U ziet [ Alle media ] + [ Alle onderwerpen ] + [ Alle begrippen ] + [ Meest recent ]
0
0
26 mei 2015
In het vorige artikel in dit dossier zagen we dat zwarte gaten niet helemaal zwart zijn: ze stralen langzaam Hawkingstraling uit. Vandaag ontdekken we dat dit verschijnsel tot een onverwacht theoretisch raadsel leidt: de informatieparadox. In dit artikel: De temperatuur van een zwart gat Zwarte...Lees meer
0
0
emergentie
20 mei 2015
Theoretisch natuurkundigen beweren vaak dat zwaartekracht en ruimte emergent zijn. Maar wat is emergentie eigenlijk? In dit artikel geven we een aantal voorbeelden van emergente natuurverschijnselen. Meer is anders In zijn beroemde artikel More is different illustreert de Nobelprijswinnaar Phil...Lees meer
0
0
19 mei 2015
Zoals we in het vorige artikel in deze serie al zagen, is een van de interessantste aspecten van zwarte gaten dat we zowel de relativiteitstheorie als de quantummechanica nodig hebben om ze echt goed te begrijpen. Vandaag bespreken we een verrassend gevolg van deze combinatie van theorieën: zwarte...Lees meer
0
0
19 mei 2015
De energie van de LHC wordt verdubbeld. Wat betekent dit voor de deeltjesfysica? We vragen het aan Stan Bentvelsen, deeltjesfysicus en directeur van het Nikhef, het nationale instituut voor experimentele deeltjesfysica, dat direct betrokken is bij de LHC-experimenten. Wat kan de vernieuwde LHC...Lees meer
0
0
15 mei 2015
Donkere energie is een van de grootste mysteries in de hedendaagse natuurkunde. In het tweede artikel over de Hubble-ruimtetelescoop (klik hier voor deel 1) gaan we in op hoe supernova's bijdroegen aan de ontdekking van donkere energie. Afbeelding 1. De Krabnevel. Afbeelding: NASA, ESA, and J...Lees meer
0
0
12 mei 2015
Zoals we in het vorige artikel hebben gezien, hebben zwarte gaten een horizon waar de ontsnappingssnelheid groter is dan de snelheid van het licht. In dit artikel zien we wat dit betekent als we ook rekening houden met de relativiteitstheorie. Zwarte gaten zijn een soort "kosmische gevangenissen"...Lees meer
0
0
8 mei 2015
Dit jaar viert de Hubble-ruimtetelescoop zijn 25 e verjaardag met een prachtige afbeelding van het sterrencluster Westerlund 2. In het eerste deel van dit tweedelige artikel lees je meer over de ontdekkingen van de Hubble-ruimtetelescoop. Volgende week gaan we in op een mysterieuze energie die mede...Lees meer
0
0
5 mei 2015
In het eerste artikel in deze serie over zwarte gaten kwamen we al het begrip ontsnappingssnelheid tegen. Vandaag zien we hoe dit begrip ervoor zorgt dat elk zwart gat een horizon heeft: een denkbeeldig "point of no return" waarvandaan het onmogelijk lijkt om nog aan het zwarte gat te ontsnappen...Lees meer
1
0
1 mei 2015
Een recent idee in de natuurkunde is dat ruimte op fundamenteel niveau niet bestaat. Wat zijn de argumenten voor dit speculatieve idee? In dit artikel leggen we een gedachte-experiment uit dat laat zien waarom ruimte op de allerkleinste schaal niet bestaat.Lees meer
0
0
28 april 2015
In de afgelopen maanden zijn op deze website dossiers over relativiteitstheorie en quantumfysica verschenen. Deze fundamentele theorieën spelen beide een belangrijke rol in een van de interessantste en meest mysterieuze verschijnselen in het heelal: zwarte gaten. Daarom verschijnen vanaf vandaag...Lees meer
0
1
28 april 2015
Van april tot juli 2015 verscheen op The Quantum Universe wekelijks op dinsdag een artikel in het dossier "zwarte gaten".Lees meer
1
0
21 april 2015
Dit is het vijftiende en voorlopig laatste artikel uit het dossier Quantumfysica. In het veertiende artikel bespraken we de quantumtheorie die bijna alle krachten en deeltjes in de natuur beschrijft: het standaardmodel. Zoals we in de voorgaande artikelen in dit dossier uitgebreid hebben gezien,...Lees meer

Pagina's

Agenda

Er zijn geen evenementen.

