Kartonnen doos als model voor stroming

Uitleggen is hij nog niet verleerd. De tafel van prof. Josselin de Jong ligt vol met grafieken, rapporten en artikelen waarmee hij zijn nieuwste onderzoeksresultaten toelicht. Presentaties geven op congressen doet hij niet meer zelf: ,,Ik ben niet meer zo goed ter been en soms val ik gewoon om.” Twee weken geleden presenteerde dr. Ruud Schotting daarom De Josselin de Jong’s werk op een congres bij Civiele Techniek.

Al in de zestiger jaren is De Josselin de Jong begonnen met een nieuw model waar hij nu nog aan werkt. Het model beschrijft de verspreiding van in water opgeloste stoffen in de grond, ook wel dispersie genoemd.

De impact van dit nieuwe dispersiemodel kan groot zijn. Ingenieursbureaus kunnen het gebruiken om verontreiniging in de bodem te modelleren. Ook moet het model te gebruiken zijn bij het voorspellen van de zoutinfiltratie vanuit zee en de beschrijving van de waterhuishouding in heel Nederland. Nu gebruiken ze hier oude modellen voor. ,,De vergelijkingen waar onderzoekers nu mee werken kloppen fysisch niet”, beweert De Josselin de Jong. ,,De natuurkunde die ten grondslag ligt aan dispersie zit niet goed in de huidige modellen verwerkt.”

Ook wordt er naar de mening van Josselin de Jong te veel aandacht gegeven aan de verplaatsing van stoffen in kanaaltjes tussen zandkorrels. De 85-jarige onderzoeker wil juist naar grenslagen kijken tussen verschillende bodemsoorten als zand of klei. ,,Dispersie wordt niet bepaald door kleine korrels zand, maar juist door verschillen tussen grotere grondlagen”, aldus de professor. Om dit uit te leggen heeft hij een model van papier gemaakt dat eruit ziet als een raar gevormde doos van een halve kuub. ,,Kijk, hier zie je de verschillende lagen grond. Ik heb ze simplistisch weergegeven als evenwijdige lagen met allemaal dezelfde lengte.” Op het grensvlak van twee lagen verandert de zoutconcentratie door menging van de waterstromen uit beide grondlagen. In beide lagen stroomt het water namelijk met een verschillende snelheid.

Het idee is simpel, maar de wiskundige beschrijving blijkt een stuk lastiger. Dat is ook de reden dat De Josselin de Jong nog steeds bezig is: ,,Ik wil aantonen dat ik gelijk heb en dat je inderdaad met deze simpele basis dispersie kunt beschrijven.” Het einde komt in zicht, want ‘wiskundig klopt het, maar we zijn nog met wat kleine dingen bezig’.
Vastberaden

De Josselin de Jong is zijn hele leven al bezig geweest met onderzoek. In 1941 kon hij nog net afstuderen aan de toenmalige TH Delft terwijl de bezetting al begonnen was. Nade oorlog begon hij met onderzoek bij wat nu GeoDelft heet. Aanvankelijk op het gebied van de grondmechanica, maar al snel interesseerde hij zich ook voor de waterbeweging. Hij nam naar eigen zeggen enkele jaren de tijd om zich de benodigde wiskunde eigen te maken: ,,Grondmechanica is eigenlijk heel ambachtelijk. Ik vond dat er meer wiskunde in moest.”

In 1960 werd hij benoemd tot hoogleraar Toegepaste mechanica. Hij is er trots op dat er nu veertien hoogleraren zijn die bij hem afgestudeerd zijn, waaronder de hoogleraren Verruijt (Delft) en Strack (Minnesota). ,,Verruijt had zich in twee jaar de wiskunde eigen gemaakt waar ik twaalf jaar over gedaan had”, schetst De Josselin de Jong de ontwikkeling van de wetenschap.

In die tijd ging De Josselin de Jong al in tegen de heersende opvattingen van civielers uit de praktijk. Hij was degene die verkondigde dat een grondlaag die over een andere grondlaag schuift ook roteert. ,,Dat wilde niemand geloven tot ik op een congres een stapeltje boeken als voorbeeld gebruikte. Dat verschuift als je er tegen duwt, maar als rechtopstaande boeken omvallen, draaien ze eigenlijk”, legt hij bevlogen uit met behulp van een stapeltje boeken.

