Forskning à la carte 2019/2020 by Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Umeå universitet

Foto: Ive Van Krunkelsven

FORSKNING À LA CARTE – från rymden till mikrobernas fantastiska värld

Beställ en föreläsning från vår digra meny 2019/20 Du som är lärare har en viktig roll i att inspirera eleverna till högre studier. I denna broschyr finner du ett smörgåsbord av gästföreläsningar som erbjuds av forskare och lärare vid teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Umeå universitet. Bläddra igenom och låt dig väl smaka. Vi erbjuder flera nya föreläsningar och workshops, bland annat om pollinerande insekters betydelse och om matematisk origami. Med 47 olika föreläsningar vill vi ge dina elever en inblick i många spännande naturvetenskapliga och tekniska ämnen och hoppas samtidigt väcka en nyfikenhet på hur det kan vara att läsa på universitet. Målet är att steget mellan gymnasiestudier och högskolestudier en dag ska kännas naturligt att ta. Vår målgrupp är i första hand högstadie- och gymnasieklasser och föreläsningarna är kostnadsfria för skolorna. Vid längre resor för före läsaren får skolan betala bilersättning. Andra intresserade grupper är naturligtvis också välkomna att höra av sig, föreläsningen kostar då cirka 2 000 kronor/45 minuter. När du och dina elever har hittat något som intresserar er kontaktar du föreläsaren för att bestämma när och var föreläsningen ska äga rum. Telefonnummer och e-postadress hittar du under respektive rubrik. Vi kan inte garantera att just den föreläsare du valt har tid, men i sådana fall finns många andra spännande föreläsningar att välja bland.

Välkommen att boka en föreläsning!

BIOLOGI & GEOVETENSKAP

Foto: Bent Christensen

Tropiska korallrev är fascinerande ekosystem där de flesta organismer får slita hårt för att överleva.

Tropiska regnskogar: Världens artrikaste miljö Tropiska regnskogar är de mest artrika ekosystemen vi har på jorden. Många av organismerna här är ofta väldigt märkligt formade, färggranna, giftiga, eller på annat sätt annorlunda än de djur och växter vi är vana att träffa på. Sambanden mellan djur och växter i regnskogar är ofta också mycket annorlunda än de samband vi hittar i våra skogar. Föreläsningen handlar om ekologin i tropiska regnskogar. Bent Christensen visar bilder på allt från orangutanger, giftiga ormar, stora spindlar, jätte tusenfotingar, 90 meter höga träd och Sydostasiens högsta bergstoppar till olika konsekvenser av avverkningar och uppodling av tropiska områden. Bilderna är från ett antal besök till Borneo, som bitvis fortfarande har kvar orörda regnskogar. Bent genomför varje år en kurs med svenska studenter i tropisk ekologi på Borneo.

Föreläsare: Bent Christensen, Institutionen för ekologi, miljö och geovetenskap Tel. 090-786 57 12 bent.christensen@umu.se Lämplig i olika varianter för gymnasiet samt hög-, mellan- och lågstadiet, längd cirka 50 minuter.

Tropiska korallrev: Djur som har fotosyntes och andra invånare Ett av de mest fascinerande ekosystemen vi hittar på jorden är tropiska korallrev. Vad som kan vara svårt att inse när man första gången ser de rika reven med alla deras invånare är att detta är ett system där organismer som finns här får slita hårt för att kunna överleva. Revet är uppbyggt av oändligt många, små kloner av koralldjur, som alla får största delen av sin näring från symbiotiska organismer som fotosyntetiserar åt koralldjuren. På korallrev hittar vi också alla möjliga märkliga anpassningar till den ibland hårda vardagen som möter djuren här. Vi har allt från anemonfiskarnas samliv med stickiga anemoner, blinda räkors samarbete med vaksamma fiskar, rovfiskar som lurar småfiskar att rovfisken är mat och sedan äter upp småfisken, till en fisk som lever i rumpan på sjögurkor. Bent visar bilder på alla dessa organismer och diskuterar hur ekologin på korallrev fungerar.

Symbios – så mycket mer än mysig samexistens Symbios är ett ord som oftast används fel i medierna och i allmänt språkbruk. Symbios betyder samliv och beskriver situationer där individer från två eller flera olika arter har en nära samexistens. Samexistensen kan vara positiv för individerna från båda arterna och kallas då för en mutualistisk symbios. Den kan vara positiv för individer från den ena arten och negativ för individer från den andra arten och kallas då parasitisk. Slutligen kan sam existensen vara positiv för individerna från den ena arten och neutral för individer från den andra arten och kallas då för kommensalistisk. I denna föreläsning visas exempel på de olika typerna av symbios. Samtidigt diskuteras de utvecklingsmässiga processer och begränsningar som skapat dessa symbioser. Slutligen diskuteras vilken vikt enskilda symbioser kan ha i olika typer av ekosystem.

Föreläsare: Bent Christensen Institutionen för ekologi, miljö och geovetenskap Tel. 090-786 57 12 bent.christensen@umu.se Lämplig för högstadiet och gymnasiet, längd cirka 50 minuter.

Föreläsningen bygger på bilder och exempel framför allt från regnskogar och korallrev, vilket är ekosystem som föreläsaren under de senaste 15 åren arbetat med.

Biologiska fakta och myter Många har säkert hört historien om råttan i pizzan eller gått på den och liknande myter. Vandringssägnerna frodas som aldrig förr i det snabba och ofta okritiska informationsflödet på nätet. Många vet heller inte att mycket av det vi betraktar som etablerad kunskap i vår vardag faktiskt tillhör myterna. Till exempel tror många att grävlingar kan attackera jägare och bita tills benet krasar – och att det därför är en bra idé att ha kol i stövlarna på grävlingsjakten. Bent Christensen har blandat myter och korrekta fakta om djur och natur i en frågesport där eleverna utrustas med mentometrar. Klassens resultat bestäms av de svarsalternativ som flest elever väljer och klassen tävlar sedan mot andra klasser som medverkat.

