Sommige wetenschappelijke ontdekkingen worden gedaan na ellenlang labwerk dat het geduld van onderzoekers aardig op de proef stelt.

Maar veel belangrijke ontdekkingen werden bij toeval gedaan.

In sommige van die gevallen gebeurde dat per ongeluk. Deze ‘gelukkige ongelukken’ gaven onderzoekers de mogelijkheid om onverwachte, maar nuttige, neveneffecten van medicijnen te ontdekken, zoals gebeurde met viagra. De kunstmatige zoetstof sacharine werd ontdekt door een Russische chemicus nadat hij was vergeten zijn handen te wassen na het werk.

Maar vaker is het de kunde en creatieve geest van de wetenschapper die een toevalligheidje weet om te zetten in iets bruikbaars.

Geen van deze ‘ongelukjes’ zouden nu de baanbrekende ontdekkingen zijn zonder de juiste persoon die de waarde van de toevalligheid ziet. Maar ze laten ook zien dat de beste innovaties kunnen ontstaan vanuit het onverwachte.


De magnetron

Bron: Flickr

In 1946 werkte ingenieur Percy Spencer aan een project dat zich richtte op radartechniek. Toen hij een nieuwe vacuümbuis testte, smolt de chocoladereep die hij in zijn jaszak had zitten. Dat gebeurde sneller dan hij ooit voor mogelijk had kunnen houden.

Lees ook op Business Insider

Hij raakte er door geïntrigeerd en startte te experimenteren. Hij richtte de buis op andere etenswaar, zoals eieren en popcorn. Spencer kwam tot de conclusie dat de hitte die op de objecten werd gericht, ontstond door de energie van microgolven.

Snel na de ontdekking patenteerde het bedrijf waar Spencer werkte de techniek voor de magnetron.

De eerste magnetron woog 340 kilo en was 170 centimeter hoog. Het eerste tafelmodel werd in 1965 geïntroduceerd en kostte – omgerekend – zo’n 400 euro.


Röntgenstraling

Bron: Reuters/Carlos Barria

De Duitse natuurkundige Wilhelm Roentgen werkte in 1895 met een kathodestraalbuis.

Hoewel de buis afgedekt was, zag hij hoe een fluorescerend scherm oplichtte als hij de buis in een donkere kamer aanzette. De stralingen verlichtten het scherm op een of andere manier.

Roentgen probeerde de straling te blokkeren, maar wat hij ook voor de buis plaatste, het maakte geen verschil. Toen hij zijn hand voor de buis hield, zag hij op het scherm een afbeelding van zijn hand geprojecteerd en kon hij enkele botten zien zitten.

Hij verving de buis met een fotografische plaat om het beeld vast te leggen, waardoor hij de eerste röntgenfoto’s maakte. De technologie werd al snel ingevoerd door medische instituten en onderzoeksafdelingen. Het duurde echter vrij lang voordat men doorhad dat de straling niet zonder risico’s was.


Radioactiviteit

Bron: Shutterstock

In 1896 borduurde Henri Becquerel voort op de ontdekking van röntgenstraling, geïntrigeerd door de ontdekking ervan. Hij besloot om het verband tussen de straling en fosforescentie (het verschijnsel dat een stof na te zijn belicht in het donker nog een poos blijft nalichten) te onderzoeken.

Becquerel probeerde fotografische platen bloot te stellen met gebruik van uraniumzouten waarvan hij hoopte dat ze ‘stralingsenergie’ van de zon zouden absorberen. Hij ging er vanuit dat hij daarvoor zonlicht nodig had, maar het was bewolkt op de dag van het experiment.

Hoewel het experiment niet kon plaatsvinden ontwikkelde hij toch de platen en ontdekte zo dat het beeld alsnog helder verscheen – het uranium straalde radioactiviteit uit. Zijn conclusie: de straling kwam van de radioactieve uraniumzouten.


