• Toekomstige ontwikkelingen in de fysica
Reizen neutrino’s sneller dan licht? Betrappen onderzoekers in CERN binnenkort het Higgs-deeltje? Weten we binnenkort wat donkere materie en donkere energie zijn? Welk lot staat het heelal te wachten? Welke doorbraken verwachten de natuurkundigen zelf in hun vakgebied?
Dit zijn enkele van de vragen waarop een panel vooraanstaande wetenschappers op de publieksdag van de vijfentwintigste Solvayraad probeerde te antwoorden.
• Ernest Solvay (1838 - 1922)
Ernest Solvay vond een nieuw procedé uit om soda te bereiden. Dit maakte hem schatrijk. Zijn bedrijf groeide uit tot een multinational. De man investeerde veel in wetenschap. Hij richtte het Solvay-instituut op en organiseerde congressen. Deze congressen worden Solvayraad genoemd. De eerste Solvayraad vond in 1911 plaats met de Nederlandse natuurkundige Hendrik Lorentz als voorzitter. Ernest Solvay nodigde de bekendste wetenschappers van zijn tijd uit om met elkaar na te denken over de belangrijke vraagstukken van de fysica. Later volgden er ook Solvayraden gewijd aan scheikunde. De bekendste congressen waren de raden tussen 1911 en 1927. Wetenschappers als Albert Einstein, Niels Bohr, Marie Curie en Max Planck namen hieraan deel.
Dit jaar vond de vijfentwintigste Solvayraad plaats. Het werd een feesteditie, honderd jaar na het allereerste congres. De populair-wetenschappelijke tentoonstelling ‘Breinstormen In Brussel’ belicht de evolutie van de fysica en meer bepaald het ontstaan van de kwantummechanica. Ook de Solvayraden komen uitgebreid aan bod. Maandag 17 oktober beeldde een toneelstuk in Flagey de ontmoeting tussen Werner Heisenberg en Niels Bohr in 1941 uit. Wetenschapshistorici denken dat beide mannen over de ontwikkeling van de atoombom discussieerden. Het gesprek liet diepe sporen na: hierna zouden de wegen van de twee voormalige vrienden uiteen lopen. Toen ik de aankondiging las, waren alle tickets voor het toneelstuk al uitgedeeld. Traditiegetrouw blijven enkele deelnemers aan het congres nog een dagje langer in Brussel om voor het brede publiek te spreken. Hier geraakte ik wel binnen.
• Les kwantummechanica
De publieksdag in Studio 4 van Flagey op zondag 23 oktober bestond uit twee lezingen en een panelgesprek. Eerst doceerde professor William Phillips over ‘Tijd en Einstein’. Rode draad was de zoektocht naar steeds betere klokken om de tijd nauwkeuriger te meten. Het werd een boeiende les. Als alle lessen wetenschappen zo waren, zouden er beduidend meer studenten wetenschappelijke studies kiezen. Helaas, dat voert ons tot een andere discussie: de leraar van de toekomst moet zijn vak kennen, een entertainer zijn, een taalvirtuoos zijn, een psycholoog zijn, af en toe politieman spelen, enzovoort, enzovoort. Kortom: een superman of supervrouw zijn!
Professor Frank Wilczek gaf daarna een spreekbeurt over ‘Schoonheid in de Kwantumwereld’. Hij vertrok van de ideeën van Pythagoras (alles is getal), over het Platonisme (de vijf regelmatige veelvlakken) tot bij de wetten van Maxwell over het elektromagnetisme . De Maxwellvergelijkingen zijn symmetrisch en ogen bijgevolg eleganter dan niet-symmetrische formules. De kwantummechanica kent een theorie die supersymmetrie wordt genoemd en liefkozend tot SUSY wordt afgekort. Volgens SUSY heeft elke elementair deeltje een “supersymmetrische” partner.
• De fysica in 2111, tweehonderd jaar na de eerste Solvayraad
Een panelgesprek tussen zeven wetenschappers rondde de publieksdag af. Rond de tafel zaten maar liefst vier Nobelprijswinnaars: William Phillips, Frank Wilczek, David Gross en Gerard ‘t Hooft. Het publiek had vooraf via internet vragen mogen formuleren. Uit alle inzendingen lichtte moderator David Gross er vijftien, waarop het panel antwoordde.