Föreläsare: Bent Christensen Institutionen för ekologi, miljö och geovetenskap Tel. 090-786 57 12 bent.christensen@umu.se Lämplig för högstadiet och gymnasiet, längd cirka 50 minuter.

Hinner vi lösa de globala miljöproblemen på demokratisk väg? I denna föreläsning ger Stig-Olof Holm inledningsvis exempel på hur människan, histoNYHET! riskt fram till i dag, kommit att påverka planeten. Det gäller klimatpåverkan, men också annan påverkan på ekosystemen och de olika naturresurserna. Vilka gränser har föreslagits för mänsklig påverkan på planeten? Finns utrymme för ytterligare konsumtion – eller inte? Han diskuterar också olika möjligheter att komma ner till långsiktigt hållbara konsumtionsnivåer. Kommer en minskning av resursuttagen att hinna komma till stånd via en demokratisk process, innan resursbrist och konflikter tar överhanden? I vilken utsträckning kan Sverige som enskilt land, samt enskilda individer, bidra till detta?

Föreläsare: Stig-Olof Holm Institutionen för ekologi, miljö och geovetenskap Tel. 090-786 55 46 stig-olof.holm@umu.se Lämplig för gymnasiet, längd cirka 40 minuter.

Hållbar utveckling – vad menas med det? Vi påverkar vår livsmiljö i ökande omfattning och ökar ständigt energiomsättningen och materialflödena från naturen genom vårt sätt att leva. 1973–1990 ökade människans globala energiomsättning i snitt med 2,7 procent per år, samtidigt som vi effektiviserade energi användningen så att nettoökningen blev 0,7 procent per år under samma tidsperiod. Om vi ska lyckas uppnå en hållbar utveckling krävs att flertalet av energi- och materialflödena planas ut, till exempel utsläpp av så kallade växthusgaser. För att det ska vara möjligt gäller det att vi lyckas anpassa vår konsumtion av varor och tjänster till graden av effektivisering av vårt nyttjande av naturen och dess resurser.

Föreläsare: Stig-Olof Holm Institutionen för ekologi, miljö och geovetenskap Tel. 090-786 55 46 stig-olof.holm@umu.se Lämplig för gymnasiet, längd cirka 40 minuter.

Katastrofala vulkanutbrott: Håll i hatten när det smäller! Vulkanen Tambora på Sumatra bokstavligen exploderade för exakt 200 år sedan. Över 100 000 människor miste livet. Med ungefär 150 kubikkilometer material som slungades ut i atmosfären är det det största vulkanutbrott man känner till under historisk tid. Materialet som vulkanen kastade upp reflekterade bort solljus, vilket orsakade felskördar, svält och epidemier, och ledde till att året 1816 blev ”året utan sommar”. Föreläsningen behandlar en rad stora, historiska vulkanutbrott och dess följder, var och hur vulkanutbrott uppstår, samt risken för framtida händelser.

Föreläsare: Christian Bigler, Institutionen för ekologi, miljö och geovetenskap Tel. 090-786 97 29 christian.bigler@umu.se Lämplig för högstadiet och gymnasiet, längd cirka 45 minuter.

Var det bättre förr? Klimatförändringar i ett långt tidsperspektiv Jordens klimat har varierat kraftigt i ett geologiskt tidsperspektiv, och variationerna efter senaste istiden var förhållandevis små jämfört med tidigare perioder. För att kunna förutspå klimatet framöver behöver vi förstå vilka processer som är inblandade och påverkar vårt klimatsystem. Föreläsningen behandlar hur man tar reda på hur klimatet i Sverige har förändrats förr, långt innan man började mäta temperatur och nederbörd. Dessutom visas hur klimatet kommer att bli i framtiden, med möjliga konsekvenser för vårt samhälle.

Föreläsare: Christian Bigler, Institutionen för ekologi, miljö och geovetenskap Tel. 090-786 97 29 christian.bigler@umu.se Lämplig för högstadiet och gymnasiet, längd cirka 45 minuter.

Effekter av föroreningar Människans framfart har satt sina spår i naturen. Exempelvis påverkar vi vår natur genom att skapa och släppa ut en rad onaturliga ämnen som är svåra att bryta ner eller så rubbar vi naturliga kretslopp i vår jakt på mineraler. Detta får effekter på de organismer som delar denna planet med oss, framförallt om de ämnen som släpps ut är giftiga. Föreläsningen handlar om hur metaller och organiska miljögifter påverkar vår miljö och de organismer som lever där. Historiska och aktuella miljöproblem behandlas och människans roll och beteende diskuteras.

Föreläsare: Åsa Berglund, Institutionen för ekologi, mijlö och geovetenskap Tel. 090-786 95 59 asa.berglund@umu.se Lämplig för högstadiet och gymnasiet, längd cirka 45 minuter.

Ett hav i förändring Under ytan i Östersjön finns ett ekosystem som de flesta av oss knappt känner till. Mikroskopiska alger, bakterier och förunderliga djur bildar grunden i en näringskedja som slutar med rovfiskar, sälar och människor. Under århundraden har människan påverkat detta ekosystem, tillfört näring och gifter till havet och flyttat arter till nya havsområden där de egentligen inte hör hemma. Vi vet nu dessutom att förutsättningarna för livet i havet är på gång att ändras på ett genomgripande och storskaligt sätt i samband med att vi människor påverkar klimatet. Det kan komma att få stora konsekvenser för Östersjön.

Föreläsare: Jenny Ask Umeå marina forsknings centrum, Norrbyn Tel. 090-786 78 57 jenny.ask@umu.se Lämplig för gymnasiet samt högstadiet och gymnasiet, längd cirka 45 minuter.

Hållbart skogsbruk Denna föreläsning handlar om hur man genom olika skogsskötselåtgärder kan få till stånd ett antal olika mervärden. Det gäller i första hand minskade risker för utslagning av skoglig biologisk mångfald. Föreläsningen tar även upp möjligheterna att kombinera miljövård med ett ekonomiskt skogsbruk, hur risker för utsläpp av så kallade växthusgaser kan minskas, hur möjligheter till turism, friluftsliv, jakt och renskötsel samtidigt kan ökas.

