How to spark your curiosity, scientifically | Nadya Mason

Transcriber: Joseph Geni Reviewer: Joanna Pietrulewicz

Vertaald door: Margit Van den Brande Nagekeken door: Oeds Eilander

A friend called me a few weeks ago

Een paar weken geleden belde een vriendin me met slecht nieuws.

with bad news.

She dropped her cell phone into the toilet.

Ze had haar gsm in het toilet laten vallen.

Anyone here done that before?

Iemand hier dat al eens gedaan?

(Laughter)

(Gelach)

So it was a bad situation.

Het was dus een foute toestand.

You know, without getting into the details of exactly how that happened

Zonder in detail te treden over wat er precies gebeurd was

or how she got it out,

of hoe ze hem uit het toilet viste,

let's just say it was a bad situation.

kunnen we zeggen dat het een foute toestand was.

En ze panikeerde omdat haar telefoon -- zoals voor zovelen onder ons --

And she panicked because, like for many of us,

her phone is one of the most used and essential tools in her life.

een van de meest gebruikte en belangrijkste hulpmiddelen is.

But, on the other hand, she had no idea how to fix it,

Maar ze had geen idee hoe ze hem kon repareren,

because it's a completely mysterious black box.

want het is een mysterieuze zwarte doos.

So think about it: what would you do?

Sta er even bij stil: wat zou jij doen?

What do you really understand about how your phone works?

In hoeverre weet jij eigenlijk hoe een gsm werkt?

What are you willing to test or fix?

Wat wil jij eventueel testen of repareren?

For most people, the answer is, nothing.

Voor de meeste mensen is het antwoord: niets.

In fact, one survey found

Uit één onderzoek bleek zelfs

that almost 80 percent of smartphone users in this country

dat bijna 80 procent van de smartphonegebruikers in dit land

have never even replaced their phone batteries,

nog nooit de batterij van zijn telefoon heeft vervangen

and 25 percent didn't even know this was possible.

en 25 procent wist zelfs niet dat dit mogelijk was.

Now, I'm an experimental physicist,

Ik ben experimenteel fysicus,

hence the toys.

vandaar de speelgoedjes.

I specialize in making new types of nanoscale electronic devices

Ik specialiseer me

in het maken van nieuwe types elektronische nanotoestellen,

to study their fundamental quantum mechanical properties.

om hun fundamentele kwantummechanische eigenschappen te bestuderen.

But even I wouldn't know where to start in terms of testing elements on my phone

Maar ik zou ook niet weten

welke elementen van mijn telefoon ik zou moeten testen,

if it broke.

als hij stuk zou zijn.

And phones are just one example of the many devices that we depend upon

Telefoons zijn maar één voorbeeld

van de toestellen waar we afhankelijk van zijn,

but can't test, take apart, or even fully understand.

maar niet kunnen testen, uit elkaar kunnen halen of zelfs volledig begrijpen.

Cars, electronics, even toys are now so complicated and advanced

Auto's, elektronica en zelfs speelgoed zijn nu zo ingewikkeld en geavanceerd

that we're scared to open and fix them.

dat we bang zijn om ze te openen en te repareren.

So here's the problem:

Dit is nu het probleem:

there's a disconnect between us and the technology that we use.

er bestaat een kloof tussen ons en de technologie die we gebruiken.

We're completely alienated from the devices that we most depend upon,

We zijn totaal vervreemd van de toestellen waar we het meest afhankelijk van zijn.

which can make us feel helpless and empty.

Dit kan ertoe leiden dat we ons hulpeloos en leeg voelen.

In fact, it's not surprising then that one study found

Daarom is het geen verrassing dat uit één studie gebleken is

that we are now more afraid of technology

dat technologie ons meer angst aanjaagt

than we are of death.

dan de dood.

(Laughter)

(Gelach)

But I think that we can reconnect to our devices,

Maar ik denk dat we die kloof met onze toestellen kunnen slechten.

rehumanize them in a sense,

We kunnen ze in zekere zin menselijker maken,

by doing more hands-on experiments.

door meer praktische experimenten te doen.

Why? Well, because an experiment is a procedure to test a hypothesis,

Waarom?

Wel, omdat een experiment een manier is om een hypothese te testen,

demonstrate a fact.

om een feit te bewijzen.

It's the way that we use our senses,

Het is de manier waarop we onze zintuigen gebruiken,

our hands,

onze handen,

to connect the world

om de wereld te verbinden

and figure out how it works.

en te ontdekken hoe iets werkt.

And that's the connection that we're missing.

Het is die verbinding die we missen.

So let me give you an example.

