Scientias Podcast

Hoe meet je een paar nanogram PFAS in een liter water? In deze aflevering beantwoorden Diederik en Krijn een luisteraarsvraag over de extreem kleine hoeveelheden die tegenwoordig in drinkwater kunnen worden aangetoond.

Het antwoord voert langs Robert Boyle, Bunsen en Kirchhoff, chromatografie, massaspectrometrie en Clair Patterson. Uiteindelijk komen al die ideeën samen in de manier waarop laboratoria tegenwoordig PFAS uit een watermonster halen, herkennen en zo nauwkeurig mogelijk meten.

00:00 Hoe meet je een miljardste gram PFAS?
03:16 De luisteraarsvraag: hoe voorkom je vervuiling?
05:10 Alberto Contador en een minuscuul meetbaar spoor
09:09 Robert Boyle en het begin van nauwkeurig meten
13:29 IJzer in water zichtbaar maken
19:38 Bunsen en Kirchhoff: elementen herkennen aan licht
26:31 De ontdekking van cesium
29:30 Hoe concentreer je een spoorstof?
33:21 Chromatografie: stoffen van elkaar scheiden
38:45 Massaspectrometrie: massa, lading en isotopen
42:37 Clair Patterson en de ouderdom van de aarde
46:27 Het probleem van loodverontreiniging
53:10 Hoe controleer je een PFAS-meting?
58:50 Van monster tot meetresultaat

See omnystudio.com/listener for privacy information.

In deze aflevering praten Diederik en Krijn over PFAS in het Nederlandse drinkwater. Wat zijn PFAS precies, waarom gebruiken we ze op zoveel plaatsen en wanneer vormen ze een risico? (en waarom we er echt zo snel mogelijk mee moeten proberen te stoppen).

Daarna beantwoorden ze een luisteraarsvraag: hoe werkt geur eigenlijk? Van Aristoteles en het reukvermogen van zalmen tot herinneringen die door geur worden opgeroepen, communicerende planten en de werking van geurreceptoren op moleculair niveau.

00:00 Intro
01:15 PFAS in Nederlands drinkwater
02:59 Wat zijn PFAS eigenlijk?
05:04 Waarom zitten PFAS in blusschuim?
10:04 Duizenden verschillende PFAS-stoffen
13:59 Wanneer wordt PFAS schadelijk?
15:26 Hoe bepaalt het RIVM de grenswaarde?
20:04 Hoe zorgelijk is PFAS in drinkwater?
23:23 Hoe werkt geur eigenlijk?
25:10 Aristoteles en de eerste ideeën over geur
28:01 Geur bij de Egyptenaren
29:02 Hoe ruiken vissen onder water?
33:06 Hoe vinden zalmen hun geboorterivier terug?
36:08 Waarom roept geur zulke sterke herinneringen op?
43:03 Hoe is het reukvermogen geëvolueerd?
44:07 Planten communiceren met geurstoffen
46:07 Sluipwespen volgen chemische signalen
51:00 Hoe herkent onze neus verschillende geuren?
53:01 Zo werkt een geurreceptor
59:02 Hoe goed is de menselijke neus?
1:01:12 Een geurreceptor op moleculair niveau bekeken

See omnystudio.com/listener for privacy information.

Wie krijgt het miljoen? En heeft AI nou wel of niet de Navier-Stokesvergelijking opgelost, een van de millenniumproblemen, opgesteld door het Clay Mathematichs Institute of Cambridge, Massachusetts (VS). Diederik legt uit aan Krijn hoe het nou eigenlijk zit met die vloeistofdynamica, een nogal pittige tak van de natuurkunde. Luister hier naar de 88ste aflevering van de Scientias Podcast.