Föreläsare: Stig-Olof Holm Institutionen för ekologi, miljö och geovetenskap Tel. 090-786 55 46 stig-olof.holm@umu.se Lämplig för gymnasiet, längd cirka 60 minuter.

Vår tillgång till föda hänger på insekterna

NYHET!

Insekterna utgör den mest artika gruppen i djurriket och har en enorm betydelse för många ekosystem på jorden. Över 80 procent av våra växter (inklusive våra födoväxter) är beroende av insekter. Under de senaste decennierna har det dock kommit in fler och fler rapporter som vittnar om en kraftig nedgång av insekternas diversitet och antal, samtidigt som farorna med sjukdomsspridande insekter ökar. Tyvärr är vår kunskap om insekter ganska låg jämfört med våra kunskaper om andra organismer på jorden. Det är därför först i dag som vi tack vare en tvärvetenskaplig forskning börjar förstå en komplexa bakgrunden till insekternas evolutionära ekologi med till exempel virus, mikrober, svampar, växter och djur på jorden. I detta seminarium kommer vi att presentera de senaste rönen kring dessa teman och också diskutera hur man kan göra temat mera attraktivt i undervisningen, inte bara i biologi utan även i flera andra ämnesområden.

Föreläsare: Natuschka Lee Institutionen för ekologi, miljö och geovetenskap Tel. 090-786 54 47 natuschka.lee@umu.se Lämplig för högstadiet och gymnasiet, längd cirka 60 minuter.

NYHET!

Rymden – inte längre bara science fiction

NYHET!

Fascinationen kring rymden har alltid varit stor sedan mänsklighetens tidiga historia, men under de senaste åren har intresset kring detta ökat markant på flera sätt, till exempel genom olika typer av imponerande rymdmissioner och fascinerande astrobiologisk forskning, som toppas med en uppmaning från vår regering att Sverige bör satsa mera på rymden. Hur ska detta integreras i skolundervisningen och i framtida utbildningar? I detta föredrag kommer jag att ge en kort översikt över människans relation till rymden, var vi står i dag, huruvida det finns liv i universum eller inte, och vilka våra överlevnadsmöjligheter är ute i rymden. Vi kommer också att diskutera hur man kan integrera rymdteman i olika ämnesområden, från naturvetenskap, teknologi till konst och humaniora.

Mikrobernas fantastiska värld – vårt hopp om en bättre framtid?

Föreläsare: Natuschka Lee Institutionen för ekologi, miljö och geovetenskap Tel. 090-786 54 47 natuschka.lee@umu.se Lämplig för gymnasiet, längd cirka 60 minuter.

NYHET!

Under det senaste årtiondet har den traditionella bacillskräcken stegvis ersatts av en mera positiv bild, där mikroberna nu har fått en avgörande roll för både vår hälsa och miljö. I många fall är de till och med vårt enda hopp för att kunna sanera förorenade miljöer och utveckla nya hållbara teknologier och andra intressanta processer. Samtidigt så har andelen farliga mikrober stigit oroväckande snabbt. Varför och vad kan vi lära oss av detta? I föredraget så kommer jag att belysa vilka mikroberna är, vilken roll de har spelat för livets utveckling och ekologi på jorden, och vilka framtidsmöjligheter vi har tack vare mikroberna – på såväl jorden som ute i rymden.

Föreläsare: Natuschka Lee Institutionen för ekologi, miljö och geovetenskap Tel. 090-786 54 47 natuschka.lee@umu.se Lämplig för gymnasiet, längd cirka 60 minuter.

FYSIK

Foto: Flickr The Commons

Gravitationsvågor, fysikleksaker, relativitetsteori och mycket mer. Forskning à la carte erbjuder en rad spännande föreläsningar inom fysik.

Fysikkul från vår vardag I vår vardag omges vi av till synes oförklarliga ”mysterier” som vi bara tvingas acceptera. Många av dessa fenomen kan man dock förklara med enkla fysikresonemang. I samma anda som ”Sant och sånt”, och ”Hjärnkontoret” hoppas vi ge er svar på några av de saker ni, era barn eller era elever funderar över.

Föreläsare: Patrik Norqvist, Institutionen för fysik Tel. 090-786 50 31 patrik.norqvist@umu.se Lämplig för gymnasiet (alla program), längd cirka 30–60 minuter.

Big Bang — ett universum skapas Patrik Norqvist förklarar hur det ofantligt stora observerbara universum ser ut. Vidare beskrivs Big Bang samt hur man ur mycket enkla observationer kan räkna ut universums ålder. Slutligen beräknar vi vad som kommer att hända med universum i framtiden.

Föreläsare: Patrik Norqvist, Institutionen för fysik Tel. 090-786 50 31 patrik.norqvist@umu.se Lämplig för gymnasiet (natur, åk 2–3), längd cirka 60–70 minuter.

En inblick i ett svart hål med relativistiska mopeder och ljusbangar Hur skulle vår värld se ut om ljuset bara rörde sig med 15 kilometer i timmen? Vilka mystiska saker skulle då hända? Vad är ett svart hål? Hur skulle det vara att falla in i ett svart hål? Hur ser det ut runt omkring och i ett svart hål?

Föreläsare: Patrik Norqvist, Institutionen för fysik Tel. 090-786 50 31 patrik.norqvist@umu.se Lämplig för gymnasiet (natur, åk 2–3), längd cirka 50-60 minuter.

Syna skitsnacket – om faktaresistens och villfarelser Kanske är det viktigaste vi lär oss inte kunskapen i sig utan kritiskt tänkande. Det ger oss ett ”för-bra-för-attvara-sant-larm” och en kompassnål som betvingar känslor och hjälper oss att hålla kurs i en annars svårnavigerad informationsvärld. Kritiskt tänkande hjälper oss att syna både villfarelser och rent skitsnack. Ett klassiskt exempel på en villfarelse är länders relativa storlek på en vanlig världskarta, där Grönland ser lika stort ut som Afrika trots att Afrika är 14 gånger större. Martin Rosvall ger i den här föreläsningen fler exempel på när fakta hanteras vårdslöst och diskuterar hur man kan syna lögner, villfarelser och rent skitsnack.

