Scriptiebank overzicht

Einsteins theorie van algemene relativiteit doorstaat al meer dan een eeuw elke experimentele test. Toch zijn we er steeds meer van overtuigd dat Einstein niet volledig gelijk had. Zwarte gaten zijn een uitstekend laboratorium om naar die afwijkingen te zoeken, en dat is precies wat ik heb onderzocht: hoe het luisteren naar zwarte gaten kan verraden waar Einstein mis ging, welke zwarte gaten daarvoor het meest geschikt zijn, en hoe dat zou klinken. Met toekomstige detectoren, zoals de Einstein Telescope die mogelijks naar België komt, horen we dan misschien eindelijk iets dat Einstein nooit voorspeld heeft.

De laatste tien jaar hebben zwaartekrachtsgolven kunnen detecteren, strekkingen in de ruimte en de tijd. Toch willen we golven met lagere frequenties kunnen meten met behulp van toekomstige ruimtetelescopen, met name de LISA-missie onder leiding van ESA. Voordat LISA gelanceerd wordt, moet er nog veel voorbereid worden, met name het kwantificeren van haar onzekerheden en ruis. Voorlopig gebruikt de LISA-gemeenschap een paar vereenvoudigingen wanneer ze de ruis en de signalen proberen modelleren met behulp van enkele mooie symmetrieën.

Mijn thesisonderzoek heeft echter aangetoond dat zelfs voor heel simpele signalen je in de problemen terechtkomt wanneer je sommige symmetrieën niet aanneemt tijdens het afschatten van de onzekerheden.

In de rechtsleer en rechtspraak is intussen erkend dat internationaal humanitair recht en internationale mensenrechten parallel kunnen co-existeren in de context van gewapende conflicten. De vraag is echter: hoe gaat men deze idee in de praktijk toepassen? Immers, in sommige gevallen kunnen de twee rechtstakken tot tegenstrijdige resultaten leiden wanneer ze op dezelfde feiten worden toegepast, omdat ze verschillende doelen weerspiegelen waarvoor ze in de eerste plaats zijn ontwikkeld. Dit leidt tot onduidelijkheid met betrekking tot de interpretatie en implementatie bij statelijke actoren. Sterker nog, sommige overheden misbruiken het internationaal humanitair recht om hun misdaden in gewapende conflicten te verantwoorden. Het grootste slachtoffer hiervan: de burgerbevolking. Zij wordt het zwaarst getroffen, terwijl het internationaalrechtelijke kader dit juist tracht te vermijden. Daarom gaat deze scriptie op zoek naar een andere invalshoek voor internationaal humanitair recht, die meer gebaseerd is op mensenrechten en minder ruimte geeft aan instrumentalisering. Met name, hoe kan men dit rechtskader gebruiken om zoveel mogelijk bescherming te bieden aan burgers? De hoop is dat het antwoord op deze vraag zal leiden tot minder mensenrechtenschendingen. Meer specifiek ligt de focus van deze masterproef op het recht op onderwijs in gewapend conflict. Dit grondrecht vormt de basis voor de ontwikkeling van de burgerbevolking, en draagt bij tot sociale cohesie en een vredevolle samenleving.

Zwaartekrachtgolven bieden een unieke blik op ons universum en een nieuwe manier om materie te bekijken. We meten echt de dynamiek van massa's wat ons toe zou staan om op vrij natuurlijke wijze de samenstelling van compacte objecten te bepalen. Voor mijn thesis heb ik een techniek ontwikkeld die twee algemene data analyse technieken uit de zwaartekrachtgolffysica combineert om ongemodelleerde fenomenen bovenop gekende theoretische modellen toe te voegen en vervolgens te infereren. Zo'n fenomenen zouden bijvoorbeeld resonanties van neutronensterren kunnen zijn, die nauw samenhangen met de interne structuur van deze objecten, of glitches in zwaartekrachtgolfdetectoren.

When fundamental symmetries break during early universe phase transitions the resulting scalar field can develop non trivial space dependent configurations of non-vanishing energy density, known as defects; examples of which include domain walls, cosmic strings and monopoles. These defects form a network of extended object, which can play an active role in the dynamics of the early universe, such as generating a gravitational wave background (GWB). Remarkably, Pulsar Timing Array (PTA) experiments have recently reported the first evidence of a GWB, making the study of defects particularly timely and relevant. While the PTA excess is most likely of astrophysical origin, an exciting prospect is a GWB of cosmological origin. In this thesis, a GWB generated by cosmic strings in the early universe is studied. In particular, a model of two subsequent phase transitions is considered in which, under certain conditions, metastable cosmic strings can emerge during the second transition. Specifically, metastable strings have a probability to decay through a quantum tunneling process in which monopoles are nucleated along the strings, effectively reducing their lifetime. Within this model, we will perform a classical stability analysis on the string solutions in order to investigate whether they are long lived enough to have any impactful phenomenology. Finally, we discuss the implications of the determined stability conditions on the predicted gravitational wave spectrum, and how it affects the detectability of this scenario in GW experiments, including PTA.