Na zijn pensionering in 1980 is hij steeds koffie blijven drinken op de faculteit, maar echt contact met studenten heeft hij niet meer: ,,Als je met pensioen gaat, moet je dat aan je opvolger overlaten”, zegt hij vastberaden. Wel houdt hij contact met jongere docenten die hem helpen met het verder uitwerken van zijn theorie. ,,Met de computer kan ik niet overweg, maar gelukkig word ik daarbij geholpen”, lacht hij.
Kunstenaar

Na zijn pensionering heeft De Josselin de Jong zijn oude hobby schilderen weer fanatiek opgepakt: ,,Ik ben toen een cursus gaan volgen aan de vrije academie in Den Haag om te leren werken met kleur. Tijdens mijn hoogleraarschap had ik alleen tijd voor zwart-wit tekeningen in de vakantie.” In zijn huiskamer hangen een hoop schilderijen van eigen hand. ,,Ik schilder realistisch, omdat ik abstract werken niet zie zitten. En het liefst bomen, want dat vind ik het leukst.”

Ook na de oorlog heeft hij, voordat hij weer met wetenschap begon, eerst een periode geschilderd ‘om het oorlogsverleden te verwerken’. ,,Ik had mezelf beloofd dat als ik de oorlog zou overleven, ik eerst zou gaan schilderen want dat had ik altijd al gewild”, herinnert De Josselin de Jong de reden van zijn besluit. In het hoofdgebouw hangt het schilderij ‘1940-1945: studenten streden en leden’ dat De Josselin de Jong in die periode maakte. Ook op sociëteit Phoenix hangt nog een schilderij dat hij in 1942 maakte: ‘Vadertje tijd’, geschilderd op triplex versiert het nog steeds de klok die daar boven de deur hangt.

Eigenlijk wil hij liever niet dat dit soort bijzaken opgeschreven worden: ,,Al die ‘petites histoires‘ zijn helemaal niet belangrijk. Het gaat mij om het wetenschappelijke werk”, benadrukt De Josselin de Jong. En daar gaat hij voorlopig nog vastbesloten mee door. De Josselin de Jong: ,,Het is alleen jammer dat ik geen 75 meer ben, want toen was ik op mijn top.”

Uitleggen is hij nog niet verleerd. De tafel van prof. Josselin de Jong ligt vol met grafieken, rapporten en artikelen waarmee hij zijn nieuwste onderzoeksresultaten toelicht. Presentaties geven op congressen doet hij niet meer zelf: ,,Ik ben niet meer zo goed ter been en soms val ik gewoon om.” Twee weken geleden presenteerde dr. Ruud Schotting daarom De Josselin de Jong’s werk op een congres bij Civiele Techniek.

Al in de zestiger jaren is De Josselin de Jong begonnen met een nieuw model waar hij nu nog aan werkt. Het model beschrijft de verspreiding van in water opgeloste stoffen in de grond, ook wel dispersie genoemd.

De impact van dit nieuwe dispersiemodel kan groot zijn. Ingenieursbureaus kunnen het gebruiken om verontreiniging in de bodem te modelleren. Ook moet het model te gebruiken zijn bij het voorspellen van de zoutinfiltratie vanuit zee en de beschrijving van de waterhuishouding in heel Nederland. Nu gebruiken ze hier oude modellen voor. ,,De vergelijkingen waar onderzoekers nu mee werken kloppen fysisch niet”, beweert De Josselin de Jong. ,,De natuurkunde die ten grondslag ligt aan dispersie zit niet goed in de huidige modellen verwerkt.”

Ook wordt er naar de mening van Josselin de Jong te veel aandacht gegeven aan de verplaatsing van stoffen in kanaaltjes tussen zandkorrels. De 85-jarige onderzoeker wil juist naar grenslagen kijken tussen verschillende bodemsoorten als zand of klei. ,,Dispersie wordt niet bepaald door kleine korrels zand, maar juist door verschillen tussen grotere grondlagen”, aldus de professor. Om dit uit te leggen heeft hij een model van papier gemaakt dat eruit ziet als een raar gevormde doos van een halve kuub. ,,Kijk, hier zie je de verschillende lagen grond. Ik heb ze simplistisch weergegeven als evenwijdige lagen met allemaal dezelfde lengte.” Op het grensvlak van twee lagen verandert de zoutconcentratie door menging van de waterstromen uit beide grondlagen. In beide lagen stroomt het water namelijk met een verschillende snelheid.

