In deze uitzending 'De theorie van alles' van de VPRO (aflevering: noorderlicht) wordt uitvoerig ingegaan
op de theorie 'unifictaion’ die volgens Albert Einstein een theorie is die allesomvattend zou moeten zijn.
De nieuwe theorieën die in het verlengde ligt van het niet afgemaakte werk van Albert Einstein zorgen ervoor
dat er voor de wetenschappers en natuurkundigen zicht is op een nieuw natuurkundig model, de zogeheten ‘Supersnaar Theorie’.
De natuurkundigen trachten hedendaags de vier fundamentele natuurkrachten: de elektromagnetische kracht, de kernkrachten en
de zwaartekracht samen te bundelen in één allesomvattende theorie. Einstein’s werk en zoektocht werd abrupt beëindigd
door zijn mysterieuze dood (in tegenstelling tot wat wordt beweerd in deze uitzending van de VPRO- hierin menen de professoren
dat hij heeft gefaald in zijn onderzoek naar 'unificatie'). De theoretische natuurkundigen hopen en verwachten dat er uiteindelijk
één sluitende theorie gevonden wordt, een theorie die Einstein misschien reeds had gevonden en ons en de wereld had willen
schenken.
In deze aflevering van Noorderlicht komen Edward Witten en Michio Kaku aan het woord. Edward Witten wordt
algemeen gezien als de peetvader van de potentiële kandidaat voor 'de theorie van alles', maar natuurlijk is de grondlegger
en misschien wel de eerste ontdekker van deze geweldige theorie nog steeds Albert Einstein.
Klik hier om naar de Albert Einstein website te gaan.
"Alsof God een steekje heeft laten vallen. Want de twee meest succesvolle natuurkundige theorieën
van de afgelopen eeuw, de quantummechanica en Einsteins theorie van de zwaartekracht, kunnen niet allebei tegelijk waar zijn."
(Bron: VPRO 1997).
Snaartheorie
De eerste revolutie
Voor snaartheoreten zit de wereld eenvoudig in elkaar. Waar andere natuurkundigen een heel deeltjespark nodig hebben
om de wereld om ons heen te verklaren hebben snaartheoreten genoeg aan een piepklein trillend snaartje. Die snaartjes, zo
betogen de theoreten, zijn de meest fundamentele bouwstenen in het heelal. Alle andere deeltjes komen eruit voort. Zoals een
en dezelfde vioolsnaar verschillende muzieknoten ten gehore kan brengen, zo brengen de snaartjes, afhankelijk van de manier
waarop ze in trilling worden gebracht, verschillende soorten deeltjes voort.
De fundamentele snaartjes zijn werkelijk
uitzonderlijk klein: een miljardste van een biljoenste van een biljoenste centimer. Als je een zandkorrel op zou blazen tot
de grootte van het heelal, dan zouden de snaartjes waar de zandkorrelatomen uiteindelijk uit opgebouwd zijn ongeveer een duizendste
millimeter groot zijn: nog dunner dan een mensenhaar.
De snaartheorie werd in 1984 voorgesteld door de Amerikaanse natuurkundigen John Schwartz en Michael Green en sloeg
in als een bom. Want de theorie bleek een onverwachte bonus te hebben: de zwaartekracht was er gratis en voor niets bij inbegrepen.
Stelde je de wereld voor als opgebouwd uit trillende snaartjes, dan volgde daar automatisch uit dat er zoiets als de zwaartekracht
bestond.
De theorie van Schwartz en Green kwam daarmee akelig dicht in de buurt van een alomvattende theorie, een
theorie waarin de zwaartekracht en de beschrijving van de fundamentele bouwstenen van de natuur onlosmakelijk met elkaar verbonden
zijn. Honderden natuurkundigen togen er midden jaren tachtig dan ook enthousiast mee aan het werk.
Robbert Dijkgraaf, nu hoogleraar theoretische natuurkunde aan de universiteit van Amsterdam, was halverwege de
jaren tachtig nog student in Utrecht. "We hadden wel in de gaten dat er iets aan de hand was. We zijn toen met vijf promotiestudenten
allemaal op de snaartheorie gesprongen. Dat was eigenlijk niet de bedoeling, want iedereen had zijn eigen onderwerp toegewezen
gekregen." Alsof het al niet vreemd genoeg is om de materie voor te stellen als opgebouwd uit trillende snaartjes,
de nieuwe theorie deed er nog een schepje bovenop. Snaartheorie vereist het bestaan van tien dimensies. Want alleen in tien
dimensies bleek voldoende ruimte om de zwaartekracht en de quantummechanica met elkaar te verenigen.
Bron: http://noorderlicht.vpro.nl/wetenschap/ (17 sept. 1997)
|