Een kort grafisch overzicht van wat we niet weten

De eindexamens zijn bezig en dat betekent dat een hoop middelbare scholieren straks aan de volgende stap in hun leven gaan beginnen. Het VWO leidt scholieren op, zodat ze straks aan de universiteit kunnen beginnen. De universiteit leidt op diens beurt weer op, om onderzoeker te worden. En onderzoekers kijken naar alles wat we niet weten.

Ruim een eeuw geleden, was de natuurkunde af. Dat was in ieder geval de consensus, dat was wat de meeste natuurkundigen geloofden. Er moesten nog wel een hoop dingen gemeten worden, maar hoe die dingen gemeten moesten worden, was al duidelijk. Toen kwam de Duitse Max Planck langs en zei slimme dingen. Veel gedoe en opeens wisten we niets meer. Zo dachten we dat we vast zaten en alles wisten wat er te weten viel, en zo wisten we dat we absoluut niets begrepen.

Nu, honderd jaar later, weten we nog steeds niet goed wat zwaartekracht is, laat staan waar het vandaan komt. Voor alle scholieren die hun Engels nog even bij willen schaven én net zo opgewonden raken van de hoeveelheid dingen die we niet weten, het volgende filmpje.

Via de PhD Comics.

Zwaartekracht bestaat niet

Naast scheikunde, zijn wij, de Scheikundejongens, ook erg geïnteresseerd in andere vakgebieden. Om te beginnen is het de mens die het verschil tussen schei-, natuur- en wiskunde heeft bedacht. Er is natuurlijk maar één natuur, waarin wij deelgebieden hebben gemaakt om een beetje overzicht te houden. Daarnaast kun je met bepaalde dingen uit het ene deelgebied ook hele gave dingen doen in een ander deelgebied. Ik werk nu in een laboratorium waarin natuurkundigen met DNA onderzoek doen naar zelf-assemblage. Heel veel meer overlap dan dit, vind je niet.

Maar goed, omdat we dus van andere vakgebieden houden, schrijven we ook wel eens graag over onderwerpen die maar in de verte te maken hebben met scheikunde. Ik schreef al eerder over prof. Erik Verlinde en zwaartekracht.

Waar ik jullie vanochtend op wil wijzen, is een verzameling Nederlandstalige presentaties van Studium Generale op de website van de TU/Delft. Zoals je in bovenstaande afbeelding misschien wel kunt zien, zit er een presentatie tussen van prof. Verlinde over zijn nieuwe theorie over zwaartekracht. Vooral voor middelbare scholieren die zich afvragen hoe het is om een hoorcollege te krijgen: dit lijkt er verdacht veel op (al is de stof wel luchtig). De meeste lezingen door Studium Generale zijn voor een algemeen publiek, al willen de sprekers nog wel eens wat dieper op de stof in gaan. Voor een lezing van anderhalf uur is dat misschien wat pittig, maar zo op Internet kun je het je nog eens gemakkelijk maken en wat terug luisteren.

De volgende lezingen op de site van de TU/Delft wil ik jullie zeker aanraden:

In de commentaren hieronder horen we natuurlijk graag wat jullie van deze lezingen vinden.

Zwaartekracht en Verlinde

De Wiskundemeisjes hadden het gister al over Newton. Maar er is meer. Dit is wel zulk gaaf nieuws, dit kán ik jullie niet onthouden. Het is stiekem keiharde natuurkunde, maar zo spannend dat iedere bèta dit opwindt.

Ik weet het precieze er nog niet van, maar een Nederlandse theoretisch fysicus schijnt een afleiding te hebben gegeven waaruit de zwaartekracht volgt. We hebben het over prof. dr. Erik Verlinde (de identieke tweelingbroer van Herman). M’n prof wist direct een aantal anakdotes uit z’n mouw te schudden. We hebben het namelijk over een Utrecht alumnus (gepromoveerd bij onze Nobelprijswinnaar Van’t Hooft) die nu aan de UvA werkt. Hij doet daar onderzoek naar een mooie unificatietheorie voor de kwantumtheorie en de algemene relativiteitstheorie.

Prof. dr. Erik Verlinde

Zoals de Volkskrant (edit: volledige artikel) zaterdag al zo mooi schreef: “In zijn theorie leidt Verlinde op een relatief eenvoudige manier de klassieke wetten van Newton af, als een natuurlijke aantrekking tussen massa’s”. Wat ik nu zo eng vind is het woord ‘eenvoudige’. Nu kun je er donderop tegen zeggen dat dit een doorbraak (met bijbehorende Nobelprijs) wordt.

Zwaartekracht is de zwakste kracht die we kennen en over enorm grote afstanden nog voelbaar. We kunnen met ons kleine lichaam best tegen de kracht van de aarde in werken, terwijl de massa van de aarde gigantisch is. <vul hier je favoriete zwaartekrachtweetje in>

Ik heb begrepen dat volgens Verlindes theorie, er met wat (quantummechanische) aannames en wat statistiek de zwaartekracht niet zo heel lastig af te leiden is. In zijn theorie bestaat zwaartekracht door een verschil in concentratie van de informatie in vacuüm tussen twee massa’s en de omgeving. Ik las zelfs dat zwaartekracht vergelijkbaar is met druk, in de zin dat het niet goed op gaat op kleine schaal. Één molecuul heeft geen druk, maar een kist vol wel. Zo gaat het ook met zwaartekracht. Wat Verlinde precies met deze metafoor bedoelde, begrijp ik niet helemaal, maar ik krijg wel een goed idee. Als iemand me dit kan uitleggen, of een linkje kan sturen naar een fatsoenlijke site, zou ik erg dankbaar zijn.

Als nu ook nog iemand uitlegt waar massa vandaan komt, zijn we klaar.