Föreläsare: Martin Rosvall Institutionen för fysik Tel. 070-239 19 73 martin.rosvall@umu.se Lämplig för högstadiet och gymnasiet. Längd cirka 50 minuter.

Universums mörka sida I denna föreläsning ger Michael Bradley en översikt över den så kallade Big Bang-modellen för universums utveckling. Senare års observationer som verkar visa att universum inte bara expanderar, utan till och med accelererar tas upp. I samband med detta behandlar han också begrepp som kosmologisk konstant och mörk energi. Han nämner slutligen något om den kosmiska bakgrundstrålningen och hur slutsatser om bland annat universums geometri kan dras från observationer av dess temperaturvariationer.

Föreläsare: Michael Bradley Institutionen för fysik Tel. 090-786 77 17 michael.bradley@umu.se Lämplig för gymnasiet, längd cirka 60 minuter.

Gravitationsvågor detekterade till sist I februari i år annonserades att gravitationsvågor detekterats för första gången (14 september 2015), hundra år efter att dessa förutspåddes av Einstein. De två detektorerna i LIGO (Laser Interferometer Gravitational-wave Observatory), som befinner sig på ett avstånd av cirka 300 mil från varandra, uppmätte då samma signal med en tidsfördröjning av sju millisekunder, i överenstämmelse med att vågorna utbreder sig med ljushastigheten. Signalen stämmer överens med den som två sammansmältande svarta hål, på cirka 30 solmassor vardera och på ett avstånd av 1,3 miljarder ljusår från oss, skulle ge upphov till på jorden. Under processen omvandlades ungefär tre solmassor till energi i form av gravitationsvågor.

Föreläsare: Michael Bradley Institutionen för fysik Tel. 090-786 77 17 michael.bradley@umu.se Lämplig för gymnasiet sista år. Längd cirka 50 minuter.

Michael Bradley ger en översikt om gravitationsvågor, LIGO-projektet, vad som observerades och konsekvenserna för observationell astronomi.

Roterande rumtider i allmän relativitetsteori I Newtons gravitationsteori är fältet utanför en roterande himlakropp oberoende av om den roterar eller ej (bortsett från den effekt som fås av att kroppen tillplattas på grund av rotationen). Enligt allmän relativitetsteori fås dock en helt ny effekt runt roterande kroppar: rumtiden dras som med i rotationen, så kallad frame-dragging. Denna effekt har nyligen kunnat mätas i gravitationsfältet runt jorden med experimentet ”Gravity Probe B”. I föredraget diskuteras också lite om roterande svarta hål och under vilka förutsättningar tidsresor skulle kunna vara möjliga i roterande rumtider.

Föreläsare: Michael Bradley Institutionen för fysik Tel. 090-786 77 17 michael.bradley@umu.se Lämplig för gymnasiet sista år. Längd cirka 50 minuter.

KEMI

Foto: Mostphotos

Kärlek mellan molekyler, framtida läkemedel mot bakterier och genteknik. Kemiämnet rymmer många spännande aspekter.

Ny kemi för att förhindra spridning av malaria och dengue Många virus- och parasitsjukdomar sprids mellan människor eller från djur till människa av blodsugande insekter, till exempel myggor. Myggorna är så kallade vektorer för sjukdomen. Varje år infekteras mer än en miljard människor och mer än en miljon dör av vektorburna sjukdomar som malaria och dengue. En effektiv metod att bekämpa myggburna sjukdomar är vektorkontroll med hjälp av insekticider, men tyvärr har det utvecklats sjukdomsspridande myggor som utvecklat resistens mot insekticiderna. Det finns därför ett akut behov av alternativa strategier och tillvägagångssätt för att bekämpa sjukdomsspridande myggor.

Föreläsare: Anna Linusson-Jonsson Kemiska institutionen Tel. 090-786 68 90 anna.linusson@umu.se Lämplig för högstadiet och gymnasiet, längd cirka 45 minuter.

Ett mål för Anna Linussons forskargrupp är att forska fram nya insekticider som specifikt angriper myggor som sprider bland annat malaria och dengue. De nya insekticiderna ska förhindra funktionen av ett för myggan livsnödvändigt protein som heter acetycholinesteras. Forskarna har testat ett stort antal organiska substanser och upptäckt nya substanser som är lämpliga startpunkter för vidare utveckling till insekticider.

Kärleken mellan molekyler gör oss friskare Interaktioner mellan en liten molekyl och en större molekyl, till exempel ett protein, är vital för i stort sett alla biologiska system. Hos oss är detta väldigt viktigt för hur läkemedel fungerar i våra kroppar. Associationen mellan ett läkemedel och ett specifikt målprotein sker i stor utsträckning med hjälp av drivkrafter som attraktiva polära interaktioner och lipofila kontaktytor. Det kan liknas vid dragningskraften mellan två förälskade män niskor; attraktionskraften är så stor att man blir mer lycklig av att vara nära varandra än att vara ensam. Genom att förstå kärleken mellan små molekyler och proteiner i vår kropp kan vi dels förstå hur läkemedel påverkar ett sjukdomsförlopp och dels använda kunskapen till att forska fram nya läkemedel.

Föreläsare: Anna Linusson-Jonsson Kemiska institutionen Tel. 090-786 68 90 anna.linusson@umu.se Lämplig för högstadiet och gymnasiet, längd cirka 50 minuter.

Kemin i köket Denna föreläsning/demonstration handlar om kemiska reaktioner som sker i köket när vi till exempel lagar mat eller diskar. Solomon Tesfalidet visar och förklarar, med några exempel, vad som händer när vi blandar olika livsmedel och/ eller köksartiklar. Eleverna får utföra experiment där ingredienser som citron, rödkål, läskedryck, vinäger, potatis, olja och köksartiklar som diskmedel används.