00:00:00 Introductie
00:01:32 Kaartjes voor het Wetenschapspodcastfestival
00:03:11 Heeft AI een groot wiskundeprobleem opgelost?
00:06:30 Wat kun je met een vergelijking?
00:09:32 De Navier-Stokesvergelijking voorspelt vloeistofstromen
00:12:16 Leonhard Euler en vloeistoffen zonder viscositeit
00:17:59 Navier voegt stroperigheid toe
00:23:21 George Gabriel Stokes komt tot dezelfde vergelijking
00:24:14 De geschiedenis kort samengevat
00:26:19 Computational fluid dynamics
00:28:55 Wervelingen en vorticiteit
00:31:29 Waarom drie dimensies zoveel moeilijker zijn
00:34:51 Waarom een mogelijke singulariteit ertoe doet
00:37:02 Het Millennium Prize Problem
00:38:05 Córdoba en Martínez-Zoroa zetten de eerste stap
00:42:42 Buckmaster en Alpöge schakelen AI in
00:46:05 Het laatste theorema van Fermat
00:51:32 Hoe Lean wiskundige bewijzen controleert
00:54:57 OpenAI mengt zich in de zoektocht
00:58:30 Samenwerkende autonome AI-agents
00:59:53 Tienduizend agents werken aan Navier-Stokes
01:01:11 De geclaimde oplossing
01:01:56 De strijd om prioriteit en erkenning
01:05:35 Wat betekent AI voor de wiskunde?
01:06:48 Het computerbewijs van het vierkleurenprobleem
01:10:25 Wie beheerst de wiskunde van de toekomst?
01:16:42 Afsluiting

See omnystudio.com/listener for privacy information.

In aflevering 87 gaan we verder met de Nancy Grace Roman Space Telescope. Dit keer draait alles om de vraag wat deze ruimtetelescoop daadwerkelijk gaat ontdekken.

Diederik legt uit waarom onze huidige methoden om exoplaneten te vinden een groot deel van alle planeten missen. Via gravitationele microlensing kan Roman juist planeten met wijde banen en zelfs losgeslagen planeten zonder moederster opsporen.

Daarna wordt het nog spectaculairder. Met een geavanceerde coronagraaf probeert Roman het verblindende licht van sterren zo nauwkeurig weg te werken dat het gereflecteerde licht van een exoplaneet zichtbaar wordt. Daarvoor gebruikt de telescoop maskers, vervormbare spiegels, duizenden actuatoren, interferentie en detectoren die afzonderlijke fotonen kunnen registreren.

Van Einstein en gekromde ruimtetijd tot diffractie, Airy-patronen en direct gefotografeerde exoplaneten: een diepe duik in de natuurkunde achter een van de bijzonderste ruimtetelescopen van dit moment.
 
00:00 Intro
00:57 Terugblik op de Roman-telescoop
01:51 Waarom een panoramatelescoop?
03:23 Wat is surveyastronomie?
04:25 Het Hertzsprung-Russelldiagram
05:05 Edwin Hubble en het uitdijende heelal
06:14 Roman en de zoektocht naar exoplaneten
06:52 Hoe Kepler exoplaneten ontdekte
08:34 De transitmethode uitgelegd
10:11 Waarom we zoveel exoplaneten missen
12:26 Het probleem van planeten met wijde banen
14:12 Meetbias en de kans op een transit
16:08 Wat is surveyastronomie in het Nederlands?
17:38 Microlensing als oplossing
18:52 Einstein en de kromming van ruimtetijd
22:48 Zwaartekracht als lens
24:14 Hoe microlensing werkt
27:04 Hoe een planeet zichzelf verraadt
28:33 Roman kijkt naar het centrum van de Melkweg
30:16 Honderden miljoenen sterren observeren
31:30 Planeten rond de snowline
32:29 Losgeslagen planeten zonder ster
35:03 Exoplaneten rechtstreeks fotograferen
38:30 Hoe werkt een coronagraaf?
38:53 Waarom een ster nooit een perfect puntje is
40:54 Het Airy-patroon
42:16 Waarom telescopen zelf patronen in sterrenlicht maken
43:45 De herkenbare spikes van James Webb
44:28 Waarom iedereen sterren anders ziet
46:23 Hoe blokkeer je sterrenlicht?
46:37 Speckles: nepplaneten in je detector
47:45 Vervormbare spiegels en duizenden actuatoren
49:23 Sterlicht vernietigen met interferentie
49:56 Pairwise probing
51:51 Wachten op individuele fotonen
53:04 De atmosfeer van een exoplaneet onderzoeken
53:27 Eeuwen aan slimme oplossingen
55:55 De Roman-telescoop als eindresultaat
56:50 Afsluiting

See omnystudio.com/listener for privacy information.

