Als jochie was zijn nieuwsgierigheid al amper te bedwingen, hij wilde alles weten. Maar bovenal wilde hij zijn inzichten delen, vertelt Robbert Dijkgraaf. “Als ik een tekenfilm had gezien, wilde ik aan mijn vriendjes vertellen wat ik had gezien. Ik vind niks mooier dan kennis vergaren en die dan overdragen aan anderen.” Zijn loopbaan als natuurkundig onderzoeker en universitair docent ligt volledig in die lijn, net als de televisiecolleges over onder andere de oerknal en het ontstaan van zwarte gaten voor De Wereld Draait Door. Hij was jarenlang directeur van het Institute for Advanced Study (IAS) in Princeton, V.S., als latere opvolger van Oppenheimer, de baas van Einstein in die tijd, als hoogleraar Wetenschap en maatschappij in internationaal perspectief, naast zijn functie als President-Elect van de International Science Council.

Peperkorreltje in DWDD

Wetenschappelijke literatuur leest niet als een romannetje, dat is duidelijk. Maar Robbert Dijkgraaf maakte zelfs abstracte theorieën uit de kwantummechanica begrijpelijk. Vooral door mooie vergelijkingen te maken, zoals zijn uitleg over hoe een atoom eigenlijk in elkaar zit in de DWDD University. “Ik gebruikte een peperkorrel in verhouding met die enorme Gashouder om aan te geven dat de atomen waar wij allemaal uit bestaan, dat die gewoon leeg zijn. Ze zijn ook zacht en flexibel als zeepbelletjes, niet als de biljartballen waar de atoommodellen mee worden gemaakt. Als je op die manier naar de Mount Everest kijkt, en je zou alle lege materie eruit persen en alleen de kern overhouden, zou je een bergje van ongeveer 50 centimeter overhouden. Maar dat bergje weegt dan net zoveel als de Mount Everest. Op zo’n moment realiseer ik me: zo idioot is de natuur eigenlijk.”

Wetenschap beweegt weg

Hoewel de oerknal overzichtelijk lijkt als Dijkgraaf het uitlegt en zelfs kwantummechanica even binnen handbereik komt als je zijn college volgt, blijven wetenschappelijke inzichten ingewikkelder dan de hoogleraar kan toelichten op televisie, geeft hij zelf toe. “Er zijn zulke complexe uitvindingen gedaan dat waarschijnlijk maar een handjevol mensen ze kunnen begrijpen. Eigenlijk beweegt wetenschap zich van ons af. Als wetenschappers moeten wij terrein overbruggen om die inzichten bij de dagelijkse belevingswereld te brengen, dat is een steeds grotere afstand. Maar als je begrijpt hoe wetenschap werkt, hoe een wetenschappelijke methode werkt, kom je een heel eind.”

Appel valt

Natuurwetenschap is ontstaan met Newton en zijn appel. De gelukkigste man op aarde, denkt Dijkgraaf. “Hij ontdekte voor het eerst een natuurwet, de zwaartekracht. Hij zag dat er een systeem in de wereld zit en dat dat systeem kan worden beschreven in wiskundige formules. Het was een revolutie, want hij stelt eigenlijk dat we alles om ons heen mogen bevragen en het antwoord op die vragen zelf kunnen ontdekken.”

En het interessante is dat die natuurwetten dus overal lijken te gelden. “Als je met een telescoop kijkt naar sterren die miljarden lichtjaren ver weg staan en we kijken naar het licht wat eruit komt, kunnen we bepalen dat atomen daar zich op dezelfde manier gedragen als atomen hier. De natuurwetten zijn universeel en ze gelden in elke uithoek van het universum.”

Prik je ballon door

Dat wil niet zeggen dat natuurwetenschap op zichzelf onveranderlijk en ‘af’ is, zegt Dijkgraaf. Nee, wetenschap is in beweging en dat is juist goed. “De juiste manier om wetenschappelijk de wereld te begrijpen is om met veel mensen bij elkaar, met technologie en apparatuur, met kritische gesprekken elkaar probeert te weerleggen. Je bent zelf het makkelijkst voor de gek te houden, je kunt makkelijk in je eigen verhaal gaan geloven. En dan heb je anderen nodig om dat ballonnetje door te prikken. Toen mijn kinderen nog klein waren, nam ik ze wel eens mee naar een wetenschappelijke conferentie. Ze vroegen zich af waarom die mensen allemaal ruzie aan het maken waren met elkaar, maar ik legde ze uit dat we in debat waren over welke kant een onderzoek op zou moeten gaan. Als je je concentreert op de rand van de wetenschap, waar nieuwe inzichten groeien, dan ziet dat er soms een beetje rommelig uit. Je doet een stap achteruit, ziet een fout en moet weer iets terugnemen. Dat is hoe wetenschap zich ontwikkelt.”

Jammer van het experiment

Niet voor Einstein, om een roemruchte voorganger van Dijkgraaf te noemen. Die was zo overtuigd van zijn relativiteitstheorie, dat hij zeker wist dat die door waarnemingen zou worden bevestigd. “Bij een zonsverduistering werd onderzoek gedaan naar de afbuiging van het sterrenlicht. De observaties pasten bij zijn theorie. Wat als dat niet zo was, werd aan hem gevraagd. Jammer voor de experimentatoren, maar ik heb toch gelijk, zei hij.” 

Sommige inzichten kunnen pas worden bewezen als de technologie ervoor is ontwikkeld, zoals bij het Higgs-deeltje. “Maar het muon-deeltje was een volslagen verrassing. Toen dat werd ontdekt, zei een bekende natuurkundige: wie heeft dat besteld? Soms loopt het experiment vooruit op de theorie, en soms is het andersom.”

Land in zicht

Wetenschap roept vragen op, waarvan de antwoorden ook weer vragen oproepen, volgens Dijkgraaf. “Het voelt alsof we ontdekkingsreizigers zijn. We ontdekken de wereld, een oneindig grote kaart. We beginnen heel dichtbij, we varen langs de kust, en gaan steeds verder de zee op. En dan realiseren we ons: de zee is groter dan we dachten, misschien is het een oceaan, misschien is er geen einde aan.”

Luister naar de podcast: Wetenschap is nooit af

Foto: Aldebaran S (Unsplash)