Föreläsare: Solomon Tesfalidet Kemiska institutionen Tel. 090-786 70 52 solomon.tesfalidet@umu.se Lämplig för lågstadiet, högstadiet och gymnasiet, längd 45-60 minuter.

Avfallshantering i rymden, så ock på jorden? År 2030 planerar NASA att landa den första bemannade rymdfärjan på Mars. Det finns dock en hel del frågor som man måste hitta lösningar på, och avfallshanteringen är en av dessa. Projektet ”Trash-to-Gas” ingår i NASAs förberedelser inför resan till Mars. Huvudsyftet är att utveckla och optimera termiska behandlingsmetoder för omvandling av avfall till gas och kol. På en lång rymdresa blir det mycket sopor och dessa kan inte bara kastas ut i rymden. Även material som kan lämnas på Mars måste vara behandlas så att inga mikroorganismer finns kvar. Ett sånt här projekt ställer forskning kring avfall och restprodukter på sin spets, eftersom det inte finns några andra alternativ än att betrakta avfall som en resurs. Frågan är om vi har möjlighet till något annat på vår lilla rymdfarkost Jorden heller? Detta diskuterar kemisten Stina Jansson i sin föreläsning. Hon är en av forskarna i projektet "Trash-to-Gas".

Föreläsare: Stina Jansson Kemiska institutionen Tel. 090-786 76 22 stina.jansson@umu.se Lämplig för högstadiet och gymnasiet, längd cirka 40 minuter.

Vad gör läkemedel ute i naturen? Forskare har de senaste åren visat att människors läkemedelsanvändning leder till att läkemedelsrester kommer ut i naturen. Man har också visat att detta medför problem. I denna föreläsning beskriver Jerker Fick dels hur en medicin man stoppar i munnen kan hamna i Umeälven, dels vad den kan ställa till med där. Visste du till exempel att det inte är bra för gamar att ge boskap för mycket smärtlindrande läkemedel eller att p-pillerrester fortsätter att ha effekt även ute i sjöar och vattendrag?

Föreläsare: Jerker Fick Kemiska institutionen Tel. 090-786 93 24 jerker.fick@umu.se Lämplig för högstadiet och gymnasiet, längd cirka 40 minuter.

Att identifiera och kvantifiera kemiska föreningar – hur går det till? Denna föreläsning handlar om kemisk analys och hur man gör kvalitativa och kvantitativa analyser. Som exempel tas analys av kemikalier i kroppen, i miljön och i andra produkter med avseende på läkemedelssubstanser, droger och metalljoner. Solomon Tesfalidet berättar om hur man tar ett representativt prov och hur provet behandlas för att separera och detektera de kemikalier man vill analysera.

Föreläsare: Solomon Tesfalidet Kemiska institutionen Tel. 090-786 70 52 solomon.tesfalidet@umu.se Lämplig för gymnasiet (natur eller teknik åk 2-3), längd cirka 45 minuter.

Vad kan man lära sig av att mäta knark i avloppsvatten? En ny metod att uppskatta hur mycket narkotika som används i en region är att mäta halterna av narkotika i inkommande avloppsvatten. Utifrån dessa halter kan man räkna ut hur mycket knark som användes dagen innan om man vet hur många som bor i området och hur mycket vatten de använde. Detta tillvägagångssätt kallas avloppsepidemiologi och har stor potential.

Föreläsare: Jerker Fick Kemiska institutionen Tel. 090-786 93 24 jerker.fick@umu.se Lämplig för högstadiet och gymnasiet, längd cirka 40 minuter.

Bioenergi, aska och rök i ett hållbart samhälle Bioenergi är en viktig förnyelsebar energikälla i omställningen till ett hållbart och kol-dioxidneutralt energisystem. Potentialen är stor, men det finns ett antal problem att lösa. I förbränningsprocesserna bildas till exempel små partiklar (aerosoler, 10–1 000 nanometer) som orsakar både tekniska problem i pannor samt hälsoproblem och klimatpåverkan då de släpps ut i atmosfären. Forskningen i Umeå är inriktad på studera hur dessa små förbränningspartiklar bildas och vilka egenskaper de har. I röken från en vedpanna finns det upp mot 100 miljoner partiklar per kubikcentimeter, men det kan bildas olika partiklar med olika kemiska och fysikaliska egenskaper. Forskningen är tvärvetenskaplig och fokuserar på askkemiska aspekter, tekniska problem och kopplingen mellan partiklarnas kemiska egenskaper och hälsopåverkan. Man skulle kunna sammanfatta det hela med att säga att små partiklar ger stora problem.

Föreläsare: Christoffer Boman Tillämpad fysik och elektronik Tel. 090-786 67 56 christoffer.boman@umu.se Lämplig för högstadiet och gymnasiet, längd cirka 45 minuter.

Läkemedelsrester i vattnet gör fiskar glupska Läkemedel är ofta stabila kemiska substanser, gjorda för att verka snabbt och sedan lämna kroppen – och därför fångas de heller inte upp av reningsverken. Ångestdämpande läkemedel som via avloppsvattnet läcker ut i vattendragen skapar orädda, asociala fiskar som äter glupskt. Dessa beteendeförändringar hos fisken kan allvarligt rubba den ekologiska balansen. Till exempel kan mängden djurplankton minska, vilket ökar algtillväxten och kan orsaka algblomning som i sin tur påverkar både fiskar och andra arter negativt, visar forskning vid Umeå universitet.

Föreläsare: Jerker Fick Kemiska institutionen Tel. 090-786 93 24 jerker.fick@umu.se Lämplig för högstadiet och gymnasiet, längd cirka 40 minuter.

Jerker Fick berättar om forskningsprojektet vars resultat gett eko i massmedierna världen över.

