief lijken in de natuurwetenschappen, vooral in de fysica. In dit essay argumenteer ik dat dit oordeel, minstens ten dele, toegeschreven kan worden aan selectie-effecten. Ter ondersteuning van deze centrale bewering voer ik vier elementen aan. Het eerste element is dat wij wezens zijn die geëvolueerd zijn binnen dit universum en dat onze vermogens om patronen op te sporen geselecteerd zijn door diezelfde omgeving. Het tweede element is dat onze wiskunde – hoewel niet volledig ingeperkt door de natuurlijke wereld – sterk geïnspireerd wordt door onze waarneming van die wereld. Het derde element bekritiseert de gebruikelijke waardering van de efficiëntie van wiskunde. Onze focus op de zeldzame successen maakt ons blind voor de alomtegenwoordige mislukkingen (selectievertekening). Het vierde element is dat het proces van het toepassen van wiskunde veel meer vrijheidsgraden verschaft dan de vrijheidsgraden die er binnen de wiskunde zelf zijn. Dit laatste element zal geïllustreerd worden door het gebruik van ‘infinitesimalen’ in de context van wiskunde en fysica. Maar eerst zet ik kort mijn visie op natuurwetenschap en wiskunde uiteen, omdat deze het canvas vormen waarop ik mijn centrale stelling uitteken.

Verder lezen? Download dan hier de tekst “Kinderen van de Kosmos”.

Een meer uitgebreide versie is vorig jaar als hoofdstuk in een Engelstalig boek verschenen: ook die versie kan je desgewenst via de links hieronder downloaden.

Wenmackers, S.
“Children of the Cosmos”
Chapter in: Anthony Aguirre, Brendan Foster, and Zeeya Merali (eds.) “Trick or Truth?”, Frontier’s Collection, Springer (2016) pp. 5-20.
<Springer>  <full preview of my chapter>  <preprint at Lirias>  <earlier (shorter) version FQXi>

Laat niemand die geen meetkunde kent hier binnengaan

Het Rotman Instituut voor Filosofie schreef een wedstrijd uit: maak een foto om een filosofisch concept te illustreren. Ik zag een schaduw en, mede geïnspireerd door het werk van Tara, maakte ik daar een foto van. En dat leverde een eervolle vermelding op. De winnaar en de andere drie eervolle vermeldingen zie je hier.

Dit was mijn inzending:

LetNoOneIgnorantOfGeometryEnter.

“Let no one ignorant of geometry enter.” The Sun is illuminating the three-dimensional shape visible at the top, projecting a two-dimensional shadow on the door below. The scene is reminiscent of the warning said to have been above the door to Plato’s Academy, hence the caption. (This quote is possibly apocryphal, but still popular and relevant enough to some of Plato’s actual writings.) The fact that the Ideal Form is a dryer stand – a common household object, often associated with women’s labor – can be seen as a subtle response to the underrepresentation of women in Philosophy as well as in Mathematics.

De titel bij mijn inzending laat zich vertalen als “Laat niemand die geen meetkunde kent hier binnengaan”. De mythe wil immers dat deze uitspraak boven de ingang van Plato’s Academie stond. (Zie bijvoorbeeld Struiks “Geschiedenis van de wiskunde”, die online beschikbaar is.) Het filosofische concept is Plato’s vormenleer (waarbij het concept ‘afschaduwing’ belangrijk is) en zijn filosofie van de wiskunde.

Over fractals, vers uit de lasersnijder

Fractal.

Zicht op onze tuin via een fractal.

Chaos en fractals

Zoals beloofd in mijn vorige bericht zou ik snel meer vertellen over het PiLoT1-project, waarbij kunstenaars en wetenschappers samenwerken. Het jaarthema van het project is “Chaos”. Voor mij, als fysicus, is dit in de eerste plaats een technisch begrip, dat nauw verwant is met fractals – wat meteen suggestief is voor visualisaties. Zelfs in het online woordenboek Van Dale wordt ‘fractal’ met behulp van een plaatje uitgelegd! :)

FractalDefinitie

De definitie van ‘fractal’ in Van Dale online.

De meeste kunstenaars associëren het begrip chaos eerst en vooral met de menselijke ervaring – en vaak negatieve aspecten ervan. In het project samen met Shuktara Momtaz proberen we beide aspecten te combineren: de wiskundige-wetenschappelijke interpretatie (via fractals) en de menselijke kant (via schilderijen die te maken hebben met discriminatie, zoals Shuktara die maar al te vaak ervaren heeft, eerst als meisje in Bangladesh en daarna als buitenlandse vrouw in België).

(meer…)