Ik zal je een voorbeeld geven.

Here's an experiment that I did recently

Hier is een recent experiment van mij,

to think about how a touchscreen works.

om na te denken over hoe touchscreens werken.

It's just two metal plates,

Het zijn gewoon twee metalen platen,

and I can put charge on one of the plates from a battery.

en ik kan met een batterij een van de platen opladen.

OK.

Oké.

En ik kan de ladingsscheiding meten met deze voltmeter.

And I can measure the charge separation with this voltmeter here.

Now -- let's make sure it's working.

Nu ...

Even checken of het werkt.

So when I wave my hand near the plates,

Wanneer ik mijn hand langs de platen beweeg,

you can see that the voltage changes

kan je zien dat het voltage verandert

just like the touchscreen responds to my hand.

net zoals het touchscreen op mijn hand reageert.

But what is it about my hand? Now I need to do more experiments.

Wat is er zo bijzonder aan mijn hand?

Ik moet nog wat experimenteren.

So I can, say, take a piece of wood

Ik kan bijvoorbeeld een stuk hout gebruiken

and touch one of the plates and see that not much happens,

en een van de platen aanraken

en ik zie dat er niet veel gebeurt,

but if I take a piece of metal and touch the plate,

maar als ik de plaat aanraak met een stuk metaal,

then the voltage changes dramatically.

verandert het voltage opzienbarend.

So now I can do further experiments to see what the difference is

Nu kan ik verder experimenteren om te zien wat het verschil is

tussen het hout en het metaal

between the wood and the metal,

and I should find out that the wood is not conducting

en ik zou moeten ontdekken dat hout niet geleidend is,

maar dat het metaal geleidend is, net zoals mijn hand.

but the metal is conducting like my hand.

And, you see, I build up my understanding.

Zo kom ik tot groter inzicht.

Like, now I can see why I can't use a touchscreen with gloves,

Nu begrijp ik waarom een touchscreen niet werkt met handschoenen,

because gloves aren't conducting.

omdat handschoenen niet geleiden.

But I've also broken down some of the mystery behind the technology

Maar ik heb ook een beetje het mysterie van de technologie ontrafeld

and built up my agency,

en mijn autonomie opgebouwd,

my personal input and interactions with the basis of my devices.

alsook mijn persoonlijke input en interacties met mijn toestellen.

But experimenting is a step beyond just taking things apart.

Maar experimenten gaan een stap verder dan de dingen uit elkaar te halen.

It's testing and doing hands-on critical thinking.

Het is testen

en op een praktische manier kritisch denken.

And it doesn't really matter whether I'm testing how a touchscreen works

En het doet er niet toe of ik test hoe een touchscreen werkt,

or if I'm measuring how conducting different types of materials are,

of dat ik meet in hoeverre bepaalde materialen geleidend zijn,

or even if I'm just using my hands to see how hard it is to break

of dat ik gewoon mijn handen gebruik

om te zien hoe moeilijk het is om verschillende materialen te breken.

different thicknesses of materials.

In all cases, I'm gaining control and understanding

In alle gevallen verwerf ik controle

en inzicht in de basis van de dingen die ik gebruik.

of the basis of the things that I use.

And there's research behind this.

Er bestaat onderzoek hiernaar.

For one, I'm using my hands,

Ten eerste gebruik ik mijn handen.

which seem to promote well-being.

Dat blijkt het welzijn te bevorderen.

I'm also engaging in hands-on learning,

Ik doe ook aan praktisch-gericht leren.

which has been shown to improve understanding and retention,

Het is gebleken dat dit inzicht en geheugen verbetert,

and even activate more parts of your brain.

en dat het meer hersendelen activeert.

So hands-on thinking through experiments

Praktisch-gericht denken door middel van experimenten

connects our understanding,

verbindt ons begrip en zelfs ons gevoel van vitaliteit

even our sense of vitality,

to the physical world and the things that we use.

met de fysieke wereld en de dingen die we gebruiken.

Looking things up on the internet

Dingen opzoeken op het internet heeft niet hetzelfde effect.

does not have the same effect.

Now, for me this focus on experiments

Voor mij is die focus op experimenten ook iets persoonlijks.

is also personal.

I didn't grow up doing experiments.

Ik ben niet opgegroeid met experimenten.

I didn't know what a physicist did.

Ik wist niet wat een fysicus deed.

I remember my sister had a chemistry set that I always wanted to use

Mijn zus had een chemieset die ik altijd wilde gebruiken,

maar die ik nooit mocht aanraken.

but she never let me touch.

I felt mentally disconnected from the world

Gevoelsmatig was ik mentaal niet met de wereld verbonden

and didn't know why.

en ik wist niet waarom.