Internationella samarbeten banar väg för nya forskningsrön För att kunna göra nya upptäckter samarbetar nästan alla forskare med andra. Det kan vara NYHET! forskare både inom och utanför sitt eget ämne. Kontakterna knyts ofta på konferenser och möten, eller via gemensamma forskningsbekanta. Ibland räcker det med ett mejl. När forskningsfrågorna är smala, så kan det vara långt mellan experterna och då är det nödvändigt att blicka utanför Sverige för att få till de bästa samarbetena. Den här föreläsningen handlar om hur forskning blir framgångsrik genom internationella samarbeten och hur en genetiker vid UCLA banat väg för analytisk kemi i Umeå.

Föreläsare: Malin Linder Nording Kemiska institutionen Tel. 090-786 60 71 malin.nording@umu.se Lämplig för högstadiet och gymnasiet, längd cirka 40 minuter.

Nya sätt att avväpna sjukdomsframkallande bakterier Jakten på bra läkemedel och ny kunskap om svåra sjuk domar pågår ständigt runt om i världen, både på universitet och inom läkemedelsindustrin. Forskare vid Umeå universitet försöker hitta nya sätt att oskadliggöra sjukdomsframkallande bakterier. Bland annat letar de i Norska havets djup efter nya antibiotika i organismer som lever under mycket extrema förhållanden. Extrakt från bakterier, svampar och alger studeras i jakt på molekyler med kraft att förhindra andra mikroorganismers förmåga att orsaka infektioner.

Föreläsare: Fredrik Almqvist Kemiska institutionen Tel. 090-786 69 25 fredrik.almqvist@umu.se Lämplig för högstadiet och gymnasiet, längd cirka 40 minuter.

MATEMATIK & DATAVETENSKAP

NYHET!

Foto: freeimages.com

Vem behöver matematik när man har datorer?

Hemliga koder och krypton I mer än två tusen år har hemliga koder och krypton använts för att skydda viktig kommunikation. Lika länge har det funnits människor som arbetat med att knäcka koderna. I dag används kryptering och närbesläktade metoder både för att starta bilar och för att handla på internet. I föreläsningen ges såväl en historisk översikt som en beskrivning av några moderna tillämpningar.

Föreläsare: Åke Brännström Institutionen för matematik och matematisk statistik Tel. 090-786 78 62 ake.brannstrom@umu.se Lämplig för gymnasiet, längd ca. 15–40 minuter.

Har egoister skäl att samarbeta? Samarbete återfinns överallt i naturen, från celler som samarbetar för att möjliggöra multicellulära organismer till vargar som jagar i flock och hos sociala insekter som bin och myror. Samarbete är även en hörnsten i mänskliga samhällen och interaktioner. I detta föredrag beskriver Åke Brännström hur samarbete kan studeras matematiskt och ger en överblick av några mekanismer som kan underlätta uppkomsten av samarbete.

Föreläsare: Åke Brännström Institutionen för matematik och matematisk statistik Tel. 090-786 78 62 ake.brannstrom@umu.se Lämplig för gymnasiet, längd ca. 15–40 minuter.

Matematik bland bollar och käglor Jonglering är en konstform som roat och underhållit människor under minst 4 000 år. De senaste 100 åren har jonglering roat även många matematiker som skapat en fruktbar teori med vars hjälp nya vackra sätt att jonglera upptäckts. Förutom underhållande matematik ingår en hel del jonglering i föredraget!

Föreläsare: Åke Brännström Institutionen för matematik och matematisk statistik Tel. 090-786 78 62 ake.brannstrom@umu.se Lämplig för gymnasiet, längd ca. 15–40 minuter.

Att tänka i fyra dimensioner Den värld vi lever i är tredimensionell, men hur skulle det vara att besöka en värld som har två dimensioner – eller fyra? Den här föreläsningen borrar djupare i begreppet dimension och skapar handfasta sätt att förstå högre dimensioner baserat på lägre dimensioner. Under föreläsFöreläsare: Manya Sundström ningen diskuteras också dimensioner i fysiska modeller Institutionen för naturvetenskapernas av universum, till exempel strängteorin. och matematikens didaktik Tel. 090-786 78 80 manya.sundstrom@umu.se Lämplig för gymnasiet, längd 50 minuter.

Mattefyren serverar matteutmaningar i klassrummet Under 2017 lanserades Mattefyren, ett ”efter-skolan-program” för matematikintresserade elever i årskurserna 2–5 och 6–9. Programmet utökas nu till skolorna! Vi besöker dina elever i klassrummet och arbetar med de problem vi använder i Mattefyren, antingen med små grupper av intresserade elever eller hela klassen. Mattefyren bygger på nyfikenhet och vi hoppas att eleverna genom att jobba med kluriga problem ska få nya perspektiv på vad matematik egentligen handlar om.

Föreläsare: Manya Sundström Institutionen för naturvetenskapernas och matematikens didaktik Tel. 090-786 78 80 manya.sundstrom@umu.se Lämplig för årskurs 2–5 och 6–9, längd 50 minuter.

Matematisk origami Matematik handlar delvis om att bygga NYHET! saker. Med hjälp av modulär origami kan vi bygga former som tärningar, oktaeder och dodekaeder. I den här workshopen kommer vi att lära oss grunderna för att skapa dessa former, och med din fantasi många fler.

Föreläsare: Manya Sundström Institutionen för naturvetenskapernas och matematikens didaktik Tel. 090-786 78 80 manya.sundstrom@umu.se Lämplig för mellan- och högstadiet, längd 50 minuter.

TEKNIK & INGENJÖRSVETENSKAP

Foto: Flickr The Commons

Hur hållbar är den elektronik som byggs i dag?