Deze thesis presenteert een geïntegreerd systeem voor geautomatiseerde monitoring van honingbijen (Apis mellifera L.), waarin computervisie, op maat gemaakte hardware en webgebaseerde datavisualisatie worden gecombineerd. Het systeem omvat een op computervisie gebaseerde arenatest, een studie met geluidsstimulus, een opstelling voor pollenmonitoring en thermische beeldvorming om het gedrag van bijen binnen de kast te volgen.

De arenatest volgt vijf bijen en een Varroa destructor-mijt. Door middel van thresholding en contouranalyse worden de posities van bijen en mijt geïdentificeerd en geanalyseerd met gedragsmaten om potentiële varroaresistentie te beoordelen. Voor de pollenmonitoring werd een op maat gemaakte opstelling ontwikkeld die terugkerende bijen van onderaf registreert. Kleurgebaseerde segmentatie en contouranalyse detecteren pollenladingen, terwijl kleurcorrectie de nauwkeurigheid verbetert. Dit maakt het mogelijk de foerageeractiviteit en efficiëntie van de kolonie te kwantificeren.

Een geluidsstimulus-experiment onderzoekt of de gezondheid van een bijenvolk kan worden afgeleid uit de respons van bijen op een korte geluidspuls. Audiofeatures werden geëxtraheerd en geanalyseerd met behulp van ANOVA, PCA en MANOVA, waarbij significante reacties aan het licht kwamen die kunnen correleren met de toestand van de kolonie. Thermische beeldvorming onder de kast registreert de bewegingen van bijen en de temperatuurverdeling. Door de beelden in zones te verdelen kan de activiteit in specifieke delen van de kast gevolgd worden, wat inzichten biedt in koloniegrootte en -gedrag zonder de kast te openen.

Alle data wordt opgeslagen en gevisualiseerd via een op maat gemaakte website, gehost op een Raspberry Pi. Ondanks het gebruik van deels gesimuleerde data werd de volledige systeemarchitectuur getest. De resultaten tonen aan dat deze niet-invasieve benadering van monitoring waardevol is voor zowel wetenschappelijk onderzoek als de praktische bijenteelt.

Niet alle hoogbegaafde studenten behalen het succes dat van hen wordt verwacht in het hoger onderwijs, integendeel. Ze botsen op specifiek aan hoogbegaafdheid geconnoteerde moeilijkheden en barrières. Ze lopen vertraging op of stoppen volledig met hun studies. Het verloren potentieel van deze individuen is niet alleen een verlies voor de samenleving maar ook voor zichzelf. Desondanks is hoogbegaafdheid in het hoger onderwijs als thema een hiaat in onderzoek en praktijk. In het Vlaamse hoger onderwijs is er weinig tot geen ondersteuningsbeleid voor deze studenten.
Deze masterproef is een belevingsonderzoek naar de ondersteuningsnoden van studenten met het label hoogbegaafdheid. Wij stellen ons de vraag hoe deze groep het Vlaamse hoger onderwijs beleeft, wat zij zien als protectieve factoren en tekorten, om vervolgens aanbevelingen te doen vanuit hun perspectief in functie van een ondersteuningsbeleid in het hoger onderwijs. Er werden bij twaalf participanten semigestructureerde interviews afgenomen, waarin de beleving rond het hoger onderwijs en het label hoogbegaafdheid werd bevraagd.
De participanten ervaren in de eerste plaats een enorme maatschappelijke druk en een heleboel verwachtingen die verbonden zijn aan het label hoogbegaafdheid. Een meer neutrale en geïnformeerde manier van kijken naar hoogbegaafdheid is aangewezen. Het invoeren van een bijzonder statuut kan zorgen voor zowel een structurele alsook een culturele verandering omtrent de ondersteuning van hoogbegaafdheid en kan het taboe en de terughoudendheid rond disclosure tegengaan. Een grondige studie(keuze)begeleiding is aan de orde waarbij het verschil in waardeoordeel tussen universiteit en hogeschool verlaten wordt. Tenslotte wordt de beleving van hoogbegaafde studenten gepreoccupeerd door een gevoel van eenzaamheid en is de rol van peer support voor deze studenten zeer groot en veelzijdig.

Deze scriptie bundelt de bestaande literatuur over het Jackiw-Teitelboim zwaartekrachtmodel, met een bijzondere focus op de groepentheoretische behandeling. Deze achtergrond dient als basis voor een alternatieve beschrijving van de kwantumoplossingen van zwarte gaten, evenals de incorporatie van supersymmetrie in deze context.