In aflevering 86 duiken we in de Nancy Grace Roman Space Telescope, NASA’s nieuwe ruimtetelescoop met een ongekend breed blikveld. Waarom is zo’n telescoop nodig naast Hubble en James Webb? We bespreken de reis naar L2, de zoektocht naar donkere energie en donkere materie en de Hubble-spanning.

Daarna gaan we terug naar de geschiedenis van de telescoop, van Lipperhey, Galileo en Kepler tot Huygens, Newton, Gregory en Cassegrain. Onderweg leggen we uit hoe lenzen, spiegels, brandpuntsafstand en optische aberraties hebben geleid tot de moderne Roman-telescoop.

Het verhaal blijkt te groot voor één aflevering. In deel twee gaan we verder met exoplaneten, directe beeldvorming en gravitationele microlensing.

00:00 Intro
03:27 Sterrennieuws en Govert Schilling
04:07 Buitenaards met Govert Schilling
05:10 Waarom hebben we de Roman-telescoop nodig?
06:11 De spiegel van Roman
09:46 Wat is de Nancy Grace Roman Space Telescope?
10:30 Waarom vliegt Roman naar Lagrangepunt L2?
13:39 Lancering, missie en vergelijking met James Webb
17:01 De panoramacamera van Roman
19:04 Donkere materie en donkere energie
19:50 Kan Roman de Hubble-spanning helpen oplossen?
22:50 Wie was Nancy Grace Roman?
23:40 Spitzer en het begin van ruimtetelescopen
25:39 Waarom sterren twinkelen
27:31 Hoe werkt een telescoop eigenlijk?
28:03 De uitvinding van de telescoop
29:14 Galileo en Kepler verbeteren de telescoop
31:58 Christiaan en Constantijn Huygens
34:05 Het probleem van chromatische aberratie
37:28 Newton ontdekt hoe wit licht werkt
38:46 De uitvinding van de spiegeltelescoop
39:19 Gregory en Newton
42:57 Het Cassegrain-ontwerp
45:24 Wat is brandpuntsafstand?
49:07 Hoe werkt de Roman-telescoop?
51:46 De optica achter het enorme beeldveld
52:40 Volgende week: exoplaneten

See omnystudio.com/listener for privacy information.

In aflevering 85 lossen Diederik en Krijn het mysterie op van de Europese klokken die in 2018 zes minuten achterliepen. Daarna reconstrueren ze stap voor stap hoe oscillaties, oplopende spanning, verkeerd ingestelde beveiligingen en uitvallende productie-eenheden de stroomuitval in Spanje en Portugal veroorzaakten. Tot slot bespreken ze hoe grid-forming omvormers, batterijen, synchrone compensatoren en elektrische auto’s het stroomnet van de toekomst stabiel kunnen houden.

https://www.bright.nl/nieuws/2110712/vaarwel-saldering-hallo-slimme-energie-kom-naar-de-bright-energy-party.html Bright Energy Party

https://www.entsoe.eu/publications/blackout/28-april-2025-iberian-blackout/ Onderzoek van Entsoe

https://www.ree.es/en/transmission/transmission-projects/spain-france-underground-electricity-interconnection Verbinding tussen Frankrijk en Spanje

00:00:00 Introductie
00:01:11 Netcongestie en de Bright Energy Party
00:02:59 Terugblik op wisselstroom en blindvermogen
00:05:29 Waarom Europese klokken zes minuten achterliepen
00:07:17 Een netfrequentie van 49,996 hertz
00:10:53 Hoe gebruikt een klok de netfrequentie?
00:12:47 Het elektriciteitstekort in Kosovo en Servië
00:16:17 Waarom de klokken daarna voorliepen
00:17:54 De stroomuitval in Spanje en Portugal
00:20:32 Een hoogspanningslijn als spoel en condensator
00:24:27 De ochtend van 28 april 2025
00:27:20 De eerste oscillatie in het stroomnet
00:30:29 Waarom Spanje en Frankrijk gelijkstroom gebruiken
00:42:18 De tweede oscillatie
00:47:19 Productie-eenheden beginnen uit te vallen
00:48:55 De fatale kettingreactie
00:52:12 Waarom traagheid zo belangrijk is
00:55:57 Spanje en Portugal worden losgekoppeld
00:57:09 Was hernieuwbare energie de oorzaak?
01:01:26 Grid-forming omvormers en batterijen
01:03:18 De synchrone compensator
01:05:19 De belangrijkste les van de serie
01:06:59 Elektrische auto’s als tijdelijke netbatterij
01:09:00 Afsluiting

See omnystudio.com/listener for privacy information.

