Met AI in het Nederlands gemaakt op basis van onze Engelse quiz; de bronnen verwijzen naar de Nederlandse Wikipedia.
Wetenschap is systematisch verkregen, geordende en toetsbare kennis, en tegelijk de gemeenschap die die kennis verzamelt en bewaakt met experimenten, peer review en reproduceerbaarheid. Deze quiz begint bij de grondslagen: de wetenschappelijke methode, falsificatie, paradigma's en de geschiedenis van Mesopotamië tot de wetenschappelijke revolutie. Daarna duiken we in de harde natuurkunde van de supergeleiding: het Leidse experiment van 1911, Cooperparen, de BCS-theorie en de 'warme' keramische supergeleiders van na 1986.
Alle 30 vragen met antwoorden en uitleg. Speel de quiz
Q 01Hoe heet de beoordeling van een ingezonden artikel door vakgenoten bij een tijdschrift?
Peer review
De referees adviseren de redactie over verbetering, aanvaarding of afwijzing; tijdschriften publiceren ook overzichten van de voortgang in een vakgebied.
Q 02Welke natuurkundige ontdekte op 8 april 1911 in Leiden de supergeleiding?
Heike Kamerlingh Onnes
Hij had kort daarvoor als eerste helium vloeibaar gemaakt en onderzocht daarna de weerstand van metalen rond het absolute nulpunt.
Q 03Met welke Griekse letter worden de sociale wetenschappen ook wel aangeduid?
Gamma
Voorbeelden zijn antropologie, sociologie, economie, psychologie en rechtsgeleerdheid; geesteswetenschappen heten ook alfawetenschappen.
Q 04Uit welk gebied, in het huidige Irak, stammen de oudste overleveringen uit het Nabije Oosten?
Sumer
Rond 3500 v.Chr. legden Mesopotamische volkeren, in contact met de Indusbeschaving, hun boekhouding van vee vast in getallen.
Q 05Welke filosoof kwam met een analytische methode en leidde daarmee het rationalisme in?
René Descartes
Filosofen als Berkeley, Locke en Hume predikten daartegenover het empirisme; Kant kwam met een criticisme en Hegel met de dialectiek.
Q 06De stelling van wie werd in de 18e eeuw v.Chr. al op een Mesopotamisch kleitablet toegepast?
Pythagoras
Het tablet bevat pythagorese drietallen zoals (3,4,5) en (5,12,13), maar geen abstracte formulering van de stelling.
Q 07Welke bacterie wordt genoemd als de voornaamste oorzaak van maagzweren?
Helicobacter pylori
Wetenschap bereikt vaak definitieve resultaten, maar blijft zich in andere gevallen verbreden en corrigeren, zoals met CRISPR-Cas om DNA te veranderen.
Q 08Wiens geocentrische wereldbeeld werd door Copernicus, Kepler, Galilei en Newton weerlegd?
Aristoteles
De Rooms-Katholieke Kerk had dat wereldbeeld met de Aarde in het midden als standaard aangenomen; de geleerden legden het middelpunt bij de Zon.
Q 09Welk metaal gebruikte de Leidse ontdekker van supergeleiding in zijn experiment van 1911?
Kwik
Dat metaal is door herhaald destilleren zeer zuiver te krijgen; de eerste resultaten verschenen op 28 april 1911 in de Verslagen van de Koninklijke Akademie van Wetenschappen.
Q 10Welke term beschrijft het probleem dat veel studies niet te herhalen blijken?
Replicatiecrisis
Sinds de jaren 2010 eisen steeds meer tijdschriften dat onderzoeksprotocollen vooraf beschikbaar zijn om reproduceerbaarheid te garanderen.
Q 11Tot welke categorie behoren logica, wiskunde, methodologie en systeemtheorie?
Formele wetenschappen
Een deel ervan wordt soms tot de natuurwetenschappen gerekend, soms tot de filosofie; wiskunde doet doorgaans geen experimenten.
Q 12Welke term betekent dat de maatschappij concreet nut heeft van wetenschappelijke kennis?
Valorisatie
Fundamentele wetenschap onderzoekt de diepere achtergronden zonder direct naar toepassingen te streven; toegepaste wetenschap gebruikt wat al gevonden is.
Q 13Hoe heet het verschijnsel uit 1933 dat een supergeleider een extern magnetisch veld afstoot?
Meissner-effect
Q 21In welk jaar slaagde de Leidse natuurkundige erin helium vloeibaar te maken?
1908
Uit proeven was al bekend dat de weerstand afneemt als de temperatuur daalt, maar natuurkundigen verschilden van mening over wat er bij het absolute nulpunt zou gebeuren.
