De opwindende reis die wetenschap heet

Hij houdt van wetenschap en van lesgeven. Daarom kwam hij naar Groningen, om de master Educatie en Communicatie in de Wiskunde en Natuurwetenschappen te volgen. Maar zijn naam staat ook boven een artikel dat zondag is gepubliceerd door het tijdschrift Nature Photonics. En hij bouwt al een tijdje aan een heus astronomisch observatorium op Aruba, waar hij vandaan komt. Maak kennis met Jermio Maduro! (O ja, hij doet ook aan beeldhouwen.)

Jeremio Maduro is misschien niet helemaal een gemiddelde masterstudent. Met dertig jaar is hij aan de oude kant. En hoewel hij zojuist als co-auteur een artikel heeft gepubliceerd in het tijdschrift Nature Photonics, is het zijn uiteindelijk doel om scheikundeleraar te worden op zijn Aruba, waar hij geboren en getogen is. “Ik houd van lesgeven. Vooral van dat ‘aha-moment’, als leerlingen je eerst glazig aankijken en dan ineens begrijpen hoe het zit.”

Maduro kwam in 2001 naar Groningen, waar hij een opleiding in chemische analyse en organische chemie volgde aan de Hanzehogeschool. “Daar was ik in 2006 mee klaar. Ik ging toen terug naar Aruba waar ik een baan in een fabriek voor cosmetica kreeg. Het idee was dat ik er ook de lerarenopleiding zou volgen, maar er was geen plek vrij.” Aruba heeft nu eenmaal niet veel scholen die havo/vwo onderwijs geven.

“Terwijl ik op een plek wachtte, overwoog ik om technisch onderwijsassistent te worden. Maar de directeur van mijn oude school raadde me aan om een beurs aan te vragen om de lerarenopleiding in Groningen te gaan volgen.” Hij kreeg de beurs en zo kwam Jermio weer terug in Groningen.

Een onderdeel van de masteropleiding is een wetenschappelijke onderzoeksstage van 5 maanden. Die deed hij in het laboratorium van hoogleraar organische chemie Kees Hummelen. “Het onderzoeksproject trok mij aan. Het ging over nanokristallen die uit twee infrarode fotonen met weinig energie één foton in zichtbaar licht met veel energie maken. Dat dit kan gaat tegen je intuïtie in!” Hij kreeg als opdracht een manier te vinden om de productie van nanokristallen zo aan te passen dat ze een meer uniforme afmeting zouden krijgen. “Alleen is dat niet zo goed gelukt”, moet hij bekennen.

Maar Jeremio raakte zo geïntrigeerd door het project dat hij ook na zijn verplichte vijf maanden doorging in het lab. “Ik houd van puzzelen, dat is een van de dingen die mij aantrekken in de wetenschap.” Hij werkte samen met promovendus Wenqiang Zou en postdoc Cindy Visser aan de productie van de nanokristallen en aan een manier om daar moleculaire antennes aan te koppelen, die infrarode fotonen kunnen opvangen. “Ik maakte ook een theoretisch model dat voorspelde hoeveel antennes er op een kristal passen en wat het optimale aantal zou zijn.”

Het werk kon frustrerend zijn. “We voegden antennes toe, maar wanneer we de kristallen dan met infrarood laserlicht beschenen, gingen ze in rook op. Ze konden de energie niet verwerken.” Uiteindelijk bleek dit te komen door onzuiverheden die bij de productie van de antennes ontstonden. “En toen we de antennes voor gebruik zuiverden, werkte het systeem ineens fantastisch.” Door zijn werk verdiende Jermio een plaats als co-auteur boven het artikel dat zondag verscheen in Nature Photonics, waarover hier meer is te lezen. “Ik kom nog steeds af en toe in het lab om te helpen bij de productie van nanokristallen en antennes. Momenteel heb ik hier zelfs een vakantiebaan.”

Ondanks het succes van zijn onderzoeksproject wil Jeremio nog steeds leraar worden op Aruba. “Over een jaar ben ik klaar met de opleiding. En er wachten op Aruba een paar docenten met ongeduld op mijn komst: zij kunnen dan eindelijk met pensioen.” Lesgeven is iets wat hem in de genen lijkt te zitten. “Ik heb bijvoorbeeld sterrenkunde lessen aan kinderen gegeven. Ik ben al jaren bezig met sterrenkunde, en ik maak bijvoorbeeld zelf spullen voor astronomische fotografie. Kinderen zagen me daarmee bezig en stelden er vragen over. Toen heb ik een cursus opgezet.”

De kinderen kregen ’s middags theorie en gingen ’s avonds waarnemingen doen. “Sterrenbeelden herkennen, bijvoorbeeld, of de samenstelling van een meteoriet afleiden uit de kleur van het licht dat deze uitzendt tijdens het opbranden in de atmosfeer.”

Naast zijn ouderlijk huis verrijst ook een echt observatorium. Hij laat een foto zien van een torentje met een koepel er op. “Dit heb ik allemaal zelf gebouwd. En ik wil er nog standbeelden omheen zetten van beroemde wetenschappers. Net als het Griffith Observatory Monument in de VS.” Die standbeelden gaat hij zelf maken. “Ja, ik doe ook aan beeldhouwen.”

Samen met een paar andere docenten is hij bovendien van plan om een wetenschapsmuseum op te zetten. “Een beetje zoals Nemo in Amsterdam, in het klein. Want er is niets op het eiland waardoor slimme leerlingen met wetenschap in aanraking komen, dat ze uitdaagt om een wetenschappelijke carrière te gaan volgen.”

Jermio wil leerlingen daartoe inspireren, omdat hij zelf zo van wetenschap houdt. “Het is de zoektocht om uit te vinden hoe dingen werken. Niets zomaar aannemen, maar zelf aan de slag gaan om de antwoorden vinden. Je kunt verre reizen maken naar andere landen, maar de reis in de wetenschap is net zo opwindend.”

Lees ook ''Laptoptas is straks batterij, over het onderzoek van Kees Hummelen.