geschiedenis elektriciteit
wp9c8fb281.png
pagina’s
http://vnunl.typepad.com/intermediair_wetenschap/2007/11/onvoorspelbare-.html
Onvoorspelbare elektronen
Dat dingen zomaar gebeuren, dat wil er bij ons niet in. Struikgewas ritselt doordat een edelhert zich erin probeert te verstoppen. Een vliegtuig stort neer als gevolg van een haperende motor, wat weer komt door jarenlang slecht onderhoud. Maar ons instinct dat alles een duidelijke oorzaak heeft, gaat niet op voor minuscule deeltjes zoals protonen en elektronen.

Stel, je laat een voetbal los aan de rand van een skateboardbaan. De bal rolt naar de andere kant en komt daar ergens onder de rand van de baan tot stilstand om vervolgens weer terug te rollen. Nooit rolt de voetbal over de rand. Maar doe je hetzelfde met een elektron – dat kan natuurlijk niet, maar in een gedachten-experiment kan alles -dan zul je zien dat het deeltje, voordat het terugrolt, de ene keer tot halverwege de skateboard baan komt, maar een andere keer weer zo hard gaat dat hij over de rand verdwijnt.


Dit onvoorspelbare gedrag is vreemd, maar waar. Tenminste, als je de quantummechanica gelooft. Volgens deze natuurkundige theorie worden de snelheid – en overigens ook de positie - van het elektron namelijk bepaald door toeval: er zit geen wetmatigheid in, de ene keer is de snelheid laag, de andere keer weer hoog. Eigenlijk – en nu wordt het helemaal gek – heeft het elektron meerdere snelheden tegelijkertijd. Het krijgt pas één snelheid wanneer je deze op een of andere manier meet.


‘Er zit een diepere theorie achter. Wij begrijpen die niet en daardoor lijkt het gedrag van protonen, neutronen en electronen op een toevalsproces’, zeiden veel wetenschappers bij de introductie van de quantummechanica begin vorige eeuw. En die gedachte is na ruim 70 jaar wetenschappelijk onderzoek nog steeds springlevend. Zie het omslagartikel van de New Scientist van deze week. Dit artikel gaat namelijk over een nieuw aanknopingspunt voor een zogenaamde verborgen variabelen theorie, een alternatief voor de quantummechanica.


Maar waarom zoeken sommige wetenschappers eigenlijk naar een alternatief? De quantummechanica levert namelijk de meest nauwkeurige voorspellingen van alle bestaande natuurkundige theorieën. Is het feit dat theorie heel tegennatuurlijk overkomt, een rede om er niet in te geloven? Ik vind van niet, mijn intuïtie laat me namelijk wel vaker in de steek. Het verhaal dat mensen afstammen van zeeorganismen die miljoenen jaren geleden op het land zijn gekropen, vind ik bijvoorbeeld nog steeds uiterst merkwaardig. Maar omdat er zoveel bewijzen zijn - zoals zeer oude skeletten die erg lijken op de onze, maar op een paar punten net anders zijn –, geloof ik het toch. Om dezelfde reden zie ik ook niet in waarom ik zou twijfelen aan de quantummechanica.



Gepost door de redactie op 14 november 2007 : 17:02 in Job van der Wagt
Permalink | Reacties (2)
P13
wpec005301.png