Hur bygger man energieffektiva hus? Vad är ett passivhus? Hur funkar ett nollenergihus? Går det att bygga hus som inte behöver värmeelement eller kaminer? Ökad levnadsstandard och skenande elförbrukning, samtidigt som tillgången på fossila bränslen är begränsad, har ökat behovet av effektivare energianvändning – inte minst i våra hus. Byggsektorn står i dag för ungefär 40 procent av energianvändningen i Europa. Det finns många sätt att minska energianvändningen i bostäder och lokaler utan att försämra bekvämligheten. Att energieffektivisera byggnader leder till mindre miljöpåverkan, lägre totalkostnad och mindre sårbarhet för höjda energipriser. I denna föreläsning benar Mohsen Soleimani-Mohseni ut begrepp som passivhus, lågenergihus, nollenergihus och plusenergihus. Hur kan man bygga mer energieffektivt och hållbart och vilka krav ställs i lagar och regler?

Föreläsare: Mohsen Soleimani-Mohseni Institutionen för tillämpad fysik och elektronik Tel. 090-786 68 05 mohsen.soleimani-mohseni@ umu.se Föreläsningen är lämplig för gymnasiet, längd 50–60 minuter.

Creating awareness – att visualisera med hjälp av gränssnitt Vår värld fokuseras mer och mer kring digitala gränssnitt och dessa blir en allt viktigare del av vår vardag. Detta medför att det är mycket viktigt att kunna skapa olika typer av gränssnitt som är väl anpassade för omgivningen. Under denna föreläsning diskuteras en kort historik till dagens gränssnitt och framförallt kring hur man kan bygga upp gränssnitt som ska skapa medvetenhet hos användaren.

Föreläsare: Thomas Mejtoft Institutionen för tillämpad fysik och elektronik Tel. 090-786 99 33 thomas.mejtoft@umu.se Föreläsningen är lämplig för gymnasiet (högre årskurser) längd 60–90 minuter.

Vad är kärnkraft? Det finns många myter om kärnkraft och mycket diskussioner om kärnkraftens existens ”vara eller icke vara” men vad är egentligen kärnkraft? Föreläsningen ger grundläggande kunskaper om reaktorfysik, olika typer av reaktorer, säkerhetsteknik, drift av ett kärnkraftverk, strålningsfysik, radioaktivt avfall, kärnkraftsolyckor samt historik och framtida reaktorer. Det finns alltid många frågor kring kärnkraft och Mohsen kommer i sin föreläsning att försöka svara på många av dessa.

Prototyputveckling och användartester När man ska skapa en ny produkt eller tjänst är det viktigt att man fokuserar på den som ska använda den i slutändan. Under denna föreläsning ges en kort introduktion till prototyputveckling av digitala gränssnitt och vad man ska tänka på när man genomför användartester av olika prototyper under själva utvecklingsfasen.

Vetenskapligt skrivande I en tid där alternativa fakta diskuteras flitigt i media är en förståelse av begreppet vetenskaplighet än viktigare. Under denna föreläsning diskuteras vetenskaplighet och hur man bygger upp vetenskapliga texter.

Föreläsare: Thomas Mejtoft Institutionen för tillämpad fysik och elektronik Tel. 090-786 99 33 thomas.mejtoft@umu.se Föreläsningen om prototyputveckling är lämplig för gymnasiet, längd cirka 60 minuter. Föreläsningen om vetenskapligt skrivande är lämplig för gymnasiet (högre årskurser) och lärare, längd cirka 60 minuter.

FÖR LÄRARE Motivation och lärande Är det viktigt att våra elever är motiverade? Frågan kan tyckas ha ett självklart svar, men vad är egentligen motivation, finns det olika sorter, hur påverkar de i sådana fall våra elevers lärande och beteende i klassrummet – och kan vi lärare påverka elevernas motivation? Mikael Winberg presenterar sin egen och andras forskning inom området motivation och ser fram emot en diskussion om hur denna kan tillämpas inom skolan.

Föreläsare: Mikael Winberg Institutionen för naturvetenskapernas och matematikens didaktik Tel. 090-786 69 73 mikael.winberg@umu.se Lämplig för lärare, längd cirka 40–180 minuter.

Kemi är intressant och relevant! Kemi beskrivs ofta som ett tråkigt, svårt och irrelevant ämne i skolan, den mediala bilden av kemi och kemikalier är dessutom vanligen negativ. Är den mörka bilden av kemin en självuppfyllande profetia? Karolina Broman har i sin forskning undersökt hur elever från gymnasiets årskurs 3 på det naturvetenskapliga programmet ser på skolans kemi. Resultatet visar nöjda elever som beskriver varför de uppskattar kemiämnet, men också vad som kan göras för att ämnet ska bli ännu bättre. Goda förebilder, både när det gäller lärare och andra vuxna, lyfts ofta fram som grundläggande för en positiv bild av kemiämnet. Från elevernas uppfattning om kemi, både det som är bra och mindre bra, kan flera slutsatser dras som diskuteras och problematiseras under föredraget.

Föreläsare: Karolina Broman Institutionen för naturvetenskapernas och matematikens didaktik Tel. 090-786 95 81 karolina.broman@umu.se Lämpligt för lärare, längd 60–180 minuter

Kemiproblemlösning – inte bara en jakt på ”det rätta svaret” Kemiuppgifter anses av elever vara uppgifter där ”det rätta svaret” efterfrågas. Samtidigt föreslår eleverna mer vardagsanknytning av kemin för att få ämnet mer intressant och relevant. När uppgifter vardagsanknyts blir de mer verkliga problem som därmed inte liknar de uppgifter eleverna tidigare mött. Karolina Broman har i sin forskning undersökt hur elever tar sig an nya kemiuppgifter och hur man som lärare kan hjälpa elever att lösa uppgifter som består av mer öppna problem och som inte enbart efterfrågar ett rätt svar. Med utgångspunkt från kemiuppgifter anknutna till områden inom kemi som eleverna uppfattar intressant och relevant (till exempel mat och läkemedel) diskuteras elevernas problemlösningsförmåga och lärarnas möjlighet att hjälpa eleverna att lösa kemiuppgifter. Föredraget kan också genomföras i form av en workshop där lärare får möjlighet att arbeta med konkreta kemiuppgifter som utvecklar elevernas problemlösningsförmåga.