De pacemaker

Bron: AP

Wilson Greatbatch werkte in 1956 aan een apparaat dat hartritme kon opnemen. Hij wilde een onderdeeltje uit een doos spullen pakken om het circuit sluitend te maken, maar greep het verkeerde onderdeel. Eentje van de verkeerde afmetingen.

Toch bevestigde hij het net niet passende onderdeel en ontdekte dat het circuit een elektrische puls uitzond. En toen dacht hij ineens aan de timing van een hartslag.

Greatbatch had kort daarvoor al eens nagedacht over het feit dat elektrische stimulatie weleens het hart kon ondersteunen als het orgaan het even zou begeven. Zijn nieuwe apparaat kon hem op weg helpen naar de creatie van een versie die klein genoeg is om voor die stimulatie te zorgen.

Hij begon met het ontwikkelen van een klein apparaat en op 7 mei 1958 werd een versie van zijn pacemaker succesvol ingebracht bij een hond.


LSD

LSD

Albert Hofmann studeerde op lysergzuur, een krachtige chemisch bestanddeel dat ooit gedestilleerd werd uit de schimmel die op rogge groeit. Hofmann maakte er in 1938 een synthetisch materiaal van. Hij werkte aan chemicaliën met het idee om medicijnen te ontwikkelen. Veel van zijn producten worden tegenwoordig nog altijd gebruikt.

In 1943 proefde hij per ongeluk van zijn creatie. Hij werkte door, maar voelde zich steeds rustelozer en duizelig.

Hij ging naar huis om even te liggen en “raakte in een soort van dronken toestand die niet onplezierig was en werd gekenmerkt door een extreem actieve verbeeldingskracht”, schreef hij in zijn notities. “Toen ik versuft met mijn ogen lag ervoer ik het daglicht als onaangenaam fel en zorgde mijn verbeeldingskracht voor een stroom aan fantastische beelden van buitengewone levendigheid. Het ging gepaard met een intense, caleidoscopische palet aan kleuren”, zo vervolgde hij.

Hij was geïntrigeerd en op 19 april 1943 gaf hij zichzelf een dosis van de drug om erachter te komen wat de effecten waren. Waarop hij met zijn fiets naar huis reed.

Het was het eerste bewuste experiment met LSD, maar zeker niet het laatste.

Zoals veel uitvinders wilde Hofmann zijn ontdekking niet omschrijven als een ongeluk. Het begon er wel met een, maar hij bepaalde wel degelijk of hij voortborduurde op zijn ontdekking.


Play-doh

Bron: Shutterstock/TY Lim

De klei waarmee kinderen spelen bestaat al sinds 1930. Maar toen het werd uitgevonden was het aanvankelijk niet bedoeld als speelgoed.

De klei was ontworpen door Noah McVicker, die met zijn broer Cleo bij een zeepfabriek werkte. Ze waren niet bezig met de creatie van speelgoed. Ze wilden behangreiniger maken.

Een van de neveneffecten van de openhaarden die mensen gebruikten om hun huizen warm te houden was roet op de muren. Met de klei was die roet te verwijderen.

Maar de behangreiniger raakte uit de gratie na de introductie van vinylbehang. Dat kon worden gepoetst met water.

Maar voordat de McVickers zonder werk kwamen te zitten, bedacht een lerares genaamd Kay Zufall een ander doel voor het product. Kinderen konden er mooie creaties mee maken. Ze probeerde het uit in haar klas en haar leerlingen waren er helemaal weg van.

Ze vertelde het aan haar zwager Joe McVicker, die samenwerkte met ome Noah.

De McVickers besloten een switch te maken. Ze verwijderden het zuiverend middel uit de klei en voegden er kleuren aan toe. Nadat Kay op de proppen kwam met de naam Play-doh, in plaats van Kutol’s Rainbow Modeling Compound – de voorkeur van de boers – was de klei zoals we hem nu kennen geboren.


Penicilline

Bron: Wikimedia Commons

Sir Alexander Fleming, een hoogleraar bacteriologie, zag in 1928 dat er schimmel was gegroeid op een petrischaaltje met daarop de Staphylococcus-bacterie.