In aflevering 84 bespreken Diederik en Krijn de zonsverduistering van 12 augustus 2026. Kan een vliegtuig met de schaduw van de maan meevliegen en zo de totaliteit verlengen? Daarna duiken ze opnieuw in het elektriciteitsnet. Met spoelen, condensatoren en reactief vermogen leggen ze uit hoe wisselstroom werkt en waarom de stroomuitval in Spanje en Portugal zo uit de hand kon lopen.

https://scientias.nl/de-komeet-van-halley-heeft-misschien-wel-helemaal-de-verkeerde-naam/ Malmesbury, Halley

https://scientias.nl/hoe-een-misverstand-over-mars-de-mythe-van-de-marsmannetjes-voedde/ Giovanni Schiaparelli, canali

https://www.entsoe.eu/publications/blackout/28-april-2025-iberian-blackout/ ENTSOE-onderzoek naar de blackout

https://www.bayeuxmuseum.com/en/the-bayeux-tapestry/discover-the-bayeux-tapestry/explore-online/ Zoek op het Tapijt van Bayeux naar de komeet van Malmesbury / Halley

00:00:00 Introductie
00:02:09 De zonsverduistering van 2026
00:04:57 De Perseïden en komeet Swift-Tuttle
00:09:49 Kun je met de maanschaduw meevliegen?
00:11:05 De afstanden tussen zon, aarde en maan
00:14:02 Hoe snel beweegt de maanschaduw?
00:20:10 De langste zonsverduistering
00:22:24 Concorde 001 vestigt een eclipsrecord
00:24:11 Terug naar het elektriciteitsnet
00:28:06 Energie vervoeren met wisselspanning
00:41:40 Als stroom en spanning uit fase raken
00:44:56 Spoelen, condensatoren en zelfinductie
00:54:58 Wat is reactief vermogen?
00:58:41 Condensatoren als oplossing
01:01:47 Waarom het stroomnet in Spanje uitviel
01:03:21 Afsluiting

Volg ons op TikTok, Instagram, BlueSky, Mastodon en Facebook 

See omnystudio.com/listener for privacy information.

In deze aflevering beantwoorden Diederik Jekel en Krijn Soeteman een luisteraarsvraag over het verschil tussen het ontbreken van bewijs en bewijs voor afwezigheid. Aan de hand van piramideclaims, buitenaardse hypothesen en de maanlandingen bespreken ze hoe toetsbare voorspellingen een hypothese sterker of juist minder geloofwaardig kunnen maken.

Daarna vervolgen ze de geschiedenis van het Nederlandse stroomnet. Van de eerste elektrische verlichting bij een spoorbrug in Zevenbergen en de pioniersrol van Willem Smit gaat het verhaal naar de elektriciteitscentrale van Kinderdijk, de eerste interlokale wisselstroomverbinding met Krimpen aan de Lek, transformatoren, de wet van Lenz en de noodzaak van een gesynchroniseerd elektriciteitsnet.

En 14 juli is 14 augustus natuurlijk!

00:00:00 Intro: waarheid, complotten en het stroomnet
00:01:32 Luisteraarsvraag: wanneer is ontbreken van bewijs relevant?
00:02:34 Piramides, verloren beschavingen en aliens
00:07:16 Alternatieve verklaringen vragen om eigen bewijs
00:09:50 Hoe toets je de alienhypothese?
00:12:22 De Bagdadbatterij en te grote conclusies
00:13:05 De vergelijking met de maanlandingen
00:15:34 Het olifant-in-de-woonkamer-experiment
00:19:58 Wanneer afwezig bewijs wél iets zegt
00:24:25 Verder met de geschiedenis van het stroomnet
00:28:01 Het begin van elektrische verlichting in Nederland
00:30:47 Het eerste elektrische licht bij Zevenbergen
00:35:24 De elektriciteitstentoonstelling van Parijs
00:41:02 Willem Smit, de Edison van de Lage Landen
00:43:13 De elektriciteitscentrale van Kinderdijk
00:46:22 De lift van Jan Smit laat de lampen dimmen
00:49:05 De wet van Lenz
00:50:37 Waarom het stroomnet gesynchroniseerd moet zijn
00:53:01 Het Nederlandse koppelnet
00:54:43 Van gelijkstroom naar wisselstroom
00:55:12 De stroomverbinding met Krimpen aan de Lek
00:55:54 Hoe een transformator werkt
00:57:05 Wisselstroom verovert Nederland
00:58:00 Vooruitblik: blindstroom en netstoringen
00:59:46 Afsluiting

