Hoofdstuk 5, De Onderzoeker

Hoofdstuk 5 De Onderzoeker Paragraaf 1 Ontdekkingsreiziger en kaartenmaker - Hoe gaan onderzoekers te werk? De babyloniers en de egyptenaren vonden dat alle natuurverschijnselen door de goden kwamen. Later werd in Griekenland een nieuwe manier van denken bedacht. De filosofen geloofden niet in goden, maar dat je alles kon uitzoeken door logisch na te denken. Ze deden nooit proeven of experimenten. Bijna 2000 jaar lang bepaalde deze denkwijze samen met de bijbel hun visie op de wereld en haar verschijnselen. In de 16e eeuw kwam pas een nieuwe onderzoeksmethode door de wetenschappelijke revolutie. De geleerden deden nu juist wel experimenten en proeven (moderne experimentele wetenschap). Inductie: een manier van onderzoeken waarbij waarnemingen een hele grote rol spelen. Bijvoorbeeld, alle zwanen zijn wit. Aan deze uitslagen had je niet echt veel, want je kan natuurlijk nooit overal gekeken hebben. Het is altijd een bepaald aantal waarnemingen. Deductie: hierbij werd wel eerst logisch nagedacht. Eerst werd door logisch denken een hypothese bedacht, en die werd dan door experimenten getoetst. Dat toetsen ervan is weer inductie. Je hebt dus alleen een goed onderzoeksresultaat als je beide vormen toepast. Wiskunde ging een steeds grotere rol spelen in de wetenschap. - Wat zijn de bouwstenen van een materie? De vraag in de wetenschap was lange tijd waar alles nu eigenlijk uit bestaat. De Griekse filosoof Demokitos kwam op het idee dat dat atomen waren. Onbreekbare kleine deeltjes. Dit was niet bewezen, maar toch geloofden veel mensen het omdat het veel dingen verklaarde. J.J. Thomson maakte het eerst atoommodel. Hij dacht dat het een soort krentenbol was, waarin de elektronen op een vaste manier rondzweefden. Later veranderde dit in een zonnestelselmodel (waar alle elektronen een vaste baan rond de kern hadden) en nu is het een modern model waarin er geen baan van de elektron meer is. In dit laatste model is sprake van een waarschijnlijkheidswolk. Daar is dan de grootste kans dat zich daar 1 of meer elektronen bevinden.
Paragraaf 2 Hoe vrij is een onderzoeker? - Wie bepaalt wat er onderzocht word? In het begin van deze paragraaf gaat het over de atoombommen van de VS. Dit was een idee van Einstein, die Roosevelt een brief hierover stuurde. In het grootste geheim werden de bommen gemaakt, en naderhand kreeg het grote tegenstand. De natuurwetenschap speelt altijd een grote rol in oorlogen (bommen, satellieten, computers enz) Toen onderzoeker een beroep werd, vonden veel mensen dat onderzoekers alle vrijheid moesten krijgen. Politici en de economie moesten zich er niet mee bemoeien. Toen de economie echter zag wat voor toepassingen er met onderzoek behaald konden worden, gingen bedrijven zelf laboratoria opzetten. Onderzoek waarmee doelgericht word onderzocht, en waarmee met de uitslag ook toepassingen worden gemaakt heet toegepast onderzoek. Fundamenteel onderzoek is onderzoek waar het alleen gaat om meer kennis, en waar geen rekening met eventuele toepassingen word gehouden. Veel onderzoeken worden niet echt goed betaald. De mensen moeten toch verdienen, dus gaan onderzoekers allemaal toepassingen bedenken om toch geld in de wacht te slepen. Politiek en economie hebben uiteindelijk dus toch een erg grote invloed op de richting en inhoud van wetenschappelijke onderzoeken. - Wat drijft een onderzoeker? Een belangrijke drijfveer is nieuwsgierigheid. Maar onderzoek doen is ook hard werken en vaak op tegenslagen stuiten. Daarom heb je ook erg veel volhardendheid en uithoudingsvermogen nodig. Madame curie en haar man ontdekten eigenlijk radium en hadden ook veel met radioactiviteit te maken. Een andere drijfveer van een onderzoeker is bijvoorbeeld de ellende van een ziekte die in zijn omgeving goed zichtbaar is. Fundamenteel onderzoek