Nieuws & Blogs

nieuws
3 jaar 12 maanden geleden

In maart van dit jaar kondigden onderzoekers van het BICEP-project aan dat de BICEP-telescoop mogelijk  voor het eerst zwaartekrachtsgolven had waargenomen. Als de waarneming bevestigd zou worden, zou dit grote gevolgen hebben voor ons begrip van het vroege heelal. Inflatie - het heel snel groeien van het jonge heelal - zou hiermee aangetoond zijn, en het resultaat zou een eerste blik werpen op de rol van quantumzwaartekracht in het heelal. Zie ons artikel hier en de links daarin voor een uitgebreidere beschrijving van de resultaten uit maart.

Helaas blijken de resultaten van het onderzoek een half jaar later veel minder hoopgevend dan oorspronkelijk werd gedacht. Uit nieuwe resultaten van het Planck-team blijkt dat de metingen van BICEP waarschijnlijk grotendeels veroorzaakt worden door stof in de Melkweg, en dus niet zoals oorspronkelijk verwacht door gravitatiegolven. De kurk kan dus voorlopig weer even terug op de champagnefles; zwaartekrachtsgolven zijn nog altijd niet duidelijk waargenomen. De onderzoekers van beide teams speuren verder naar signalen die wel van zwaartekrachtsgolven afkomstig kunnen zijn.

Links

Een artikel uit de Volkskrant van 22 september 2014 over de nieuwe Planck-metingen.

nieuws
4 jaar 6 maanden geleden

Onderzoekers verbonden aan het BICEP-project (een afkorting voor Background Imaging of Cosmic Extragalactic Polarization) hebben op 17 maart 2014 bekendgemaakt dat de BICEP-telescoop op de Zuidpool voor het eerst direct gravitatiegolven uit het vroege heelal heeft waargenomen. Als de waarnemingen juist blijken te zijn, gaat het hier om een grote doorbraak in het onderzoek naar de gebeurtenissen vlak na het ontstaan van het heelal.

Bicep

Afbeelding 1. BICEPFoto: Steffen Richter (Harvard University)

Zwaartekrachtsgolven

Wat zijn zwaartekrachtsgolven precies? Golven kennen we natuurlijk uit het dagelijks leven: denk aan de golven op het water die ontstaan als je een steen in het water gooit. Licht is een ander bekend golfverschijnsel: verschillende kleuren licht zijn golven van verschillende golflengtes. Maar wat golft er eigenlijk als we een lichtgolf zien? James Clerk Maxwell gaf in de 19e eeuw het antwoord: licht is niets anders dan een golf in het elektromagnetische veld - het "krachtveld" dat de elektromagnetische kracht overbrengt.

Volgens de relativiteitstheorie van Einstein is ook de zwaartekracht een kracht die door een dergelijk "krachtveld" wordt overgebracht. In het geval van de zwaartekracht is dit veld niets anders dan de kromming van de ruimtetijd zelf - wie daarover meer wil weten kan het dossier over de relativiteitstheorie lezen dat binnenkort op deze website verschijnt.