Hij ontdekte iets opmerkelijks: de bacteriën groeiden niet rond de schimmel, de schimmel bleek daarentegen een zeldzame soort van Penicillin notatum die een substantie afscheidde die de groei van bacteriën afremde.

Penicilline werd in de jaren 40 geïntroduceerd en betekende de start van het tijdperk de antibiotica.


Viagra

Bron: Shutterstock/Sean Nel

Viagra was het eerste middeltje tegen erectiestoornissen, maar dat was niet aanvankelijk het idee achter het medicijn.

Pfizer introduceerde het chemische goedje Sildenafil, het werkzame bestanddeel van Viagra, aanvankelijk als hartmedicijn. Tijdens de proefperiode bleek het medicijn niet te werken voor hartaandoeningen, maar de mannen die het middel namen ontdekten een ander effect – sterkere en langer durende erecties.

Zelfs als ze daarvoor geen erectie meer konden krijgen, kwam dat vermogen terug na het nemen van Viagra.

Pfizer voerde onderzoeken uit op 4.000 mannen met erectiestoornissen en zag dezelfde resultaten.

Het tijdperk van de kleine blauwe pil brak aan.


Insuline

Bron: AP

De ontdekking die aan de basis stond van de ontwikkeling van insuline was een echt ongelukje.

In 1889 probeerden de professoren Oscar Minkowski en Josef von Mering erachter te komen welke invloed de alvleesklier had op de spijsvertering. Ze haalde het orgaan uit het lijf van een gezonde hond en enkele dagen later zagen ze dat vliegen rond de urine van de hond vlogen – iets onverwachts en abnormaals.

Ze testte de urine en ontdekten dat er suiker in zat. Zodoende realiseerde ze zich dat ze door het verwijderen van de alvleesklier de hond diabetes hadden bezorgd.

De twee zijn er nooit achter gekomen wat de alvleesklier bevat waarmee het de bloedsuikerspiegel reguleert. Tussen 1920 en 1922 vonden er enkele experimenten plaats op de universiteit van Toronto. De onderzoekers isoleerde een afscheiding van de alvleesklier en noemde dat insuline. Ze kregen er een Nobelprijs voor en enkele jaren later startte het farmaceutische bedrijf Eli Lilly met de productie van insuline.


Gevulkaniseerd rubber

Bron: Alex Davies / Business Insider

De familie van Charles Goodyear kwam bijna om van de honger omdat de uitvinder al zijn centen had gestopt in de ontwikkeling van rubber dat daadwerkelijk te gebruiken was. Jarenlang experimenteerde hij maar hij kwam niet verder van rubber dat bij koude temperaturen steenhard werd en in de zon smolt.

Maar zijn kansen keerden. Eerst gooide hij wat salpeterzuur bij wat rubber om het te ontdoen van de gouden kleur die het had gekregen. Daardoor werd het rubber zwart en uit frustratie mikte Goodyear het rubber bij het vuilnis. Toen hij ontdekte dat de buitenkant van het rubber hard was geworden, maar gladder en droger dan bij al zijn vorige experimenten. Desondanks smolt het alsnog in de zon.

Hij ging zwavel bij zijn experimenten gebruiken en vanaf dit moment wordt de geschiedenis van gevulkaniseerd rubber enigszins vaag. Het verhaal gaat dat Goodyear in een vlaag van enthousiasme een stuk met zwavel behandeld rubber in de lucht gooide en dat dit op een kachel belandde. In plaats van dat het smolt, verkoolde het materiaal, waardoor een bijna leerachtige, hitte- en waterbestendige substantie ontstond.

Na verdere experimenten realiseerde hij zich dat hij de beste resultaten bereikte door de mix aan materialen te verhitten met stoom. Eindelijk had hij succes.

Goodyear was het hartstochtelijk oneens met de mensen die zeiden dat zijn uitvinding gebaseerd is op een toeval, omdat hij degene is die de experimenten doorzette (als het verhaal waar is).


