master the universe!

harde en romantische wetenschap in het Universiteits Museum Utrecht

Mijn broer en ik maken jaarlijks een uitstapje naar een museum. Het Rijks Museum van Oudheden (RMO) , het Nationaal Natuurhistorisch Museum (Naturalis ) in Leiden en het Teylers Museum in Haarlem markeren zo’n beetje de overlap tussen onze interesses in kunst, geschiedenis en wetenschap. (mijn broer zou deze volgorde overigens omkeren.) Dinsdag bezochten we het Universiteitsmuseum in Utrecht waar op dit moment de tentoonstelling Master the Universe! te zien is. De uitdagende titel lijkt mij vooral op jongeren gericht. In de educatieve atmosfeer van het museum voel ik mij weer even een jonge onderzoeker. In het kennislab kunnen groepen scholieren samen met hun docent proefjes en opdrachten uitvoeren. Herinneringen aan het natuurkundelokaal van de middelbare school komen vanzelf boven.

website master the universe!
master the universe website
Extreem snel, extreem klein, extreem koud, extreem zwaar
De theoretische natuurkunde
gaat zo ver als onze
verbeeldingskracht reikt!

Gerard ‘t Hooft

Harry Mulisch vond zeventien jaar de ideale leeftijd. Misschien markeert deze leeftijd een grens. Tussen verbeeldingskracht en realiteitszin, overmoedige nieuwsgierigheid en koele zelfbeheersing. De moderne natuurkunde balanceert op deze grens. Het prikkelt mij altijd om natuurkundigen of sterrenkundigen kinderlijk enthousiast te zien over ontdekkingen, ook al deel ik niet direct in hun enthousiasme. De Hubble telescoop en de deeltjesversneller van CERN zijn onze collectieve ogen in het onvoorstelbare grote en onvoorstelbare kleine. Maar de afgronden waar deze instrumenten in turen, zijn mij zo diep, dat ik er niet meer van kan duizelen. Ik vergelijk het met hoogtevrees, een angst die verdwijnt wanneer een kritische hoogte overschreden wordt. Wanneer je geen concrete relatie meer voelt met datgene wat zich onder je bevindt, knijpt je buik niet meer samen. Op de grens van mijn voorstellingsvermogen, kan ik duizelen van wat zich aan de andere kant bevindt. Of dat nu buiten of binnen mij is. Maar vér over de grens van mijn voorstellingsvermogen, verdwijnt de duizeling en denk ik alleen nog maar “wat een berg nullen voor of achter de komma…”

natuurkundigen onderscheiden vier fundamentele krachten in de natuur:

gravitatie of zwaartekracht die vooral op grote massa’s werkt
elektromagnetische kracht die houdt elektronen bij de atoomkern
sterke kernkracht die houdt protonen en neutronenin atoomkernen samen
zwakke kernkracht die een rol speelt bij het verval van atoomkernen

standaardmodel

standaardmodel voor elementaire deeltjes
Natuurkundigen zoeken naar een theorie van alles die deze vier krachten in één klap beschrijft. Dat lukt nog niet, maar het lukt al wel om gedeeltes samen te vatten. Op dit moment is het Standaardmodel er al wel in geslaagd om elektromagnetische, sterke en zwakke kernkrachten te beschrijven. Deze theorie weet echter geen raad met de zwaartekracht, daarvoor is een nog nieuwere theorie nodig.
Bron: mastertheuniverse.nl

Wetenschap begint bij kinderlijke verwondering. Dat geldt voor een leek en voor een Nobelprijswinnaar Natuurkunde, zoals Gerard ‘t Hooft. Verwondering kan oplopen tot een duizeling. Dat gevoel kun je onder een sterrenhemel bij een donkere nacht in het veld krijgen, maar ook wanneer de sluier van het vanzelfsprekende van het alledaagse wordt weggetrokken. Emanuel Swedenborg (1688-1772) schreef in zijn Sudelbücher over alledaagse waarnemingen en verwonderde zich wild over de haarinplant van zijn kat. Precies waar de ogen van de kat begonnen, hielden de haartjes op! Zijn verstand stond erbij stil. Ik herken dat. Om bij de grens van mijn bevattingsvermogen te komen, heb ik geen abstracties nodig, maar juist heel concrete ervaringen. De extreme omstandigheden die de theoretische natuurkunde beschrijft, doen mij eigenlijk niet zo heel veel. Getallen als x.10³³ zijn voor mij rationele perversiteiten. De tentoonstelling leert mij bijvoorbeeld ook hoeveel kilogram alle materie in het universum weegt, een getal met 52 nullen. Een monsterlijk getal met een monsterlijke afronding.

iFractal
Vertigo
me, myself and I, mastered by iFractal

op de tentoonstelling en op de website kun je een fractaal van jezelf maken

Ik hou van romantische wetenschap, wetenschap waarbij de rafelranden van kunst en geloof nog niet zijn weggesneden. Na 1850 wordt het mij te koel, te zakelijk. Je ziet dat duidelijk bij antieke wetenschappelijke instrumenten: In de eerste helft van de negentiende eeuw zullen de pootjes, de vleugeltjes, het hout en het messing geleidelijk aan gaan verdwijnen. Alles wordt strak, gestaald en broodnuchter.

luchtpompen
twee luchtpompen van Jan van Musschenbroek in Leiden en Kassel.
Onder het plaatje van de manufactuur. De luchtpomp in Utrecht werd in 1703 door de Universiteit voor 500 gulden aangekocht en markeerde in Utrecht het begin van het empirische onderzoek.

De concrete en historische voorwerpen in het Universiteitsmuseum trekken mij meer aan dan de tentoonstelling over theoretische natuurkunde. Het Kabinet van Jan Bleuland (1756-1838) is permanent in het museum te zien. Het werd in 1815 door koning Willem I aangekocht en aan de Universiteit van Utrecht geschonken. Voor een deel is het een griezelkabinet met lichaamsdelen van meer dan tweehonderd jaar oud op sterk water. Naast het kabinet in het Universiteitsmuseum is in Utrecht ook het Museum Bleulandinum te bezoeken.

mastertheuniverse.nl | staunen bildet [ kindergartenpaedagogik.de ]