Tag Archief: romantiek

Liefde voor wetenschappers & filosofen

Hartvormige pasta.Dit jaar startte mijn cursus precies op 14 februari. Hierdoor zag ik mijn vriend en zoontje met Valentijn enkel via Skype. Achteraf hielden we thuis wel nog een etentje met hartvormige pasta bij kaarslicht. (Dat kaarslicht was er vooral omdat de transformator van onze verlichting het begeven heeft, maar het was evengoed romantisch.)

Ook had ik – in tegenstelling tot vorig jaar – geen tijd voor een thematische blogpost rond Valentijn. Gelukkig is het vandaag nog steeds februari en dus officieel nog niet te laat voor een stukje met drie liefdevolle thema’s.

(1) Het aanzoek ♥

Brendan McMonigal en Christie Nelan leerden elkaar op 23 maart 2005 kennen aan de Universiteit van Sydney, waar ze beiden wis- en natuurkunde volgden. Na een maand werden ze een koppel. Vorig jaar, precies zeven jaar na hun eerste ontmoeting, deed Brendan een huwelijksaanzoek aan Christie. Hij had geen ring bij zich, maar wel een artikel. Hij vertelde zijn vriendin dat hij wat problemen had met dit artikel en vroeg of ze er eens naar wou kijken. Hij ging op één knie zitten om het artikel uit zijn rugzak te nemen en het aan haar te geven. Wat ze toen te lezen kreeg, was zijn aanzoek in de vorm van een (semi-)wetenschappelijke studie, met als titel: “Two Body Interactions: A Longitudinal Study“.

En ze heeft ‘ja’ gezegd.

Brendan en Christie zijn nu beiden 26 jaar; hij werkt aan een doctoraat over galactische halo’s, terwijl zij wetenschapscommunicator is bij Questacon (een wetenschapsmuseum in Canberra). Hun huwelijk zal dit jaar op 23 maart plaatsvinden, dus precies acht jaar na hun eerste ontmoeting, ergens onder een waterval en gevolgd door een picknick. Omdat nog niet alle genodigden het originele aanzoek hadden kunnen zien, besloot het koppel om Brendans artikel online te zetten op Reddit. Daar werd het meteen een grote hit: het werd meer dan een miljoen keer aangeklikt binnen één dag en telt nu meer dan duizend reacties.

Het aanzoek van een fysicus.

Het aanzoek van een fysicus. (Bron en volledige afbeelding: hier)

De achtergrondinformatie voor bovenstaand stukje komt uit een interview met Brendan McMonigal en dit artikel.

(2) De baby ♥

Voorgaand aanzoek deed me denken aan een geboorteaankondiging uit 2011, ook al in de vorm van een wetenschappelijk artikel. Dit is de volledige tekst:

Development and Production of Human Embryo with Cute Little Face

Ruben MK, Ruben AJ1

1Yes, I’m the second author

Abstract

Fun occurred. Gametes joined. Embryo grew; shirts stopped fitting; grandparents got excited. Overpopulation exacerbated.

Materials and Methods

An unknown volume of Aww Yeah was combined with an indeterminate mass of Damn Right (data not shown). The mixture was allowed to incubate at 37˚C for ~9 months, at which point 3.2 kg of biological material was obtained for use in further studies. The incubator converted immediately to a dairy.

Results

Baby.

Conclusion

Childbirth is fairly easy for men.

Discussion

Seriously, will you look at her little face? Isn’t it the cutest baby ever? Hang on, I’ve got some more pictures of her on my phone. Look! She’s yawning! And in this one, her eyes are open! And she’s wearing a hat! Wait, don’t walk away, you have to see this next batch (see Figures l to 182 and supplemental material online).

(3) Mogelijke meisjes ♥

Filosoof David Lewis schreef het boek “On the plurality of Worlds” (verschenen in 1986), waarin hij zijn standpunt over modaal realisme verdedigt: elke mogelijke wereld is even echt als onze wereld. Mij doet dit sterk denken aan de veel-werelden-interpretatie van de kwantummechanica, die zegt dat bij het uitvoeren van een experiment met meerdere mogelijke uitkomsten er meerdere werelden afsplitsen die elk even echt zijn, maar ik zou eens moeten uitzoeken hoe diep de verwantschap precies gaat.