• Wat is de toekomst van het heelal?
De Nobelprijs Fysica 2011 ging naar twee fysici die bewezen hebben dat het heelal steeds sneller uitdijt. Het universum zal dus niet eindigen in de Grote Krimp - het omgekeerde van de Oerknal - maar steeds blijven uitdijen.
Reizen neutrino’s sneller dan licht? Betrappen onderzoekers in CERN binnenkort het Higgs-deeltje? Weten we binnenkort wat donkere materie en donkere energie zijn? Welk lot staat het heelal te wachten? Welke doorbraken verwachten de natuurkundigen zelf in hun vakgebied?
Dit zijn enkele van de vragen waarop een panel vooraanstaande wetenschappers op de publieksdag van de vijfentwintigste Solvayraad probeerde te antwoorden.
• Ernest Solvay (1838 - 1922)
Ernest Solvay vond een nieuw procedé uit om soda te bereiden. Dit maakte hem schatrijk. Zijn bedrijf groeide uit tot een multinational. De man investeerde veel in wetenschap. Hij richtte het Solvay-instituut op en organiseerde congressen. Deze congressen worden Solvayraad genoemd. De eerste Solvayraad vond in 1911 plaats met de Nederlandse natuurkundige Hendrik Lorentz als voorzitter. Ernest Solvay nodigde de bekendste wetenschappers van zijn tijd uit om met elkaar na te denken over de belangrijke vraagstukken van de fysica. Later volgden er ook Solvayraden gewijd aan scheikunde. De bekendste congressen waren de raden tussen 1911 en 1927. Wetenschappers als Albert Einstein, Niels Bohr, Marie Curie en Max Planck namen hieraan deel.
Dit jaar vond de vijfentwintigste Solvayraad plaats. Het werd een feesteditie, honderd jaar na het allereerste congres. De populair-wetenschappelijke tentoonstelling ‘Breinstormen In Brussel’ belicht de evolutie van de fysica en meer bepaald het ontstaan van de kwantummechanica. Ook de Solvayraden komen uitgebreid aan bod. Maandag 17 oktober beeldde een toneelstuk in Flagey de ontmoeting tussen Werner Heisenberg en Niels Bohr in 1941 uit. Wetenschapshistorici denken dat beide mannen over de ontwikkeling van de atoombom discussieerden. Het gesprek liet diepe sporen na: hierna zouden de wegen van de twee voormalige vrienden uiteen lopen. Toen ik de aankondiging las, waren alle tickets voor het toneelstuk al uitgedeeld. Traditiegetrouw blijven enkele deelnemers aan het congres nog een dagje langer in Brussel om voor het brede publiek te spreken. Hier geraakte ik wel binnen.
• Les kwantummechanica
De publieksdag in Studio 4 van Flagey op zondag 23 oktober bestond uit twee lezingen en een panelgesprek. Eerst doceerde professor William Phillips over ‘Tijd en Einstein’. Rode draad was de zoektocht naar steeds betere klokken om de tijd nauwkeuriger te meten. Het werd een boeiende les. Als alle lessen wetenschappen zo waren, zouden er beduidend meer studenten wetenschappelijke studies kiezen. Helaas, dat voert ons tot een andere discussie: de leraar van de toekomst moet zijn vak kennen, een entertainer zijn, een taalvirtuoos zijn, een psycholoog zijn, af en toe politieman spelen, enzovoort, enzovoort. Kortom: een superman of supervrouw zijn!
Professor Frank Wilczek gaf daarna een spreekbeurt over ‘Schoonheid in de Kwantumwereld’. Hij vertrok van de ideeën van Pythagoras (alles is getal), over het Platonisme (de vijf regelmatige veelvlakken) tot bij de wetten van Maxwell over het elektromagnetisme . De Maxwellvergelijkingen zijn symmetrisch en ogen bijgevolg eleganter dan niet-symmetrische formules. De kwantummechanica kent een theorie die supersymmetrie wordt genoemd en liefkozend tot SUSY wordt afgekort. Volgens SUSY heeft elke elementair deeltje een “supersymmetrische” partner.