See omnystudio.com/listener for privacy information.

In deze aflevering onderzoeken Diederik Jekel en Krijn Soeteman de oorspronkelijke betekenis van de wet van Murphy als ontwerpprincipe voor veilige systemen. Via de spectaculaire raketsleeproeven van John Stapp gaat het verhaal naar de ontwikkeling van generatoren, elektromagneten en het elektriciteitsnet. Edison, Tesla en Westinghouse spelen vervolgens de hoofdrol in de felle strijd tussen gelijkstroom en wisselstroom, die uiteindelijk de basis legde voor het moderne stroomnet.

00:00:00 Intro: de stroomoorlog en de wet van Murphy
00:01:42 Luisteraarsvraag: wat bedoelde Murphy echt?
00:06:19 Wie was Edward Murphy?
00:06:49 Raketsledes, g-krachten en menselijke grenzen
00:15:37 John Stapp stelt zichzelf op de proef
00:18:24 Hoe de wet van Murphy ontstond
00:23:16 Veilig ontwerpen en de lessen van Fukushima
00:26:46 Hoe Murphy’s Law wereldberoemd werd
00:29:28 Van de wet van Murphy naar het stroomnet
00:31:04 De stroomoorlog tussen Edison en Tesla
00:34:16 Faraday en het ontstaan van de generator
00:42:36 Hippolyte Pixii en de eerste praktische generator
00:47:35 Elektromagneten en de Monster Magnet
00:49:46 Waarom gelijkstroom aanvankelijk favoriet was
00:55:49 Edison bouwt een compleet elektriciteitssysteem
00:59:46 Het grote probleem van laagspanning
01:01:39 Tesla gaat voor Edison werken
01:03:47 De elektrische stoel en Edisons vuile PR-strijd
01:07:00 Westinghouse en Tesla slaan terug
01:08:11 Niagara Falls beslist de stroomoorlog
01:09:42 Afsluiting en vooruitblik

See omnystudio.com/listener for privacy information.

Wat gebeurt er als het elektriciteitsnet plotseling uitvalt? In deze aflevering duiken Diederik en Krijn in de geschiedenis en werking van de grootste machine die de mens ooit heeft gebouwd. Van Faraday, Tesla en Edison tot de uitdagingen van een moderne stroomstoring.

Ook beantwoorden we een luisteraarsvraag over mijnbouw op de maan. Wordt de maan daardoor lichter?

00:00 Intro: het stroomnet als grootste machine ooit
03:08 Luisteraarsvraag over mijnbouw op de maan
05:27 Wordt de maan lichter door mijnbouw?
09:17 Helium-3 als mogelijke brandstof voor kernfusie
17:34 Waarom bevindt helium-3 zich op de maan?
22:46 Verandert maanbouw de baan van de maan?
25:55 Gevolgen voor zonsverduisteringen
26:18 Waarom het elektriciteitsnet onmisbaar is
27:58 Wat gebeurt er bij een langdurige stroomuitval?
33:00 Hoe start je een uitgevallen stroomnet opnieuw op?
35:04 De geschiedenis van elektriciteit
39:29 Galvani, Volta en de eerste batterij
43:17 Ørsted ontdekt de koppeling met magnetisme
46:32 Elektrolyse en de eerste experimenten met batterijen
50:01 Michael Faraday en elektromagnetische inductie
55:31 Waarom we wisselstroom gebruiken
58:00 Edison versus Tesla en de oorlog van de stromen
01:00:44 Vooruitblik en afsluiting

See omnystudio.com/listener for privacy information.