In het voorbeeld van het licht weten we dus dat er bij een kracht (daar: de elektromagnetische kracht) ook een golfverschijnsel hoort - in dat geval: de lichtgolven. De vraag ligt nu voor de hand of het zwaartekrachtsveld ook dergelijke golven met zich mee kan dragen. Wiskundig kan uit de vergelijkingen van de relativiteitstheorie vrij eenvoudig aangetoond worden dat het antwoord "ja" zou moeten zijn, maar doordat de zwaartekracht zo'n extreem zwakke kracht is was het nog nooit gelukt om dergelijke zwaartekrachtsgolven ook direct waar te nemen.

Indirect bewijs voor het bestaan van zwaartekrachtsgolven was er al wel. Zo ontdekten Russell Hulse en Joseph Taylor in 1974 bijvoorbeeld een pulsar (een snel pulserend stelsel van twee sterren) waarvan de energie langzaam afneemt. De grootte van die afname kan precies verklaard worden door een te nemen dat de pulsar gravitatiegolven uitzendt. Hulse en Taylor kregen in 1993 de Nobelprijs voor deze ontdekking.

De onderzoekers van het BICEP-project claimen nu om als eerste er ook in geslaagd te zijn te zwaartekrachtsgolven direct waar te nemen. Ook dit "directe" waarnemen is overigens nog een proces van twee stappen: de zwaartekrachtsgolven "duwen en trekken" aan het gewone licht dat ze tegenkomen, waardoor dit gepolariseerd wordt. Die polarisatie is vervolgens wat wij op aarde kunnen waarnemen.

De zwaartekrachtsgolven die we op deze manier kunnen zien, hebben een zeer interessante oorsprong. Het gepolariseerde licht dat nu gemeten is, is namelijk het licht van de kosmische achtergrondstraling: het alleroudste licht dat we uit het heelal opvangen. Het is ontstaan kort na het ontstaan van het heelal zelf, in de zogenaamde oerknal. Daarmee vertellen de nu waargenomen zwaartekrachtsgolven ons dus van alles over de periode vlak na het ontstaan van het heelal. In het bijzonder kunnen we aan deze golven zien of er in die periode een enorm snelle uitdijing van het heelal - de zogenaamde inflatie - heeft plaatsgevonden.

Meer informatie

De resultaten van het BICEP-team zien er veelbelovend uit, maar de komende weken, maanden of zelfs jaren zullen moeten uitwijzen of de door de onderzoekers gepresenteerde conclusies juist zijn. Andere onderzoekers zullen de resulaten in de komende tijd grondig onder de loep nemen, en zien of zij de conclusie van de BICEP-onderzoekers kunnen bevestigen. Voor wie op de hoogte wil blijven van de stand van zaken verzamelen we in de komende periode hieronder een lijst van links met informatie over de BICEP-resultaten.

Nieuws

  • De website van het BICEP-project. De wetenschappelijke publicatie over de resultaten is ook op deze website terug te vinden. (Toegevoegd: 17 maart 2014.)
  • Het persbericht van Harvard University over de bekendmaking.
  • Het NOS-interview met Jan Pieter van der Schaar en Ralph Wijers. (Toegevoegd: 17 maart 2014.)
  • Een item van RTL Nieuws over het onderwerp, met dezelfde wetenschappers. (Toegevoegd: 18 maart 2014.)
  • YouTube-filmpje waarin Andrei Linde de resultaten van BICEP2 te horen krijgt. (Toegevoegd: 18 maart 2014.)

Populairwetenschappelijke artikelen (Nederlandstalig)

  • Een populairwetenschappelijk artikel van Kennislink over de resultaten. (Toegevoegd: 18 maart 2014.)
  • Een populairwetenschappelijk artikel van Kijk over de resultaten. (Toegevoegd: 18 maart 2014.)

