Bij Ivo van Vulpen is het neutrino zowel een moorddadig spook als David Bowie

Stap voor stap daalt Ivo van Vulpen af in de wereld van de deeltjesfysica. Met vindingrijke analogieën tilt hij deze abstracte wereld naar een voor iedereen begrijpelijk niveau.

‘Als een rijk persoon zijn volle portemonnee naar een arm persoon gooit laat hij aan de ander zien dat hij rijk was op het moment van weggooien. Maar na de uitwisseling is de situatie omgedraaid: de rijke persoon is arm geworden en de arme persoon juist rijk.’ Nee, dit gaat niet over een fenomeen uit de economie of sociologie. De mensen zijn eigenlijk fermionen, de portemonnees W-bosonen en het geld staat voor de hoeveelheid iso-spin. Het is een van de talloze analogieën waarmee Ivo van Vulpen in De melodie van de natuur de onvoorstelbare wereld van de elementaire deeltjes voorstelbaar maakt.

Als lid van het ATLAS-experiment bij CERN werkte deeltjesfysicus Van Vulpen mee aan de revolutionaire ontdekking van het higgsboson in 2012. Het is dan ook niet gek dat hij het higgsdeeltje de hoofdrol van zijn boek heeft gegeven. Wel verrassend is dat de hoofdrolspeler zich in de eerste hoofdstukken net zo schuilhoudt als in de decennia voorafgaand aan zijn ontdekking.

Van Vulpen springt namelijk niet meteen in het diepe, maar daalt geleidelijk af in de wereld van het onzichtbare. Het atoommodel, radioactiviteit, quantummechanica – de auteur neemt je mee langs alles wat niet met het blote oog te zien is, zonder bochten af te snijden of tussenstops over te slaan. Bovendien geeft hij als het even kan antwoord op waarom-vragen: we weten dat je met een microscoop onmogelijk een los atoom kunt zien, maar waarom kan dat eigenlijk niet?

Spoedcursus formules lezen

Na ruim honderd pagina’s maken we dan toch kennis met de elementaire deeltjes. Het standaardmodel van de deeltjesfysica wordt volledig gereconstrueerd, met uitgebreide beschrijvingen van de detectoren waarmee je deeltjes kunt opsporen. Inhoudelijk lastig, maar er zijn genoeg intermezzo’s om op adem te komen. Zoals de spoedcursus formules lezen, waarin Van Vulpen het doorzien van een wiskundige formule vergelijkt met het herkennen van een melodie in bladmuziek.

Dergelijke vergelijkingen en analogieën vind je op zowat elke pagina, en ze zijn even talrijk als vindingrijk. Een kleine greep uit de categorieën ‘dieren’ en ‘voetbal’: krachtdeeltjes zijn waakhonden, spin is de voorkeur voor een voetbalclub, deeltjesfysici zijn bioloog-ontdekkingsreizigers, de quantummechanica is de buitenspelregel en het neutralino is een schaap met een moedervlek. Hiermee tilt Van Vulpen de abstracte wereld van de deeltjesfysica naar de alledaagse realiteit. Dat je af en toe bijna verstrikt raakt in de beeldspraak – het neutrino is bijvoorbeeld zowel een moorddadig spook als David Bowie – is muggenzifterij. Bovendien is het gewoon fijn dat een boek over fysica plaats biedt aan de Margriet Zomerfair, een HEMA-worst en diplomaat Ben Bot.

Al met al is De melodie van de natuur een helder en vlot geschreven boek, waarin deeltjes verrassend genoeg niet de boventoon voeren. De ene keer omdat ze vermomd zijn als portemonnees of schapen, de andere keer omdat ze ongemerkt opgaan in het grotere geheel. Juist door de deeltjes wat meer op de achtergrond te laten, brengt Van Vulpen hun cruciale rol in het heelal naar voren.

Mis niet langer het laatste wetenschapsnieuws en meld je nu gratis aan voor de nieuwsbrief van New Scientist.

Lees verder:

• Pionen in vroege heelal mogelijk gepromoveerd tot sterren
• Wow. Dit is een foto van een enkel atoom
• Skyrmion: een nieuw quantumdeeltje dat lijkt op bolbliksem