Prof.Dr. Anthony Thornton

Anthony Thornton promoot en ontwikkelt open wetenschapsplatformen

Anthony Thornton is (adjunct-)hoogleraar Granulaire Materialen binnen de vakgroep Thermal en Fluid Engineering van de Universiteit Twente. "Ik ben gepassioneerd door open-science en betrokken bij verschillende open source codeerprojecten. Zo ook de succesvolle particle simulation code, MercuryDPM , die ik in 2009 aan de UT mede heb opgericht. Daarnaast ben ik momenteel betrokken bij het opzetten van het UT open-science platform, dat zich richt op het bevorderen van alle aspecten van open-science, van FAIR data tot burgerwetenschap".

Thornton gelooft dat de academische paper in de toekomst minder belangrijk zal worden omdat andere onderzoeksresultaten (data, code, etc....) in toenemende mate direct gebruikt zullen worden door collega-wetenschappers / academici en het publiek. "Het delen van alle wetenschappelijke output stelt ons in staat om wereldwijd op een veel duurzamere manier bij te dragen en samen te werken. Het neemt de noodzaak weg om het werk van de vorige onderzoekers te reproduceren om de grenzen te verleggen. Dit zal het gemakkelijker maken om deskundigheid en ideeën uit verschillende disciplines te combineren.".

Prof. Anthony Thornton
“Het delen van alle wetenschappelijke output stelt ons in staat om wereldwijd op een veel duurzamere manier bij te dragen en samen te werken.”
Prof. Anthony Thornton

Daarnaast was hij mede-oprichter van het spin-off bedrijf MercuryLab, dat krachtige open-source tools gemakkelijk toegankelijk en bruikbaar wil maken voor de industrie. MercuryLab is de interface tussen de state-of-the-art wetenschappelijke codes en de complexe behoeften van de industrie. De onderneming zet zich ook in voor open-science en brengt alle functies die het ontwikkelt terug naar de gemeenschap via de open-source codes die het ultimeert. Daarnaast sponsort het bedrijf open-source workshops (hackfests) en conferenties, draagt het bij aan wetenschappelijke projecten en financiert het rechtstreeks EngD-studenten.

Thornton doet primair onderzoek naar korrelvormige materialen, dat wil zeggen materialen die bestaan uit grote aantallen discrete vaste objecten. "Granulaire materialen zijn overal te vinden, bijvoorbeeld in zand op het strand; je ontbijtgranen, pillen en tabletten, rotsglijbanen en zelfs de ringen van Saturnus. De behandeling van korrelige materialen is een enorm industrieel probleem met bepaalde schattingen die aangeven dat 10% van het energieverbruik in de wereld bestaat uit de verwerking van granen. Granen zijn ook een zeer exotische toestand van de materie en kunnen fungeren als vaste stoffen, vloeistoffen en gassen, afhankelijk van hoe opgewonden het systeem is. Zelfs in een eenvoudige eitimer (zandklok) zie je korrels als vaste stoffen (in de bodem), vloeistoffen (als lawines in de richting van de nek) en gassen (als vrije val van de nek naar de hoop in de bodem).

Onderzoek en onderwijs

Het onderwijs, onderzoek en zelfs de bedrijfsactiviteiten van de adjunct-professor zijn met elkaar verbonden. "Een klassiek voorbeeld is de scheiding in roterende trommels. Iedereen die ooit een doos graan heeft geschud, weet dat granen zich graag van elkaar scheiden en dat ook doen als ze verschillen in grootte, dichtheid, materiaaleigenschappen en zelfs vorm. Segregatie-effecten leiden tot patroonvorming bij laboratoriumexperimenten en kwaliteitscontrole en mengproblemen in veel industriële apparaten. Dit onderwerp is het centrale thema van mijn Vidi-project, maar ik bied ook BSc-projecten aan waar studenten hun eigen mixer kunnen ontwerpen. Ik vertel ze wel dat als ze een perfecte mixer maken, het miljarden waard kan zijn. In dit project krijgen de studenten de kans om een prototype te ontwerpen, te simuleren, te bouwen en hun eigen mixer te testen en te kijken of ze dit belangrijke probleem kunnen oplossen. Dit project is erg populair en ik heb veel masterstudenten (en zelfs promovendi) gewonnen door dit hand-op-trommel-ontwerpprobleem".

