Dit schooljaar organiseren we een Docent Ontwikkel Team (DOT) rond het onderwerp quantum technologie. Het doel is lesmaterialen te ontwikkelen en te testen rond dit onderwerp. We richten ons nadrukkelijk niet alleen op het examenprogramma vwo, maar kijken ook naar mogelijkheden in de onderbouw en op de havo.  We willen de natuurkunde verbinden met biologie en scheikunde. We zetten ook in op moderne leermiddelen als het gebruik van Arduino en Python notebooks. De materialen zouden onder andere gebruikt kunnen worden voor een NLT module quantum technologie (voor havo!) die op dit moment door TU Delft wordt ontwikkeld. Er zal ook ruimte zijn voor vraag- en antwoordsessies met onderzoekers van de TU Delft over onderwerpen als nanobiologie en scanning tunneling microscopie.

De drie bijeenkomsten vinden plaats op de TU Delft campus (incl. maaltijd)

23 februari 2023:  16:00 – 20:00 uur

20 april 2023:  16:00 – 20:00 uur

1 juni 2023: 16:00 – 20:00 uur

Elk jaar na de bekendmaking van de Nobelprijs voor de natuurkunde /scheikunde is er een lezing over de natuurkunde/scheikunde achter de prijs. We willen hiermee graag inspelen op de actualiteit van het wetenschappelijke onderzoek die deze prijs verdient.

De Nobelprijs voor Natuurkunde is dit jaar toegekend aan Alain Aspect, John Clauser en Anton Zeilinger. Zij hebben experimenteel onderzoek gedaan dat het mogelijk maakt om de Bell-ongelijkheid te testen. Ze maakten hierbij gebruik van verstrengeling, waarbij twee deeltjes zich als één kunnen gedragen zelfs als ze zich op grote afstand van elkaar bevinden. De resultaten van deze experimenten kunnen gebruikt worden bij de ontwikkeling van quantum computers en quantum cryptografie. Lange tijd waren er echter nog open vragen over deze experimenten, zogenaamde loopholes.

Bas Hensen, assistent professor aan de Universiteit van Leiden, zal de experimentele test van de Bell-ongelijkheid in deze lezing toelichten. Hij promoveerde in 2016 aan de TU Delft met het proefschrift ‘Quantum Nonlocality with Spins in Diamond’. Daarin beschreef hij de eerste ‘loophole-free’ Bell-test ter wereld. Het werk van Hensen is dus direct verwant aan de Nobelprijs van dit jaar en bevestigt het werk van Aspect, Clauser en Zeilinger.

DOEL & RESULTAAT

De lezing is bedoeld om enig inzicht te verkrijgen in de natuurkunde die met deze prijs in het zonnetje wordt gezet. Op deze manier kun je deze onderwerpen de volgend dagen meteen aankaarten in de les.

DATUM & TIJD

De bijeenkomst vindt plaats op donderdag 8 december van 16.00 tot 17.30 uur met aansluitend een buffet

Locatie: Science Center TU Delft (het overleg voor betacoordinatoren is aansluitend op deze lezing en ook op deze locatie)

Elk jaar na de bekendmaking van de Nobelprijs voor de natuurkunde /scheikunde is er een lezing over de natuurkunde/scheikunde achter de prijs.
We willen hier mee graag inspelen op de actualiteit van het wetenschappelijke onderzoek dat deze prijs verdient.

Doel & Resultaat

De lezing is bedoeld om enig inzicht te verkrijgen in de natuurkunde die met deze prijs in het zonnetje wordt gezet. Op deze manier kun je deze onderwerpen de volgend dagen meteen aankaarten in de les.

Datum & Tijd

De bijeenkomst vindt plaats op donderdag 9 december van 16.00 tot 17.30 uur.

Inhoud programma 

Dit jaar is de Nobelprijs voor natuurkunde gegaan naar drie fysici, Syukuro Manabe, Klaus Hasselmann en Giorgio Parisi, die patronen hebben ontdekt in complexe systemen, zoals het klimaat. Chaos en fluctuaties zijn de overkoepelende thema’s in het onderzoek.

Ter ere hiervan verzorgt professor Pier Siebesma, verbonden aan de TU Delft en het KNMI, de jaarlijkse ONZ nobelprijslezing. Hij zal kort aandacht besteden aan het werk van de drie afzonderlijke onderzoekers. Daarna duikt hij dieper in het werk van Syukuro Manabe die in de jaren 60 met een energiebalans het eerste klimaatmodel opstelde. Later breidde Manabe dit uit tot een 3D-model waarvan de voorspellingen nog steeds goed overeen met het meest recente IPCC-rapport. In de lezing wordt ook de koppeling gemaakt naar recent onderzoek en de rol van Nederlandse instituten als het KNMI.

Pier Siebesma is hoogleraar aan de Technische Universiteit Delft op het thema: Atmosfeer, Weer & Klimaat. Daarnaast heeft hij een aanstelling op het Koninklijk Nederlands Meteorologisch Instituut (KNMI). Hij heeft Natuurkunde gestudeerd aan de Rijksuniversiteit van Groningen en is daar in 1989 gepromoveerd op het onderwerp “Fractale Structuren in de Natuur”. Sinds 1990 werkt hij bij KNMI aan de modellering van wolken en turbulentie voor weer en klimaat.

Ben je docent natuurkunde? Schrijf je dan nog in voor dit bijzondere drieluik met het thema quantumtechnologie in het onderwijs met een lezing door Spinoza winnaar Lieven Vandersypen,  met vervolgens een labtour Quantum Nanotechnologie en als afsluiting een workshop natuurkundeproeven van vaksteunpuntcoordinator Rutger Ockhorst.

Opzet Programma

• Lezing quantum in het onderwijs door Lieven Vandersypen: Tijdens de lezing wordt aandacht besteed aan een aantal onderwerpen uit recent onderzoek. Dat sluit aan op de vwo-stof: gebruik van de STM bij atoommanipulatie en ook de onzekerheidsrelatie, Schrödingers kat en hoe we dat experimenteel kunnen benaderen.

• Bezoek aan het quantumlab. Daar maak je kennis met een SQUID-practicum. Dit is een vrij eenvoudige opstelling die gebruik maakt van quantum-effecten en die in principe door scholieren bediend kan worden. De rondleiding wordt in het Engels gegeven.

• Quantumworkshop gegeven door vaksteunpuntcoordinator Rutger Ockhorst.  Tijdens de sessie bespreken we de ontwikkelingen van nieuwe quantum NLT module en krijg je  een demonstratie van het fotonenexperiment (uitleenkoffer).

Het drieluik vindt fysiek plaats op de TU campus in Delft van 16:00 – 20:00 uur en is inclusief maaltijd. Lees in ons laatste magazine de interviews van Rutger Ockhorst en Lieven Vandersypen.