• De fysica in 2111, tweehonderd jaar na de eerste Solvayraad
Een panelgesprek tussen zeven wetenschappers rondde de publieksdag af. Rond de tafel zaten maar liefst vier Nobelprijswinnaars: William Phillips, Frank Wilczek, David Gross en Gerard ‘t Hooft. Het publiek had vooraf via internet vragen mogen formuleren. Uit alle inzendingen lichtte moderator David Gross er vijftien, waarop het panel antwoordde.
• Wat is de toekomst van het heelal?
De Nobelprijs Fysica 2011 ging naar twee fysici die bewezen hebben dat het heelal steeds sneller uitdijt. Het universum zal dus niet eindigen in de Grote Krimp - het omgekeerde van de Oerknal - maar steeds blijven uitdijen.
• Wat is donkere materie?
Donkere materie is nodig om de waargenomen bewegingen van bepaalde spiraalvormige sterrenstelsels te verklaren. Donkere energie laat toe om de versnelde uitdijing van het universum te verklaren. Er bestaat onder fysici een consensus dat donkere materie en donkere energie effectief bestaan. Anderzijds is er geen eensgezindheid over wat het is.
• Kunnen neutrino’s sneller dan licht bewegen?
David Gross merkte op dat heel wat vragen dit als onderwerp hadden. Enkele weken geleden haalde een resultaat van metingen van neutrino’s, die van CERN in Genève naar Italië vlogen, de voorpagina’s van de kranten. De deeltjes zouden sneller dan het licht gereisd hebben. Mocht dit bevestigd worden, dan worden de fundamenten van de hedendaagse fysica onderuit gehaald. Dit zou een geweldige revolutie in ons denken veroorzaken. Veel wetenschappers denken echter dat er een fout in de redenering zit. David Gross besluit filosofisch: “De tijd zal het leren”.
• Welke omwentelingen in de fysica verwachten natuurkundigen?
De bouw van een kwantumcomputer zou heel nieuwe inzichten opleveren. Maar de bouw is vreselijk moeilijk. Een andere doorbraak zou supergeleiding bij kamertemperatuur zijn. Gerard ’t Hooft hoopt dat de natuurkunde een beter begrip van de zwaartekracht verwerft. David Gross denkt dat de supersymmetrie binnen tien jaar bevestigd wordt. Een andere wetenschapper voorspelt dat het falen van de kwantummechanica een revolutie in ons denken zou veroorzaken. Een theorie “faalt”, wanneer het resultaat van een experiment afwijkt van wat de theorie voorspelt.
• Is (natuurwetenschappelijke) kennis gelimiteerd of valt er oneindig veel te weten.
David Gross nam ook deze vraag voor zijn rekening. “We weten het niet. Hoe meer we van de natuurkunde weten, hoe meer vragen er opduiken. Vergelijk het met de geografie van de aarde. Mocht de aarde vlak zijn, dan zou de geografie van de aarde oneindig zijn. Maar de aarde is rond en eindig zodat ook de geografie eindig is. Wiskunde daarentegen is oneindig. Is de (natuurwetenschappelijke) kennis vlak of rond? We weten het niet.”
• Toegepaste of fundamentele fysica?
De vraag of er niet meer aandacht aan “toegepaste fysica” moet zijn, roept bij David Gross de bedenking op dat er in onze wereld juist meer aandacht naar toegepaste wetenschappen gaat. Hij vindt dat er eerder te weinig belangstelling voor het fundamentele onderzoek bestaat. Daarom eindigde hij met een oproep tot jongeren om meer wetenschappen te studeren. Zelf werd hij wetenschapper omdat hij door nieuwsgierigheid werd gedreven. “De natuur stelt betere vragen dan de overheid of de bedrijfswereld.”