Thornton heeft tot nu toe 10 plus projecten begeleid. Hij lacht: "Geen van mijn studenten is al miljardair, maar het project leert hen wel veel over granulaire materialen in het algemeen. Dat betekent dat de studenten die dit project doen erg populair zijn bij bedrijven voor stages. Momenteel loopt een van mijn studenten bijvoorbeeld stage bij BlueScope Steel in Australië. Bedrijven vinden het vaak moeilijk om personeel te vinden met praktische kennis van granulaire verwerking.  Daarnaast is een van de belangrijkste inkomstenbronnen van MercuryLab het gebruik van MercuryDPM voor het ontwerpen en verbeteren van industriële mixers. Dit bedrieglijk complexe probleem wordt dus gebruikt in het onderwijs, onderzoek en in een commerciële context."

Sinds zijn start bij de UT is de adjunct-professor betrokken bij het ontwerpen van nieuwe cursussen voor masterstudenten. Dit omvat een scala aan onderwerpen zoals 'hoe open-source te ontwikkelen, C+++ vaardigheden en zelfs Arduino programmering'. "Dit betekent dat ik masterstudenten krijg met de vaardigheden die ik nodig heb voor mijn onderzoek, wat leidt tot goede promovendi. Meer dan de helft van mijn doctoraatsstudenten heeft al eerder een Master- of Bachelorproject met mij gedaan.”

De masterstudenten doen vaak stages of deeltijdbanen bij Mercurylab omdat ze over de vereiste vaardigheden beschikken. Op dit moment is de helft van de voltijdse werknemers van het bedrijf al eerder gepromoveerd binnen de multiscale Mechanics groep, waaruit blijkt hoe onderwijs, onderzoek en het bedrijf allemaal op een wederzijds voordelige manier met elkaar in verband staan.

Over Anthony Thornton

Anthony Thornton is een toegepast wiskundige wiens onderzoek zich richt op gecombineerde theorie en experimenten en simulaties om korrelsystemen te modelleren. Hij is het meest bekend om zijn werk over het modelleren van deeltjesgrootte segregatie in dichte korrelvormige stromen en ontvangt regelmatig uitnodigingen voor lezingen over dit onderwerp; hij gaf een keynote op de belangrijkste conferentie op zijn gebied, de Gordon Research Conference on 'Granular Matter' , Powders and Grains. Hij is ook een keynote-spreker bij zowel de Amerikaanse als de Europese editie van het Blending and Segregation Forum, dat tot doel heeft industriële leiders en academische experts samen te brengen.

Hij was medeoprichter van de open-source simulatiecode MercuryDPM en was betrokken bij vele succesvolle subsidieaanvragen, waaronder een Vidi-project over 'Advanced Modelling of Segregation and its Application to Industrial Processes'. Zijn onderzoek heeft toepassingen in vele gebieden, waaronder farmaceutica, voedingswetenschap, mijnbouw, deeltjestechnologie en geofysica.

In 2015 was hij mede-oprichter van het UT-spin-off bedrijf MercuryLab, dat als doel heeft MercuryDPM toegankelijk te maken voor industrieel gebruik. Via dit bedrijf is hij betrokken geweest bij diverse industriële projecten waarbij hij vele aspecten van dichte korrelvormige stromen heeft onderzocht.

In 2017 werd hij aan de Universiteit Twente benoemd tot hoogleraar Granulaire Materialen, een nieuwe leerstoel bij de vakgroep Fluid and Thermal Engineering.  Hij werkt op het raakvlak van diverse disciplines, zoals blijkt uit de uiteenlopende tijdschriften waarin hij publiceert (o.a. Journal of Fluid Mechanics, Computational Particle Methods, Granular Matter en Physics Review Letters).

Persfoto's

Deze persfoto's kunnen zonder copyright restricties worden gebruikt.