Hossenfelder: natuurkunde zit op dood spoor
De bekende Youtube natuurkundige Sabine Hossenfelder, in haar jaren als postdoc bezig met de ontwikkeling van de snaartheorie, is gedesillusioneerd geraakt in de vooruitgang van de natuurkunde. Nuchter stelt ze vast dat er sinds de zestiger jaren, na de gelijktijdige ontwikkeling van de algemene relativiteitstheorie en de kwantummechanica, nauwelijks vooruitgang is geboekt. De oorzaak volgens haar: een wildgroei aan theorieontwikkeling zonder dat experimenten daar aanleiding toe geven.
We schreven er al vaak over: het Standaardmodel is het leidende natuurkundige model dat met een ongelofelijke precisie alle natuurkundige waarnemingen kan voorspellen en verklaren. Het is een ongemakkelijk “huwelijk” tussen de kwantummechanica, die het gedrag van deeltjes beschrijft, en de algemene relativiteitstheorie, die ruimte en tijd beschrijft. Ook zitten er in het model enkele rafels. Daarom werken theoretisch natuurkundigen al meer dan een halve eeuw aan theorieën, die deze twee theorieën kan samensmeden en de rafels wegwerkt. Tot nu to zonder veel succes.
Weliswaar zijn er theorieën ontwikkeld, vaak wiskundig zo mooi dat de bedenkers, en hun medestanders, de tranen in de ogen springen, maar deze leiden niet tot experimenteel toetsbare nulhypotheses. En waar deze wel getoetst kunnen worden, worden keer op keer de algemene relativiteitstheorie en de kwantumveldtheorieën die de sterke wisselwerking, de zwakke wisselwerking en de elektromagnetische wisselwerking beschrijven, tot op vele decimalen bevestigd.
Dit is ook het punt dat Hossenfelder in onderstaande video maakt.
Er zijn twee mogelijke uitkomsten. De eerste is dat er werkelijk niet meer is dan het hier-en-nu, en dat het Standaardmodel zowel volledig is, als compleet en juist. Op het eerste gezicht geven de experimentele uitkomsten hier aanleiding toe. De tweede mogelijkheid is interessanter. Deze is, dat we iets voor de hand liggends over het hoofd zien, dat we het universum alleen maar domme vragen stellen. Deze tweede mogelijkheid is veel inspirerender en, denk ik persoonlijk, ook veel productiever.
Wel moeten we vaststellen dat de tot nu toe gevolgde benaderingen, vooral de snaartheorie, niet blijken te werken. Sabine denkt dat we verkeerd kijken. Geen wonder, degenen die bepalen waar onderzoeksgeld heen gaat zijn gevestigde natuurkundigen die op safe willen spelen om hoog te kunnen scoren in publicatie-indexen. Niemand durft risico te nemen. Als je je als natuurkundige bezighoudt met een populair onderzoeksveld zoals de snaartheorie, word je vaak geciteerd. De kans zit er dan dik in dat je een gewilde vaste aanstelling krijgt. Gebruik je een minder populaire benadering, zoals bijvoorbeeld loop quantum gravity of Causal Dynamical Triangulations, dan kan je maar beter gaan solliciteren voor een baantje als data scientist bij de Belastingdienst of bij een beleggingsfirma.
Wat wel werkt? Ik ben geen theoretisch natuurkundige, dus past mij een behoorlijke portie bescheidenheid. Ik denk dat we aandachtiger moeten kijken naar de imaginaire component van kwantummechanische vergelijkingen. Vaak worden deze weggegooid aan het einde van een berekening, Want wat imaginair is, bestaat niet. Klopt dat wel? Dat laatste is de vraag.
Hossenfelder: natuurkunde zit op dood spoor Meer lezen »