In fact, when I was nine years old,

Toen ik negen was,

my grandmother called me a solipsist,

noemde mijn grootmoeder mij een solipsist.

which is something I had to look up.

Ik moest het opzoeken.

It means that you think that yourself is all that exists.

Het betekent dat je denkt dat je het enige bent wat bestaat.

And at the time I was pretty offended,

Indertijd voelde ik me erg beledigd,

because whose grandmother calls them that?

want wat voor een grootmoeder zegt zoiets?

(Laughter)

(Gelach)

But I think that it was true.

Maar ik denk dat ze gelijk had.

And it wasn't until years later,

Het was pas jaren later,

when I was in college and studying basic physics,

toen ik basisfysica studeerde,

that I had a revelation

dat ik een openbaring had:

de wereld --

that the world,

at least the physical world,

op zijn minst de fysieke wereld --

could be tested and understood,

kon getest en begrepen worden.

that I started to gain a completely different sense

Ik ontwikkelde een volledig ander inzicht

over hoe de wereld in elkaar zat en wat mijn plek erin was.

of how the world worked

and what my place was in it.

And then later, when I was able my own testing

Toen ik door zelf te testen en onderzoeken dingen begon te begrijpen,

and understanding through research,

a big part of my connection to the world was complete.

was mijn verbinding met de wereld grotendeels compleet.

Now, I know that not everyone is an experimental physicist by profession,

Ik weet dat niet iedereen experimenteel fysicus van beroep is,

but I think that everyone could be doing more hands-on experiments.

maar ik denk wel dat iedereen meer praktische experimenten kan doen.

And actually I think we sort of --

Ik dat dat we ....

I'll give you another example.

Ik geef nog een voorbeeld.

I was recently working with some middle school students,

Onlangs werkte ik met leerlingen van de middelbare school.

helping them learn about magnetism,

Ik hielp hen bij het leren over magnetisme.

and I gave them a Magna Doodle to take apart.

Ik gaf hun een magnetisch tekenbord om uit elkaar te halen.

Remember one of these things?

Herinner je je die dingen?

So at first, none of them wanted to touch it.

Eerst wou niemand het aanraken.

They'd been told for so long not to break things

Ze hadden zo vaak te horen gekregen niets stuk te maken,

that they're accustomed to just passive using.

dat ze gewoon waren om dingen passief te gebruiken.

But then I started asking them questions.

Maar toen stelde ik hun vragen.

You know, how does it work? What parts are magnetic?

'Hoe werkt het; welke delen zijn magnetisch?'

Can you make a hypothesis and test it?

'Kan je een hypothese stellen en testen?'

But they still didn't want to break it open.

Maar ze wilden het nog steeds niet openbreken.

They wanted to take it home with them, really.

Ze wilden het mee naar huis nemen.

Totdat één kind het uiteindelijk doorsneed en er echt gaaf spul in vond.

Until, one kid finally sliced it through and found really cool stuff inside.

And so this is something we can do here together.

Dit kunnen we hier samen doen.

They're pretty easy to take apart.

Ze zijn makkelijk uit elkaar te halen.

See, there's a magnet inside, and I can just cut this open.

Zie je, er zit een magneet in.

En dit kan ik openknippen.

Cut it open again, you can split it.

Ik knip het nog eens door en splits het.

OK, so when I do that -- I don't know if you can see this,

Oké, als ik dat doe ...

Ik weet niet of je dit ziet,

but there is sort of -- there it is, this oozy white stuff in here.

maar er zit een stroperig wit spul in.

Now you can see it on my finger.

Je kan het op mijn vinger zien.

And when I drag the pen on it,

Als ik erover ga met de pen ...

you can see that these filaments are attached to it.

Je kan zien dat deze vezels eraan blijven hangen.

So the kids saw this,

De kinderen zagen dit

en nu zeiden ze dus: "Dit is echt cool."

and at this point they're like, this is really cool.

They got excited.

Ze raakten echt geboeid en ze begonnen ze uit elkaar te halen --

They all started ripping them open and taking them apart

and yelling out the things that they discovered,

en ze riepen uit wat ze ontdekten:

how these magnetic filaments connected to the magnetic pen

hoe de magnetische deeltjes zich verbonden met de magnetisch pen

and that's how it wrote.

en dat het zo schreef;

Or, how the oozy white stuff kept things dispersed so it could write.

hoe het witte spul alles verspreid hield, zodat je kon schrijven.

And as they were leaving the room,

Toen ze de klas verlieten,

two of them turned to me and said,

zeiden twee van hen tegen me:

"We loved that.