Cornflakes

Bron: Mike Mozart/Flickr

Het recept voor cornflakes ontstond na een rommelige poging om tarwe te koken, in 1894.

John Kellog was de medische specialist van Battle Creek Sanitarium, een gezondheidscentrum gestoeld op de principes van de Zevendedagsadventisten. John en zijn broer Willian, die er ook werkte, probeerden een dieet samen te stellen voor hun patiënten.

Op een dag brachten de broers wat tarwe aan de kook, maar lieten het te lang doorkoken. Toen ze het spul probeerde uit te rollen tot een deeg, brak de tarwe in kleine vlokken. Door ze te bakken kreeg je een lekkere, krokante snack, ontdekten ze. Na wat experimenteren kwamen ze erachter dat met maïs hetzelfde resultaat bereikt kon worden. Zodoende was het recept voor Kellog’s Corn Flakes geboren.


Teflon

Bron: Flickr/Apreche

We mogen scheikundige Roy Plunkett bedanken voor de uitvinding van Teflon.

Plunkett werkte bij de de researchafdeling van Dupont, toen hij in 1938 ging werken aan de ontwikkeling van nieuwe koelmiddelen. Plunkett experimenteerde onder andere met het gas Tetrafluoretheen (TFE).

Toen hij een cilinder opende waarin hij het gas had opgeslagen, zag hij hoe het TFE was veranderd in een mysterieus wit poeder.

Nieuwsgierig als hij was deed Plunkett een test en zo ontdekte hij dat het materiaal niet alleen hittebestendig is, maar ook krasbestendig en niet vatbaar voor roest. Ideaal voor kookgerei.


Superlijm

Bron: ProjectManhattan/Wikimedia Commons

Toen Harry Coover, Jr. de substantie die later bekend werd als superlijm ontdekte, was hij eigenlijk aan het experimenten met plastic vizieren die gebruikt zouden kunnen worden in de Tweede Wereldoorlog. Hij had wat aangerommeld met acrylaten en ontdekte dat de formule die hij had bedacht nogal plakkerig was.

Jaren later, in 1951, pikte Coover zijn experiment met acrylaten weer op. Dit keer met het doel het materiaal te gebruiken in hittebestendige coatings voor cockpits. Zijn collega Fred Joyner wilde op een dag het acrylaat onder een microscoop onderzoeken en ontdekte dat de twee twee glasplaatjes waartussen hij het spul had gelegd aan elkaar vast zaten. En niet zo’n beetje ook. Zonde van de middelen, dacht hij.

Maar Coover zag de waarde van de plakkerige substantie en enkele jaren later kwam het op de markt als superlijm.


Veiligheidsglas

De Franse wetenschapper Edouard Benedictus liet in 1903 een glazen fles vallen met daarin cellulosenitraat, een soort van vloeibaar plastic. Het glas scheurde en de vloeistof verdampte.

Maar de fles brak niet.

Hoewel de stukken glas scheuren bevatte, bleven ze op dezelfde plaats en behield de fles zijn vorm. Na wat onderzoek kwam Benedictus erachter dat de plastic coating op een of andere manier ervoor zorgde dat het glas bij elkaar bleef.

Hierdoor ontstond de eerste variant van veiligheidsglas – een product dat nu in autoruiten, veiligheidsbrillen en vele andere zaken wordt gebruikt.


Vaseline

Bron: Maja Dumat/Flickr

De 22-jarige chemicus Robert Chesebrough onderzocht in 1859 een olieput in Pennsylvania toen hem een opmerkelijk verhaal van het personeel van de put ter oren kwam. Een gelei-achtige substantie – genaamd rod wax – belandde voortdurend in de machines waardoor die niet meer werkten.

Maar de substantie had zo zijn voordelen. Chesebrough zag dat het personeel de wax gebruikte bij brand- en snijwonden. Hij nam wat mee naar huis en experimenteerde ermee. Het resultaat van zijn experimenten kennen we tegenwoordig als petroleum jelly, oftewel: Vaseline.