Föreläsare: Karolina Broman Institutionen för naturvetenskapernas och matematikens didaktik Tel. 090-786 95 81 karolina.broman@umu.se Lämpligt för lärare, längd 60–180 minuter

Hur ser elever på sin framtid? Faktorer som påverkar gymnasieelevers utbildningsval Vilka faktorer påverkar ungdomars utbildningsval? I detta föredrag presenterar Karolina Broman och Maria Berge hur ungdomar gör sina val till fortsatta studier, var och kanske framförallt vad vill de läsa? Varför vill de hellre bli läkare eller ingenjörer, men inte lika troligt lärare eller kemister? Hur spelar identitet in och vad är det som gör att elever, trots att de är intresserade av naturvetenskap, inte så gärna vill bli naturvetare? De presenterar både andras och vår egen forskning om vilka faktorer som påverkar hur dagens unga gör sina val inför framtiden. Föredraget lyfter fram lärarnas centrala roll och inflytande på sina elever inför deras fortsatta studier. Forskarna belyser också hur olika typer av förebilder inspirerar ungdomars val till högre utbildning. Passet avslutas med en diskussion kring olika förebilder samt hur våra gemensamma föreställningar och uppfattningar om yrken påverkas av det omgivande samhället.

Föreläsare: Karolina Broman & Maria Berge Institutionen för natur-vetenskapernas och matematikens didaktik Tel. 090-786 95 81, 090-786 59 85 karolina.broman@umu.se, maria.berge@umu.se Lämpligt för gymnasie lärare på NA och TK-programmen, skolledare och studievägledare, längd 60–90 minuter

TEKNISKNATURVETENSKAPLIG FAKULTET Under 1960-talet lades grunden till den nuvarande teknisk-naturvetenskapliga fakulteten. I dag studerar cirka 3 300 helårsstudenter; blivande civilingenjörer, högskoleingenjörer, naturvetare och designers på någon av våra utbildningar. Fakulteten består av elva institutioner och det finns två högskolor: Designhögskolan och Arkitekthögskolan. Forskningen vid teknisk-naturvetenskaplig fakultet har expanderat kraftigt och är i dag etablerad och framgångsrik inom många områden, till exempel bioteknik, miljövetenskap, kemi, datavetenskap och fysik.

Samverka med oss! Förutom Forskning à la carte finns det andra sätt att komma i kontakt med oss. Vi har samlat den informationen på teknisk-naturvetenskaplig fakultets hemsida. Där kan du bland annat läsa om tävlingen Teknikåttan, andra populärvetenskapliga evenemang och våra årliga fortbildningsdagar för lärare.

Läs mer på www.umu.se/teknat

Regionfinal i Teknikåttan 2017

Foto: Anna-Lena Lindskog

Fysikern Patrik Norqvist och de andra forskarna i Levande frågelådans expertpanel får kluriga frågor om allt från rymden till kärlekens kemi.

Foto: Mattias Pettersson

TEKNIKÅTTAN

LEVANDE FRÅGELÅDAN

En nationell tävling i teknik och naturvetenskap för elever i årskurs 8. Det är i dag tolv universitet och högskolor som tillsammans arrangerar tävlingen. Syftet är att få fler ungdomar att bli intresserade av teknik och naturvetenskap. Teknik åttan ska också inspirera lärare till nya undervisningsmetoder.

Ett evenemang för femteklassare. En panel av forskare inom biologi, kemi, fysik och flera andra naturvetenskapliga ämnen svarar på barnens frågor om allt mellan himmel och jord. Eleverna skickar in sina frågor i förväg, forskarna grunnar på svaren och i maj bjuds elever och lärare in till vetenskapsshow i Aula Nordica. Drygt 800 elever och deras lärare brukar fylla aulan och stämningen är alltid på topp!

KUNSKAPSVECKAN – FORTBILDNINGSDAGAR För lärare och annan skolpersonal arrangeras varje höst Kunskapsveckan vid Umeå universitet. Samtliga fortbildningsaktiviteter som universitetets fyra fakulteter ordnar under novemberlovet samlas i ett gemensamt arrangemang. Det ger dig som lärare möjlighet att välja fritt från alla ämnesområden. Syftet med Kunskapsveckan är att förbättra kontakten mellan universitetet och gymnasie- och högstadieskolorna. Fortbildningen ska dessutom bidra till att förbättra kvaliteten på undervisningen i naturvetenskap och teknik.

Foto: Simon Öhman Jonsson

I Teknikåttan tävlar åttondeklassare från hela norra regionen. Regionfinalen som avgörs på Umeå universitet samlar de nio bästa klasserna.

Våra utbildningar inom teknik och naturvetenskap: Kompletterande gymnasieutbildning:

Magister/masterprogram:

• Tekniskt-naturvetenskapligt basår

• Artificiell intelligens

Högskoleprogram: (2 år)

• Avancerad produktdesign

• Arkitektur och samhällsbyggnad

• Beräkningsteknik

• Naturguidning • Processoperatör

• Datavetenskap

Kandidatprogram: (3 år)

• Farmaci

• Ekologi

• Biologi och geovetenskap

• Fysik

• Datavetenskap

• Geovetenskap

• Industridesign

• Interaktionsdesign

• Life Science

• Kemi

• Miljö- och hälsoskydd

• Matematik

Högskoleingenjörsprogram: (3 år)

• Matematisk statistik

• Byggteknik

• Miljövetenskap

• Elektronik och datorteknik

• Molekylärbiologi

• Elkraftteknik

• Robotik och reglerteknik

• Energiteknik

• Transportdesign

• Maskinteknik

• Växt- och skogsbioteknik

Civilingenjörsprogram: (5 år) • Bioteknik • Energiteknik • Industriell ekonomi • Interaktionsdesign • Teknisk datavetenskap • Teknisk fysik • Öppen ingång

Övriga program: • Arkitektprogrammet (5 år) • Receptarieprogrammet (3 år) • Apotekarprogrammet (5 år)

Foto: Elin Berge

Foto: Katarina Stenman