"Dat was geweldig.

Me and her are going home this weekend to do more experiments."

Wij gaan dit weekend thuis meer experimenten doen."

(Gelach)

(Laughter)

Yeah, I know, the parents in there are worried about it,

Ja, de ouders gaan zich zeker zorgen maken,

maar het is een goede zaak!

but it's a good thing!

Experimenting is good, and actually I found it extremely gratifying,

Experimenteren is goed,

het gaf het mij veel voldoening

and I think hopefully it was very life-enriching for them.

en ik hoop dat het voor hen een verrijkende levenservaring was.

Because, even a basic magnet

Want zelfs met een gewone magneet kunnen we thuis experimenteren.

is something that we can experiment with at home.

They're both simple and complex at the same time.

Magneten zijn tegelijkertijd eenvoudig en complex.

For example, you can ask yourself,

Je kan je bijvoorbeeld afvragen,

how can the same material both attract and repel?

hoe éénzelfde materiaal tegelijkertijd kan aantrekken en afstoten?

If I take a magnet, is it useful if I can get one of them

Als ik een magneet neem,

heeft het zin dat ik met de ene magneet de andere roteer, bijvoorbeeld?

to rotate the other, for example?

Or, you can take this dollar bill over here,

Neem nu dit dollarbiljet

and I can take a set of magnets,

en deze set van magneten,

and you can see that the dollar bill gets lifted by the magnets.

en je kan zien dat het dollarbiljet wordt opgetild door de magneten

Het biljet bevat magnetische inkt om vervalsing te voorkomen.

There's magnetic ink hidden in here that prevents counterfeiting.

Or, here I have some crushed-up bran cereal. OK?

Hier heb ik geplette zemelen.

And that's also magnetic. Right?

Die zijn ook magnetisch, toch?

That has iron in it.

Ze bevatten ijzer.

(Gelach)

(Laughter)

Dat is goed voor je, toch?

And that can be good for you, right?

OK, here's something else.

Oké, hier is nog iets anders.

This thing over here is not magnetic.

Dit ding hier is niet magnetisch.

I can't lift it up with the magnet.

Ik kan het niet optillen met een magneet.

But now I'm going to make it cold.

Maar nu maak ik het koud.

The same thing in here, cold,

Hetzelfde ding hier, maar koud,

and when I make it cold,

Ik maak het nu koud.

En ik plaats het bovenop de magneet.

and put it on top of the magnet,

so --

Dus ...

(Applause)

(Applaus)

It's amazing.

Het is fantastisch.

That's not magnetic,

Dat is niet magnetisch,

but somehow it's interacting with a magnet.

maar op de één of andere manier reageert het met de magneet.

So clearly understanding this is going to take many more experiments.

Om dit te begrijpen, moeten we nog veel meer experimenteren.

In fact, this is something that I've spent much of my career studying.

Veel van mijn carrière besteedde ik aan het bestuderen hiervan.

Het heet een supergeleider.

It's called a superconductor.

Now, superconductors can be complex,

Supergeleiders kunnen complex zijn,

but even simple experiments can connect us better to the world.

maar zelfs eenvoudige experimenten kunnen ons beter verbinden met de wereld.

Als ik je vertel dat flashgeheugen werkt door kleine magneten te roteren;

So now if I tell you that flash memory works by rotating small magnets,

je hebt het gezien, dus je kan het je voorstellen.

then you can imagine it. You've seen it.

Or, if I say that MRI machines

Als ik zeg dat MRI-machines magnetisme gebruiken

use magnetism to rotate magnetic particles in your body,

om magnetische deeltjes in je lichaam te roteren --

you've seen it done.

dat heb je ook al gezien.

You've interacted with the technology and understood the basis of these devices.

Je kwam met de technologie in aanraking

en begreep de basis van deze toestellen.

Now, I know that it's hard to add more things to our lives,

Ik weet dat het moeilijk is

om meer dingen aan ons leven toe te voegen,

especially experiments.

vooral experimenten.

But I think that the challenge is worth it.

Maar ik denk dat deze uitdaging de moeite waard is.

Think about how something works, then take it apart to test it.

Denk erover na hoe iets werkt

en haal het dan uit elkaar om het te testen.

Manipulate something and prove some physical principle to yourself.

Manipuleer iets

en toon jezelf het bewijs voor een natuurkundig principe.

Put the human back in the technology.

Zet de mens terug centraal in de technologie.

You'll be surprised at the connections that you make.

Het zal je verbazen hoeveel verbindingen je zo kan maken.

Thank you.

Dankjewel.

(Applaus)

(Applause)