bestaat ook niet alleen uit nieuwsgierigheid. Dan spelen ook trots en drang om te presteren een grote rol. Sommige onderzoekers raken door hun trots en eerzucht echter verblind voor onvolkomenheden van hun onderzoek. Zo zien ze ook weleens fouten over het hoofd. - Hoe ver mag een onderzoeker gaan? Veel mensen zijn bang voor ernstige gevolgen van onderzoek. Mensen hebben wel ontzag voor onderzoekers, maar zijn bang dat ze ooit eens te ver zullen gaan. Veel wetenschappers weigeren ook mee te werken aan onderzoeken die de menselijkheid kunnen beschadigen (zoals het afweerschild boven de VS, wapens enz). veel mensen zijn ook tegen klonen. Mensen die dit soort onderzoek doen, worden erg goed in de gaten gehouden. Ook binnen wetenschappelijke kringen. Paragraaf 3 De wetenschappelijke methode - Hoe ontstaat wetenschappelijke kennis? Er wordt een hypothese bedacht, en daarmee een voorspelling. Deze word getoetst. Als dit niet klopt, word de hypothese verworpen, en word er een nieuwe hypothese bedacht. Instrumenten zijn bij de onderzoeken natuurlijk van groot belang. Neptunus was nooit ontdekt zonder telescoop. Dan was de hypothese dat er nog een planeet bestond die zorgde dat Uranus langzamer draaide, ontoetsbaar. Microscopen zijn ook belangrijk. - Hoe zeker is wetenschappelijke kennis? Vaak klopt een hypothese niet, maar dat is niet zo erg. De mensen in de natuurwetenschap worden er toch wijzer van. Ook als een hypothese getoetst is, en niet verworpen is, zeg je niet dat de hypothese ‘waar’ is. Je zegt dan aannemelijk. In de toekomst kan het nog altijd verworpen worden. Daarom dacht karl Popper dat het onderzoek zich niet moest richten op de juistheid van een hypothese (verificatie), maar op het aantonen dat de hypothese niet waar is (falsificatie). Hoe beter een hypothese falsificeerbaar is (op onjuistheid te onderzoeken) hoe wetenschappelijker ze is. Een echte hypothese moet zich dus zo kwetsbaar mogelijk opstellen: door de onderzoeksvraag en hypothese zo precies mogelijk te formuleren.
- Hoe volledig is wetenschappelijke kennis? Kennis is macht. Ook hierdoor kan de toekomst een beetje voorspelbaar zijn. Een chirurg kan een blindedarm goed vinden door zijn anatomische kennis. Met een model kunnen veel verschillende dingen bedoeld worden. Van tekeningen, tot reactievergelijkingen tot scheikundige formules. Aan de hand van een model kan een deel van de werkelijkheid voorspeld, verklaard en beschreven worden. Bijvoorbeeld het hart. Eerst zag met dat als een soort plaats waar adem en bloed samenkwamen (= een model) nu is dat bijgesteld. Ons model van het hart is nu een pomp. Een model blijft een vereenvoudigde afspiegeling van de werkelijkheid. Geen enkel model beslaat de hele werkelijkheid. Sommige dingen kan je goed berekenen/voorspellen aan de hand van een model (dingen als het vallen van een steen). Maar hoe complexer het systeem word, hoe minder betrouwbaar de voorspellingen zijn (bijvoorbeeld het weer, klimaat, bevolkingsgroei, economische ontwikkeling). Paragraaf 4 De onderzoeker onderzocht - Wie is professor dr. Van Lenteren? Joop van Lenteren had biologie gestudeerd en ging lesgeven aan de middelbare school. Na zijn studie kon hij gaan lesgeven, de industrie in of promoveren. Het werd promoveren. Hij onderzocht populatiedynamica. Zijn proefschrift ging over sluipwespen en de relatie met hun prooidieren. Vervolgens ging hij toegepast onderzoek doen. Hij is erg teleurgesteld over hoe mensen met het milieu omgaan. - Hoe werkt de vakgroep entomologie? Joop werd onderzoeker in leiden. Hij deed onderzoek naar biologische bestrijding. Ook onderzocht hij door welke stoffen/geuren insecten aangetrokken worden. Zijn vakgroep is toonaangevend. Ze hebben ook veel publicicaties en een paar prijzen gewonnen. Zuiver onderzoek kan leiden tot nieuwe inzichten en doorbraken.