In mijn thesis werd onderzocht wat de detectielimiet is voor verschillende types supernovae met de geplande Einstein Telescope, gevoelig voor zwaartekrachtsgolven. Verder werd er onderzocht in hoeverre machine learning de verschillende eigenschappen van de supernovae kan achterhalen door te kijken naar hun zwaartekrachtsgolfsignaal. Er werd geconcludeerd dat er niet genoeg supernova modellen bestaan om machine learning op dit moment al toe te passen, maar dat als de training set wel groot genoeg is, dit wel mogelijk moet zijn.

In deze scriptie worden nieuwe oplossingen van de snaartheorie, bekend als 'holographic RG flows', geconstrueerd aan de hand van methodes geïnspireerd door algoritmes uit het domein van machine learning.

Analytische en numerieke studie van lichttrajecten rondom zwarte gaten die niet voorkomen in Algemene Relativiteit. Hieruit halen we fotonringen, om hun breedte te bestuderen en te vergelijken met de voorspellingen van Algemene Relativiteit. Het doel is deze fotonringen te halen uit foto's van zwarte gaten op de horizonschaal, zoals sinds recent mogelijk is met de Event Horizon Telescope.

Aan de hand van machine learning algoritmes wordt informatie gehaald uit gesimuleerde waarnemingen van zwaartekrachtsgolven afkomstig van supernovae. Het slagen hiervan bewijst dat het mogelijk is om de nodige zaken te leren uit een detectie, ook al kan er op voorhand geen exact passend model voor worden opgesteld.

Kunnen we de binnenkant van een zwart gat reconstrueren aan de hand van haar Hawkingstraling? Hiertoe berekenen we de entropie van een verdampend zwart gat in Jackiw-Teitelboim zwaartekracht. We maken expliciet gebruik van een gerenormaliseerde entropie en voegen geen extern warmtebad toe.

De scriptie bestaat uit een framing analyse waarbij op zoek wordt gegaan naar de slachtoffer- en daderframes die gebruikt worden in de Vlaamse gedrukte media inzake seksueel grensoverschrijdend gedrag. Aan de hand van inductie en deductie worden variabelen geëxtraheerd uit Vlaamse krantenartikels (De Morgen, De Standaard en Het Laatste Nieuws). Deze variabelen worden nadien geclusterd in grotere frames en getest op hun interne samenhang.

In deze scriptie wordt genderongelijkheid binnen de Vlaamse filmindustrie onderzocht en vastgesteld. Aan de hand van cijfermateriaal wordt de ongelijkheid binnen verschillende segmenten weergegeven.

Participatief ontwerponderzoek naar hoe professionals door het volgen van een MOOC beter aan kunnen sluiten bij ouders met een licht verstandelijke beperking. In de scriptie is ook een link terug te vinden van de MOOC die is ontworpen naar aanleiding van het onderzoek.

Deze scriptie gaat over de vertaling van terminologie in een Amerikaanse wetenschappelijke serie. De termen werden doorgaans goed vertaald, maar enkele termen waren toch problematisch.

Het Dagboek van Sir Vival is een ontwikkelingsscriptie die het vormingsproces van een workshop weergeeft die focust op de motivatie van leerlingen in de eerste graad van het secundair onderwijs.

In dit werk werd de optimale methode gevonden om de beweging van een minuscuul spiegeltje op veren te meten, door er licht op af te sturen. Door met minder licht de beweging preciezer te meten, kan de beweging ook tegengewerkt worden. Als het spiegeltje bijna stilstaat, kan het in een kwantumtoestand gebracht worden: een toestand waarbij het op twee plaatsen tegelijk kan zijn.

Theoretisch en praktisch onderzoek naar toepassing van waterweerstandsvermindering op scheepsrompen. Dit door toepassing van haaienschubbenstructuur, ribbelstructuur en micro-luchtbubbels.

GEPersonaliseerde Aorta STeun, GEPAST?Biomechanische analyse van het gebruik van een gepersonaliseerde aorta steun in de Ross procedure‘E=mc²’ een gekende uitspraak van een mogelijk nog bekendere persoon. De wijze waarop Albert Einstein is overleden is een minder gekend aspect van zijn leven. Zeven jaar voor zijn dood werd hij het ziekenhuis binnen gebracht met een enorm aneurysma van de aorta (een uitstulping of dilatatie van de lichaamsslagader die indien niet behandeld, kan scheuren met een dodelijke afloop tot gevolg).