Het idee is simpel, maar de wiskundige beschrijving blijkt een stuk lastiger. Dat is ook de reden dat De Josselin de Jong nog steeds bezig is: ,,Ik wil aantonen dat ik gelijk heb en dat je inderdaad met deze simpele basis dispersie kunt beschrijven.” Het einde komt in zicht, want ‘wiskundig klopt het, maar we zijn nog met wat kleine dingen bezig’.
Vastberaden

De Josselin de Jong is zijn hele leven al bezig geweest met onderzoek. In 1941 kon hij nog net afstuderen aan de toenmalige TH Delft terwijl de bezetting al begonnen was. Nade oorlog begon hij met onderzoek bij wat nu GeoDelft heet. Aanvankelijk op het gebied van de grondmechanica, maar al snel interesseerde hij zich ook voor de waterbeweging. Hij nam naar eigen zeggen enkele jaren de tijd om zich de benodigde wiskunde eigen te maken: ,,Grondmechanica is eigenlijk heel ambachtelijk. Ik vond dat er meer wiskunde in moest.”

In 1960 werd hij benoemd tot hoogleraar Toegepaste mechanica. Hij is er trots op dat er nu veertien hoogleraren zijn die bij hem afgestudeerd zijn, waaronder de hoogleraren Verruijt (Delft) en Strack (Minnesota). ,,Verruijt had zich in twee jaar de wiskunde eigen gemaakt waar ik twaalf jaar over gedaan had”, schetst De Josselin de Jong de ontwikkeling van de wetenschap.

In die tijd ging De Josselin de Jong al in tegen de heersende opvattingen van civielers uit de praktijk. Hij was degene die verkondigde dat een grondlaag die over een andere grondlaag schuift ook roteert. ,,Dat wilde niemand geloven tot ik op een congres een stapeltje boeken als voorbeeld gebruikte. Dat verschuift als je er tegen duwt, maar als rechtopstaande boeken omvallen, draaien ze eigenlijk”, legt hij bevlogen uit met behulp van een stapeltje boeken.

Na zijn pensionering in 1980 is hij steeds koffie blijven drinken op de faculteit, maar echt contact met studenten heeft hij niet meer: ,,Als je met pensioen gaat, moet je dat aan je opvolger overlaten”, zegt hij vastberaden. Wel houdt hij contact met jongere docenten die hem helpen met het verder uitwerken van zijn theorie. ,,Met de computer kan ik niet overweg, maar gelukkig word ik daarbij geholpen”, lacht hij.
Kunstenaar

Na zijn pensionering heeft De Josselin de Jong zijn oude hobby schilderen weer fanatiek opgepakt: ,,Ik ben toen een cursus gaan volgen aan de vrije academie in Den Haag om te leren werken met kleur. Tijdens mijn hoogleraarschap had ik alleen tijd voor zwart-wit tekeningen in de vakantie.” In zijn huiskamer hangen een hoop schilderijen van eigen hand. ,,Ik schilder realistisch, omdat ik abstract werken niet zie zitten. En het liefst bomen, want dat vind ik het leukst.”

Ook na de oorlog heeft hij, voordat hij weer met wetenschap begon, eerst een periode geschilderd ‘om het oorlogsverleden te verwerken’. ,,Ik had mezelf beloofd dat als ik de oorlog zou overleven, ik eerst zou gaan schilderen want dat had ik altijd al gewild”, herinnert De Josselin de Jong de reden van zijn besluit. In het hoofdgebouw hangt het schilderij ‘1940-1945: studenten streden en leden’ dat De Josselin de Jong in die periode maakte. Ook op sociëteit Phoenix hangt nog een schilderij dat hij in 1942 maakte: ‘Vadertje tijd’, geschilderd op triplex versiert het nog steeds de klok die daar boven de deur hangt.

Eigenlijk wil hij liever niet dat dit soort bijzaken opgeschreven worden: ,,Al die ‘petites histoires‘ zijn helemaal niet belangrijk. Het gaat mij om het wetenschappelijke werk”, benadrukt De Josselin de Jong. En daar gaat hij voorlopig nog vastbesloten mee door. De Josselin de Jong: ,,Het is alleen jammer dat ik geen 75 meer ben, want toen was ik op mijn top.”