Claire Malone beoordelingen This Way to the Universe: een reis naar de natuurkunde van Michael Dine
We zijn er allemaal geweest - er doorheen scrollen de nieuwste natuurkundeboeken, in de hoop dat iets ons op onze weg zal stoppen, ons begrip op zijn kop zal zetten of een door en door vermakelijk boek zal zijn. Maar toen ik opnam Deze weg naar het heelal: The Reis naar de natuurkunde, was het meer om gelijke tred te houden met de kunst om de meest verbijsterende vragen in de natuurkunde, vroeger en nu, voor een algemeen publiek te beschrijven. Het boek deed grotendeels waar ik op hoopte, maar het bood zoveel meer.
Geschreven door Michaël Dine – een theoretisch natuurkundige aan de Universiteit van Californië, Santa Cruz – het boek is verdeeld in twee brede thema's. Het eerste deel onderzoekt ons huidige beeld van de fundamentele fysica, gaat door de relativiteitstheorie van Einstein, maakt een omweg via Newton voor wat context en duikt vervolgens in de hoogtepunten van de kwantumtheorie en kernfysica.
Sommige lezers zullen het indrukwekkend brede scala aan onderwerpen waarderen dat Dine behandelt, hoewel anderen misschien worstelen met het gebrek aan diepgang en achtergronddiscussie die aan elk gebied wordt gegeven. Toch koppelt de auteur op deskundige wijze de nieuwste onderzoeksvragen aan de geschiedenis van de wetenschap om het belang van de problemen die hij beschrijft te benadrukken, waarbij hij onderwerpen behandelt als materie-antimaterie-asymmetrie, donkere energie en snaartheorie.
Het is echter in de tweede helft van het boek dat de lezer echt wat "toegevoegde waarde" krijgt in vergelijking met vergelijkbare titels. Hier legt Dine precies uit waar de grenzen van de theoretische natuurkunde momenteel liggen. De auteur tuurt zelfs in de verre toekomst en beschrijft het sombere "hittedood" van het universum.
De tekst van Dine is rijk aan historische anekdotes, die het besproken onderzoek tot leven brengen. Ik moet echter toegeven dat iedereen die redelijk belezen is op dit gebied waarschijnlijk bekend zal zijn met de verhalen van de auteur, zoals het verhaal over hoe de achtergrondruis die door de Holmdel Hoornantenne radiotelescoop werd aanvankelijk toegeschreven aan vogelpoep in plaats van de kosmische microgolfachtergrond.
Maar dat gezeur mag iemand die bekend is met de voorhoede van de theoretische natuurkunde er niet van weerhouden om te lezen Deze weg naar het heelal. Integendeel, het boek behandelt verschillende zeer wiskundige gebieden zonder zijn toevlucht te nemen tot enige vergelijking - hoewel het wel betekent dat het boek waarschijnlijk ondoordringbaar zal zijn voor iedereen die voor het eerst met dergelijke onderwerpen in aanraking komt.
Waar het boek echt tot zijn recht komt, vooral voor een niet-gegradueerde of pas afgestudeerde student, is de kijk die het biedt op de realiteit van natuurkundig onderzoek, vooral die gebieden met een theoretische draai. Dine doet dit door het historische verhaal aan te vullen met persoonlijke verhalen, zoals de discussies die natuurkundigen voeren als ze in een carpool naar hun werk rijden – de conversatie die weeft tussen de laatste afdelingsroddels en wiens theoretische model de meest elegante kenmerken heeft.
Grenzen testen: wat de wetenschap ons wel en niet kan vertellen over het universum
Dine neemt vaak de toon aan van een wijze universitair docent, op een gegeven moment ontmoedigt ze nieuwe afgestudeerde studenten zelfs van een carrière in de theoretische natuurkunde, gezien hoe moeilijk het is om een significante bijdrage te leveren aan de wetenschap. De auteur zegt zelfs dat zijn meest trotse moment in de wetenschap was toen hij ontdekte dat een mechanisme dat hij ooit had voorgesteld als een voetnoot was opgenomen in de memoires van de grote Sovjetfysicus Andrej Sacharov.
Een andere verfrissende rode draad die door het boek loopt, is de aandacht voor de erfenis van seksisme en kolonialisme in de geschiedenis van de natuurkunde. Hij belicht het onderzoek van zowel Marie Curie als Emmy Noether, daarbij verwijzend naar een opmerking van Albert Einstein in de New York Times, die zei dat het laatste was "het belangrijkste creatieve wiskundige genie dat tot nu toe is geproduceerd sinds het begin van het hoger onderwijs voor vrouwen". Ik waardeerde zelfs hoe de auteur altijd verwijst naar de hypothetische natuurkundige onderzoeker met zij/haar voornaamwoorden.
Een ideale inleiding voor pas afgestudeerde studenten die een kwalitatief overzicht willen krijgen van de huidige stand van zaken in de fundamentele natuurkunde
Dine legt ook goed de nadruk op het coöperatieve karakter van wetenschap, vooral wanneer de discussie verschuift naar de meer experimentele aspecten van de deeltjesfysica, waar bij samenwerkingsverbanden vaak duizenden mensen betrokken zijn. Ik was zelfs opgebeurd door de oprechte interesse van de auteur in experimenteel onderzoek, ondanks dat hij een snaartheoreticus is, en zijn vermogen om de gebreken van het model te zien en te erkennen.
Dat maakt allemaal Deze weg naar het heelal een ideale inleiding voor pas afgestudeerde studenten die een kwalitatief overzicht willen krijgen van de huidige stand van de fundamentele fysica, alvorens zich te verdiepen in de meer wiskundige teksten die specifiek zijn voor hun onderzoek. En zelfs als je geen actieve natuurkundige bent, zal het boek perfect zijn als je op zoek bent naar tot nadenken stemmende vakantielectuur. Je zult je werk uit handen moeten geven - maar het uitzicht dat aan het einde wordt geboden, zal de mentale inspanning zeker waard zijn.
- 2022 Viking/Pinguïn 352pp £ 26.00 hb / £ 9.97 pb / 9.99 e-boek