Q 22Welke twee Russen formuleerden in 1950 een fenomenologische theorie van de supergeleiding?
Ginzburg en Landau
Met deze theorie konden macroscopische eigenschappen van supergeleiders worden beschreven.
Q 23Tegenover wiens verificatietheorie stelde Karl Popper zijn falsificatietheorie?
Rudolf Carnap
Volgens Popper kan de juistheid van een theorie nooit bewezen worden, maar wel weerlegd door een betrouwbare, herhaalde waarneming die niet klopt.
De gebroeders Fritz en Heinz London toonden aan dat de stroom zich in een zeer dunne buitenste laag van de supergeleider bevindt.
Q 14Hoe noemde Thomas Kuhn waarnemingen die niet verklaarbaar zijn met het bestaande paradigma?
Anomalieën
Als zulke uitzonderingen leiden tot verandering van het paradigma, boekt de wetenschap volgens hem vooruitgang; de copernicaanse revolutie is een sprekend voorbeeld.
Q 15Welke Oostenrijkse natuurkundige noemde ontoetsbare beweringen 'nicht einmal falsch'?
Wolfgang Pauli
Een foute bewering kan volgens deze opvatting wél nuttig zijn, omdat ze tot een betere kan leiden; weerlegging werkt zuiverend.
Q 16Bij welke temperatuur verdween in het Leidse experiment van 1911 plotseling de weerstand?
4,2 K
De ontdekker vermoedde eerst een defect in zijn meetapparatuur of een kortsluiting, maar daarmee bleek niets mis te zijn.
Q 17Welke materialen zijn in het algemeen Type-II-supergeleiders?
Legeringen
Zo'n supergeleider laat het veld boven een eerste kritische waarde geleidelijk binnen in gekwantiseerde vortices: de 'gemengde toestand', waarin de weerstand nog steeds nul is.
Q 18Welk jaar wordt wel genoemd als het begin van de wetenschappelijke revolutie?
1543
In dat jaar verscheen De revolutionibus orbium coelestium van Copernicus, over de omwenteling der hemellichamen.
Q 19Wiens elektronentheorie wijt metaalweerstand aan verstrooiing door het trillende ionenrooster?
Hendrik Lorentz
Bij het absolute nulpunt trilt het rooster minder, waardoor de vrije weglengte van de elektronen groter wordt en de weerstand nul.
Q 20Wie schreef De humani corporis fabrica, het eerste complete boek over de menselijke anatomie?
Andreas Vesalius
In hetzelfde jaar publiceerde Nicolaus Copernicus zijn De revolutionibus orbium coelestium; de periode geldt als fundering van de moderne wetenschap.
Q 24Hoe lang liep de stroom onverminderd rond in de Leidse proef met een supergeleidende ring?
Twee dagen
Een Amerikaans onderzoeksteam herhaalde de proef later en liet een stroom twee jaar lang rondlopen zonder de geringste variatie in weerstand.
Q 25Welke Britse scheikundige stelde dat de weerstand van een metaal uit twee weerstanden bestaat?
Augustus Matthiessen
Volgens hem zou de weerstand bij dalende temperatuur lineair afnemen tot alleen de constante restweerstand door onzuiverheden overblijft.
Q 26Welke Rus toonde aan dat er twee soorten supergeleiders (Type I en Type II) bestaan?
Aleksej Abrikosov
Elk type gedraagt zich anders in een magnetisch veld; Type-II-supergeleiders worden vooral gebruikt voor elektromagneten met zeer sterke velden.
Q 27Volgens wie leidde het 17e-eeuwse modernisme tot een 'mechanisering van het wereldbeeld'?
Eduard Jan Dijksterhuis
Die mechanisering beleefde volgens hem haar hoogtepunt in de klassieke mechanica van Newton.
Q 28Met wie startte de Leidse natuurkundige op 8 april 1911 zijn experiment met supergeleiding?
Gilles Holst
Bij het verhogen van de temperatuur zag de assistent dat de weerstand weer terugkwam.
Q 29Welk metaal bleek in de Leidse experimenten supergeleidend te worden bij 7,2 K?
Lood
Tin werd in dezelfde reeks proeven supergeleidend bij 3,8 K.
Q 30Welk zuiver metaal is de uitzondering onder de zuivere metalen die Type-I-supergeleiders zijn?
Niobium
Boven de kritische veldsterkte Hc dringt de magnetische flux een Type-I-supergeleider volledig binnen en verdwijnt de supergeleiding abrupt.