Populairwetenschappelijke artikelen (Engelstalig)

  • Een populairwetenschappelijk artikel op de Science Magazine (AAAS)-website over de resultaten. (Toegevoegd: 17 maart 2014.)
  • Een populairwetenschappelijk artikel op de New Scientist-website over de resultaten. (Toegevoegd: 17 maart 2014.)
  • Een populairwetenschappelijk artikel van Space.io9.com over de resultaten. (Toegevoegd: 18 maart 2014.)
  • Een populairwetenschappelijk artikel van Wired over de resultaten. (Toegevoegd: 18 maart 2014.)
  • Een infographic van Space.com over gravitatiegolven. (Toegevoegd: 18 maart 2014.)
  • Een populairwetenschappelijk artikel van Max Tegmark voor de Huffington Post over de resultaten. (Toegevoegd: 18 maart 2014.)
  • Een populairwetenschappelijk artikel in The Guardian over de resultaten. (Toegevoegd: 18 maart 2014.)
  • De Nature Special over het onderwerp. (Toegevoegd: 18 maart 2014.)
  • Een populairwetenschappelijk artikel van Scientific American over de resultaten. (Toegevoegd: 18 maart 2014.)
  • Een populairwetenschappelijk artikel van BBC News over de resultaten. (Toegevoegd: 18 maart 2014.)
  • Een populairwetenschappelijk artikel op de Caltech-website over de resultaten. (Toegevoegd: 18 maart 2014.)
  • Youtube-filmpje van Minute Physics over de resultaten. (Toegevoegd: 20 maart 2014.)

Speculaties vooraf

  • Blogpost op phys.org. (Toegevoegd: 18 maart 2014.)
  • Blogpost van Sean Carroll. (Toegevoegd: 18 maart 2014.)
  • Artikel in The Guardian. (Toegevoegd: 18 maart 2014.)

Gerelateerd

  • Video van een mini-conferentie in februari 2014 waarin diverse wetenschappers over de kosmische achtergrondstraling en de oerknal spreken. (Toegevoegd: 18 maart 2014.)

Met dank aan Jacqueline de Vree voor het verzamelen van een groot deel van de links. Suggesties voor aanvullingen zijn welkom! U kunt ze mailen naar info-at-quantumuniverse-punt-nl.

nieuws

Op maandag 10 december werd op het Science Park de openingsbijeenkomst gehouden van de driedaagse masterclass "The Quantum Universe". Deze masterclass voor leerlingen uit 5 en 6 VWO is de eerste activiteit in een outreachprogramma dat UvA-hoogleraar Erik Verlinde heeft opgezet in het kader van de NWO Spinozapremie die hij in 2011 won. Het doel van de masterclass is om de leerlingen een indruk te geven van de onderzoeksonderwerpen die centraal staan in het huidige onderzoek in de theoretische fysica.

Lezing Erik Verlinde

Masterclass Quantum UniverseErik Verlinde legt tijdens de masterclass uit hoe uit zijn nieuwe ideeën de eeuwenoude zwaartekrachtwet van Newton kunnen worden afgeleid.

De openingsdag bestond uit drie mini-colleges: Marcel Vonk vertelde over quantumfysica; Jan Pieter van der Schaar gaf een lezing over de relativiteitstheorie en Erik Verlinde legde uit hoe deze twee onderwerpen bij elkaar komen in zijn huidige onderzoek aan de zogeheten entropische zwaartekracht.

In het nieuwe examenprogramma voor de natuurkunde, waarmee de eerste leerlingen in 2013 te maken krijgen, gaat de quantumfysica ook een belangrijkere rol  spelen. De openingsdag was daarom ook toegankelijk voor belangstellende docenten. Zowel leerlingen als docenten waren na afloop erg enthousiast over deze gelegenheid om een kijkje te krijgen in de "natuurkunde voorbij de middelbare school". De masterclass wordt vervolgd op 19 december met een computerpracticum, en wordt op 19 januari afgesloten met diverse presentaties.

Discussies
wo, 12/09/2018 - 10:22 , 117 views
zo, 09/09/2018 - 15:06 , 119 views
zo, 09/09/2018 - 14:40 , 108 views
wo, 11/07/2018 - 15:57 , 368 views