Als parodie op het werk over “possible worlds” van Lewis schreef Neil Sinhababu het artikel: “Possible girls” (of “mogelijke meisjes”). Dit verscheen in het filosofische vaktijdschrift Pacific Philosophical Quarterly. (Ernstige filosofietijdschriften maken wel vaker plaats voor humoristische bijdragen, zoals uit de reacties op deze blogpost blijkt.) Sinhababu argumenteert dat modale realisten uit verschillende mogelijke werelden verliefd op elkaar kunnen worden (dus niet op de tegenhanger van deze persoon die in dezelfde wereld rondloopt).

Het artikel van Sinhababu dateert trouwens al van 2008, maar het werd dit jaar met Valentijn opgepikt door de Washington Post. De titel van het artikel daar vat het als volgt samen: “Iedereen heeft een date deze Valentijnsdag. Alleen misschien niet in deze wereld“.

Alle modellen zijn fout

Lipson's Lego-kunstwerk 'Relativity'.In maart 2011 had ik nog geen blog. Anders had ik hier zeker verslag gedaan van het congres “All models are wrong dat toen aan de Rijksuniversiteit Groningen plaatsvond. Het was een organisatie van twee statistici (Ernst Wit en Edwin van den Heuvel) en één wetenschapsfilosoof (Jan-Willem Romeijn). De dia’s van de meeste presentaties staan online, dus je kunt het hele evenement thuis nabeleven als je dat zou willen.

De aanleiding om meer dan een jaar na datum alsnog over dit congres te bloggen is een recente publicatie: deze zomer verscheen er namelijk een speciaal themanummer van het wetenschappelijke tijdschrift Statistica Neerlandica met daarin artikels die op het congres gepresenteerd werden. In dit nummer staat er ook een artikel van mij samen met Danny (helaas niet gratis te raadplegen). Onze lezing en het bijbehorende artikel hebben de titel: “Models and simulations in material science: two cases without error bars“. (De pdf met de dia’s vind je hier en is wel gratis te raadplegen.)

Themanummer van 'All models are wrong'.

Het themanummer van Statistica Neerlandica met de proceedings van ‘All models are wrong’ viel deze zomer in de bus.

We hadden al langer plannen om een artikel te schrijven met onze twee namen erboven: romantiek voor onderzoekers. :-) We haalden de inspiratie voor onze gezamenlijke bijdrage uit de tijd dat we een koppel werden en we elk aan ons eerste doctoraatsstudie werkten. Ik knutselde toen in het laboratorium aan biosensoren op diamant, terwijl Danny computationeel onderzoek deed naar nanodraden. Dit zijn weliswaar erg verschillende onderwerpen, maar toch vonden we een gemeenschappelijke deler die interessant genoeg was voor een nabespreking: we werkten beiden in de materiaalfysica en stelden ons daarbij allebei vragen over hoe betrouwbaar onze resultaten nu eigenlijk waren. Meestal wordt deze betrouwbaarheid uitgedrukt met behulp van foutenvlaggen. Echter, zowel voor mijn ellipsometriestudie van DNA op diamant als voor de door Danny berekende structuur van nanodraden bleek het onmogelijk om de foutenanalyse kwantitatief door te voeren met finaal één fouteninterval als resultaat.

In de wetenschapsfilosofie ging de grootste aandacht lange tijd uit naar theorieën. Recent is men echter meer belangstelling beginnen krijgen voor modellen en simulaties. We beginnen ons artikel dan ook met een bespreking van de filosofische literatuur hierover en maken een onderscheid tussen modellen in de materiaalfysica enerzijds en die in de statistiek anderzijds. Vervolgens analyseren we het gebruik van modellen en idealisaties in de context van ons eigen voorgaande onderzoek. We bespreken welke bijkomende informatie er nodig zou zijn om in deze twee gevallen wel tot een fouteninterval te komen. Anderzijds herinneren we de lezer er ook aan dat gerapporteerde foutenintervallen bijna nooit alle mogelijke bronnen van fouten omvatten. Foutenintervallen worden meestal berekend op basis van de statistische variatie binnen een model; het is doorgaans echter ondoorgrondelijk om precies te kwantificeren hoeveel het model zelf van de werkelijkheid afwijkt.

De titel van het congres verwijst naar volgend citaat van statisticus George E. P. Box:

“Alle modellen zijn fout, maar sommige modellen zijn nuttig.”

