Hart van de Materie: Op zoek naar de bouwstenen van de natuur

Klein, kleiner, kleinst – stapje voor stapje hebben natuurfilosofen en natuurwetenschappers de materie rondom ons proberen te doorgronden. Ze hebben daarbij een enorme odyssee ondernomen, die hen van grote theorien over de vier oerelementen voerde naar een plejade van steeds maar kleinere en kleinere deeltjes, en zijn onderweg mijlpalen gepasseerd zoals het proton, het elektron en de quark. In 23 episoden verhaalt het boek de zoektocht naar de structuur van de materie, van de Oude Grieken tot de snarentheorie en de luskwantumzwaartekracht. Centraal staat de zoektocht naar steeds meer en diepere inzichten in hoe alles rondom ons is opgebouwd. Stap voor stap, parasang voor parasang, trachten we die reis opnieuw af te leggen. We hopen daarmee alle genteresseerden te helpen om deze fascinerende vragen te begrijpen – wat is er rondom ons? Waaruit bestaat alles? Hoe is de materie opgebouwd? We doen dit via heel wat menselijke verhalen: heel wat wetenschappers die door hun harde werken, hun geniale inzichten, maar ook gewoon puur door geluk te hebben een tipje van de sluier oplichtten, passeren de revue: Dalton, Boyle, Curie, Rutherford, Becquerel, Feynman, Gell-Mann – en nog heel wat minder bekende (maar even belangrijke) namen. En we willen ook weten hoe ze dachten, welke sporen ze volgden (en hoe ze er soms nog grandioos naast zaten ook).We beginnen bij de Grieken uit de Antieke wereld, waar sommigen reeds begrepen dat de materie uit deeltjes (atomen!) bestaat, maar waar de grote Aristoteles een van zijn vele vergissingen begaat en deze theorie vol vuur bestrijdt. We volgen hoe de negentiende eeuw eerst bekomt van de terechtstelling van het Franse genie Lavoisier, dan de atoomtheorie haar renaissance ziet beleven, zich verbaast hoe onderzoekers de massa van elk van die atomen proberen te berekenen en ten slotte het elektron ontdekt als voorloper op de lawine van deeltjes in de twintigste eeuw. Daar ontdekken we samen met de ongevenaarde Rutherford en zijn team het alfadeeltje, de kern, het proton en het neutron. En dan is het hek van de dam, met de waarnemingen van neutrino’s, positronen, muonen, kaonen, pionen… tot een reeks van zes quarks en zes leptonen ons model van de materie een stevige onderbouw biedt. Maar dan zijn we al in de jaren 1980, aan de vooravond van de eenentwintigste eeuw die zich aandient met het Englert-Brout-Higgsboson (ja, ja, het beruchte godsdeeltje, en noem dat nu nooit meer zo). In het kielzog daarvan volgt een hele reeks aan wiskundige modellen rond supersymmetrie en elfdimensionale ruimten voor branen en strings, maar daar missen we tot nog toe de kracht van het experimenteel bewijs om deze theorien te verifiren en zo algemeen aanvaard te krijgen. De mensheid zoekt verder. Zo krijgt de lezer ook inzicht in hoe de wetenschap traag maar zeker voortbolt – een onstuitbare kracht die finaal terecht komt bij het juiste antwoord (ook al duurt dat drieduizend jaar). Want ook dat is wetenschap: geen snelle bevrediging, geen hapklare brokken, maar keer op keer weer op zoek naar eerder gemaakte fouten, valse deducties, gemiste experimentele kansen, foute metingen, verkeerde conclusies… om dan aan het einde van al dat labeur een glimp op te vangen van het hart van de materie.