Interstellar is nog maar het begin: zwarte gaten blijven fetisj van de fysicus.Voorbije zomer kon het cinemapubliek zich laten verbazen door Interstellar, een Hollywoodprent waarin Einsteins theorie een prominente rol speelt. Tijd die trager of sneller loopt naargelang van waar je je bevindt, het lijkt pure scifi maar niks is minder waar: dit is écht hoe het er in ons universum aan toe gaat.

Snelle racecircuits voor licht in computerchipsLaptops, smartphones en tablets worden allen ontworpen onder het motto: “less is more”. De computerchips in deze toestellen verwerken informatie alsmaar sneller met minder en dunnere materialen. In deze toepassingen worden lichtgolven steeds vaker gebruikt als informatiedrager. Jammer genoeg is het bijzonder moeilijk om licht binnen het beperkte volume van een chip efficiënt te manipuleren.

In het spoor van de Vuelta“Life is like riding a bicycle…To keep your balance, you must keep moving” (Albert Einstein) Vakantie… dat is een vrijheid, een stevige fietstocht in een mooie omgeving, er even tussenuit met de makkers.Vakantie… dat is een wervelende stad, bruisende cultuur, een tikkeltje avontuur, een terrasje doen en lekker eten…Maar ach, mevrouw vindt het niet zo leuk dat meneer die enkele vakantiedagen die er nog resten met zijn vrienden doorbrengt.

Je drinkt je koffie graag met melk en suiker. Daarom roer je erin. Wat is het gevolg van het roeren? Precies, je koffie zal ronddraaien. Hoe harder je roert, hoe sneller hij ronddraait. Je zal ook merken dat er in het midden van de kop een grote draaikolk oftewel vortex ontstaat. Dit werkt natuurlijk niet enkel met koffie, maar ook met thee of een andere vloeistof uit het dagelijks leven. Op dezelfde manier kan je met een klein kopje of een grote emmer werken.

Drukte God op het knopje van de big bang?De wereldberoemde fysicus Stephen Hawking beweerde in zijn boek ‘Het grote ontwerp’ dat hij God als Schepper niet nodig had in zijn heelalmodel. Hij kon de big bang louter op basis van natuurkundige wetten verklaren. Dit lokte heel wat verontwaardiging uit. Ironisch genoeg was de oorspronkelijke bedenker van de bigbangtheorie een katholiek priester: Georges Lemaître. Hoe dacht Lemaître daar zelf over? Had God op het knopje van de big bang gedrukt?

Hoe komen wetenschappelijke revoluties tot stand?Wetenschappelijke vooruitgang verloopt niet even rechtlijnig zoals sommigen nog altijd denken. Slechts sporadisch wordt er baanbrekend werk verricht. Fysicus en filosoof Thomas S. Kuhn was de eerste die dit idee uitgebreid naar voren bracht. Kuhn betoogt dat evolutie van wetenschap wordt gekenmerkt door revoluties. Een spraakmakend voorbeeld is de revolutie die de relativeitstheorie van Albert Einstein teweegbracht ten opzichte van de wetten van Isaac Newton.

 Een dagje uit naar de zoo?(R)Aap je kennis bijeen. Wie dacht dat een zoo alleen een dagje dieren kijken betekent, zit goed fout. Een heel belangrijke taak van een dierentuin is namelijk de bezoeker informeren over de diersoorten met het oog op het behoud van de soort, ook wel “conservatie” genoemd. Derdejaarsstudente Agro- en biotechnologie, Kelly Cogen, onderzocht in de Zoo van Antwerpen de kennis van de gemiddelde bezoeker. Dit kadert in een grotere studie waarin ze onder andere ook de perceptie van bezoekers ten opzichte van mensapen bestudeerden.

De donkere kant van het universum
 

Waarmee is het universum gevuld? Zijn dat materiedeeltjes zoals degene waar mensen, dieren en rotsen uit zijn gemaakt? Deze vragen stellen onderzoekers zich al geruime tijd en men heeft aangetoond dat de kosmos maar voor 4% gevuld is met deeltjes zoals protonen en neutronen. Wat dan met die andere 96%? Hetgeen overblijft kan niet gezien worden met het blote oog of een telescoop, omdat het geen licht uitstraalt of reflecteert, zoals sterren en planeten. Daarom noemt men het dan ook `de donkere kant van het universum'.

 
Vincent Ginis
 
De relativiteit van de elektromagnetische realiteit, of hoe de gevangenis kleiner kan zijn dan de gevangene
 
 
 
Albert Einstein werd in 1915 een beroemdheid met zijn algemene relativiteitstheorie: een totaal nieuwe benadering voor de beschrijving van de zwaartekracht. Een kleine eeuw later blijft zijn werkwijze nog zeer actueel nu blijkt dat deze beschrijving ook toepassingen kent in de fotonica, de wetenschap van het licht.