Dit is in feite ook de conclusie van ons artikel. Alle modellen zijn fout – ja -, maar modellen doelen er ook helemaal niet op om ‘juist’ te zijn. Een belangrijke (maar niet de enige) functie van modellen is om ons een middel geven waarover we kunnen redeneren, want de wereld zelf is vaak niet te begrijpen. Het komt er daarbij op aan om een model te vinden dat niet te fout is, zodat het toch iets gemeen heeft met het onderdeel van de werkelijkheid dat we willen bestuderen. Zoals gezegd informeren foutenvlaggen ons niet over hoe goed het gebruikte model op de werkelijkheid lijkt, maar veeleer over wat de variatie is als we dit model even voor waar aannemen – een cruciaal verschil.

Als je deze onderwerpen interessant vindt, moet je eigenlijk de inleiding bij het themanummer eens lezen. Helaas is ook dit geen open access, maar je kunt het altijd eens proberen aanklikken vanuit de dichtstbijzijnde universiteitsbibliotheek…

Tot slot nog een leuk weetje: voor de affiche van het congres werd als afbeelding het Lego-kunstwerk “Relativity” van Andrew Lipson gebruikt, een hommage aan Escher (ook het plaatje bovenaan deze post).

Hartvormige krommen: van cardioïde tot caustiek

Wiskundige kromme siert Valentijnskaartje: de cardioïde.Morgen is het 14 februari en omdat dit de eerste Valentijn is sinds de start van dit blog, zijn er nog tal van mogelijkheden om een nieuwe traditie te starten. Veranderen we deze pagina’s één dag naar roze? Voorzien we de achtergrond van hartjes? Of gooien we het toch over een andere boeg? Ja, ik denk dat we het bij een thematische blogpost zullen houden. Daarom is het thema vandaag: hartvormige krommen.

Als je naar “hartkromme” zoekt op Wikipedia, kom je bij de cardioïde uit, inclusief een mooie illustratie van de constructie: volg de beweging van één punt op een cirkel terwijl deze rond een andere, vaste cirkel met dezelfde straal draait. Dit is een rolkurve, net zoals de cycloïde, waarbij je ook de beweging volgt van een punt op een cirkel, maar dan terwijl deze over een rechte lijn rolt.

Als je morgen iets gaat drinken met je (toekomstige) lief, kijk elkaar dan niet enkel diep in de ogen, maar let ook eens op de lichtweerkaatsing in je glas of kopje. Als het licht goed zit, zie je hier een hartvormige caustiek. (Voor meer uitleg over (kata-)caustieken in het Nederlands kun je hier terecht. Daar wordt caustiek weliswaar als ‘kaustiek’ gespeld, maar ik verkies vandaag de letter ‘c’ van Cupido.)

Misschien komt jouw idee van een Valentijnshartje niet overeen met de vorm van een cardioïde. Geen nood: er zijn nog genoeg andere wiskundige krommen die op een hartje lijken. Hieronder zie je een overzicht met een aantal mogelijkheden. Linksboven zie je nogmaals de cardioïde, terwijl rechtsonder een hartje staat zoals dat op de meeste Valentijnskaarten staat afgebeeld.

Zes hartvormige krommen.

Deze zes wiskundige krommen komen overeen met een hartsymbool.

Hiermee zijn zeker niet alle opties uitgeput: je kunt varianten maken van deze vergelijkingen en er zijn nog andere families van krommen die in zekere mate op een hart lijken. Als je de kromme rechtsonder een beetje uitrekt in de lengterichting krijg je bijvoorbeeld het symbool dat ook op speelkaarten wordt gebruikt (afbeelding). Als je echt wil uitpakken morgen, ga je natuurlijk voor 3D.

Afsluiten doen we met twee cartoons uit het archief van Brightly Wound:

Het hart als Klein-fles en als kwantumexcitatie.

Het hart als Klein-fles en als kwantumexcitatie. (Bron afbeeldingen: http://brightlywound.com/?comic=12 en http://brightlywound.com/?comic=13)

Aangezien echte geeks hun liefdesbrieven in LaTeX schrijven, heb ik voor hen nog deze tip: het commando “\heartsuit” geeft het symbool \heartsuit.

Een fijne Valentijn gewenst!

Aanvulling 1 (14 februari 2012):

Deze Sci-ence-cartoon onderzoekt waar ons symbool voor hart vandaan komt.

Aanvulling 2:

Niet enkel wiskundeliefhebbers hebben recht op thematische Valentijnkaartjes. Fysici zoeken hun inspiratie bij Newton: “An object in love will remain in love forever“, terwijl filosofen kunnen rekenen op Descartes: “Amo ergo sum“. (Meer Valentijnswensen van de hand van Ben Kling vind je hier, hier en hier.)