25ste Solvayraad: The Theory of the Quantum World
19 – 22 oktober, Brussel
Copenhagen - toneel
17 oktober 2011
Regie: Nancy Kowalek
Script: Michael Frayn
Met: David Gross, Alan Heeger en Fiona Shaw
Studio 4, Flagey, Elsene
De Toekomst van de Fysica
23 oktober 2011
Publieksdag Solvayraad
Studio 4, Flagey, Elsene
Breinstormen in Brussel. Honderd jaar Solvayraden voor Fysica
14 oktober – 22 december 2011
Populair-wetenschappelijke tentoonstelling over de ontwikkeling van de kwamtummechanica
Paleis der Academiën, Brussel
Meer info:
www.solvayinstitutes.be
Donkere materie is nodig om de waargenomen bewegingen van bepaalde spiraalvormige sterrenstelsels te verklaren. Donkere energie laat toe om de versnelde uitdijing van het universum te verklaren. Er bestaat onder fysici een consensus dat donkere materie en donkere energie effectief bestaan. Anderzijds is er geen eensgezindheid over wat het is.
• Kunnen neutrino’s sneller dan licht bewegen?
David Gross merkte op dat heel wat vragen dit als onderwerp hadden. Enkele weken geleden haalde een resultaat van metingen van neutrino’s, die van CERN in Genève naar Italië vlogen, de voorpagina’s van de kranten. De deeltjes zouden sneller dan het licht gereisd hebben. Mocht dit bevestigd worden, dan worden de fundamenten van de hedendaagse fysica onderuit gehaald. Dit zou een geweldige revolutie in ons denken veroorzaken. Veel wetenschappers denken echter dat er een fout in de redenering zit. David Gross besluit filosofisch: “De tijd zal het leren”.
• Welke omwentelingen in de fysica verwachten natuurkundigen?
De bouw van een kwantumcomputer zou heel nieuwe inzichten opleveren. Maar de bouw is vreselijk moeilijk. Een andere doorbraak zou supergeleiding bij kamertemperatuur zijn. Gerard ’t Hooft hoopt dat de natuurkunde een beter begrip van de zwaartekracht verwerft. David Gross denkt dat de supersymmetrie binnen tien jaar bevestigd wordt. Een andere wetenschapper voorspelt dat het falen van de kwantummechanica een revolutie in ons denken zou veroorzaken. Een theorie “faalt”, wanneer het resultaat van een experiment afwijkt van wat de theorie voorspelt.
• Is (natuurwetenschappelijke) kennis gelimiteerd of valt er oneindig veel te weten.
David Gross nam ook deze vraag voor zijn rekening. “We weten het niet. Hoe meer we van de natuurkunde weten, hoe meer vragen er opduiken. Vergelijk het met de geografie van de aarde. Mocht de aarde vlak zijn, dan zou de geografie van de aarde oneindig zijn. Maar de aarde is rond en eindig zodat ook de geografie eindig is. Wiskunde daarentegen is oneindig. Is de (natuurwetenschappelijke) kennis vlak of rond? We weten het niet.”
• Toegepaste of fundamentele fysica?
De vraag of er niet meer aandacht aan “toegepaste fysica” moet zijn, roept bij David Gross de bedenking op dat er in onze wereld juist meer aandacht naar toegepaste wetenschappen gaat. Hij vindt dat er eerder te weinig belangstelling voor het fundamentele onderzoek bestaat. Daarom eindigde hij met een oproep tot jongeren om meer wetenschappen te studeren. Zelf werd hij wetenschapper omdat hij door nieuwsgierigheid werd gedreven. “De natuur stelt betere vragen dan de overheid of de bedrijfswereld.”
25ste Solvayraad: The Theory of the Quantum World
19 – 22 oktober, Brussel
Copenhagen - toneel
17 oktober 2011
Regie: Nancy Kowalek
Script: Michael Frayn
Met: David Gross, Alan Heeger en Fiona Shaw
Studio 4, Flagey, Elsene
De Toekomst van de Fysica
23 oktober 2011
Publieksdag Solvayraad
Studio 4, Flagey, Elsene
Breinstormen in Brussel. Honderd jaar Solvayraden voor Fysica
14 oktober – 22 december 2011
Populair-wetenschappelijke tentoonstelling over de ontwikkeling van de kwamtummechanica
Paleis der Academiën, Brussel
Meer info:
www.solvayinstitutes.be