De melodie van de natuur

[Recensie] Op 4 juli 2012 werd het jarenlange werk van duizenden natuurkundigen van over de hele wereld op passende wijze beloond. Die dag werd namelijk het bestaan van het zo hartstochtelijk gezochte Higgs-deeltje officieel bekend gemaakt. TV-beelden toonden een zaal vol klappende, lachende en ontroerde wetenschappers. Ook voor wie geen idee had waar het over ging, was de boodschap duidelijk: hier is iets bijzonders gebeurd.

Maar dat was het enige wat er bleef hangen bij velen. Dat het bijzonder was, maar wat er nou precies was ontdekt en waarom dat zo bijzonder was, dat ging in de euforie een beetje verloren. Ook niet heel gek, als je bedenkt dat het nogal een uitdaging is om de essentie van tientallen jaren fundamenteel natuurkundeonderzoek op een begrijpelijke manier weer te geven in een tv-fragment van anderhalve minuut.

Stap voor stap

Ivo van Vulpen gaat die uitdaging wel aan. Gelukkig geeft hij zijn publiek meer aandacht dan anderhalve minuut uitleg. De ontdekking van het Higgs-deeltje vormt de aanleiding en rode draad van zijn boek De melodie van de natuur, maar hij neemt ruimschoots de tijd om alles wat aan die ontdekking vooraf ging te bespreken. Dat is zeer te prijzen, want experimenten en theorieën komen nou eenmaal niet uit de lucht vallen. Ze bouwen voort op bestaande kennis, ideeën, vragen en raadsels en Van Vulpen laat heel mooi zien hoe de wetenschap stap voor stap te werk gaat.

De zoektocht naar het Higgs-deeltje gebruikt van Van Vulpen om de geschiedenis van de natuurkunde te beschrijven en dan vooral van de deeltjesfysica – de tak die zich bezighoudt met de meest basale bouwstenen van heelal, de elementaire deeltjes. Een vakgebied dat Van Vulpen van binnenuit kent. Hij is namelijk zelf gepromoveerd deeltjesfysicus en hij werkt bij Nikhef, het nationaal instituut voor subatomaire fysica in Amsterdam. Bovendien werkte hij mee aan het ATLAS-experiment, een van de detectoren van de Large Hadron Collider – de deeltjesversneller waarmee het bestaan van het Higgs-deeltje is aangetoond.

Doordat Van Vulpen zelf onderdeel is geweest van die enorme onderneming – en dat nog steeds is, want er valt nog meer dan genoeg te onderzoeken in deeltjesfysica – kan hij goed de ‘achterkant’ van de wetenschap laten zien: de spanning en opwinding als een experiment van start gaat, maar ook het monotone handwerk van turen naar schermen. Dat er ook ongetwijfeld een hoop frustratie, teleurstelling en onderlinge wrijving bij komt kijken, blijft een beetje onderbelicht. Misschien is het voor Van Vulpen allemaal zonnig verlopen, maar hij schetst af en toe wel een heel idyllisch beeld van de natuurkundige gemeenschap.

Maar dat doet niets af aan de prestatie van Van Vulpen om dit abstracte, ingewikkelde onderzoek toegankelijk te maken. Hij legt helder en geduldig uit (het is wel een echt ‘uitlegboek’) hoe dat nou zit met al die quarks en leptonen, met spookdeeltjes en antideeltjes en krachtdeeltjes en ga zo maar door. Van Vulpen pakt het allemaal rustig aan, maar hij kan niet voorkomen dat het je – als niet-deeltjesfysicus – toch af en toe gaat duizelen.

Aan de andere kant, we hebben het hier wel over een vakgebied waar niet de minste geesten jarenlang hun hoofd over hebben gebroken, dus dat je als lezer ook een beetje moeite moet doen kan geen verrassing zijn. En het is ook zeker geen reden om het niet te proberen, want dankzij Van Vulpens enthousiasme en overduidelijke liefde voor zijn vakgebied blijft het allemaal zeer leesbaar. En het maakt nieuwsgierig naar wat we nog meer gaan leren over donkere materie, supersymmetrie en het raadsel van de zwaartekracht.