Met zijn overzicht van natuurkundige gedachte-experimenten De race tegen de schildpad schaart natuurkundige Marcel Vonk zich bij de beste populairwetenschappelijke schrijvers van dit moment.
In de natuurkunde heb je denkers en doeners. Normaal gesproken zijn die verwikkeld in wat Marcel Vonk in de inleiding van De race tegen de schildpad een ‘vruchtbaar pingpongspel’ noemt. De theoreticus doet voorspellingen, de experimentator test die. Of: de experimentator brengt een nieuw verschijnsel aan het licht, de theoreticus moet dat zien te duiden.
Soms loopt de theorie echter wat te ver vooruit op wat op experimenteel gebied haalbaar is. Gelukkig kan de fysische denker dan zijn toevlucht nemen tot een alternatief waarvoor geen deeltjesversneller of zwaartekrachtsgolvendetector gebouwd hoeft te worden: het gedachte-experiment.
Alwetende demon
Het bekendste – bijna afgezaagde – voorbeeld van zo’n experiment is natuurlijk de dode én levende kat van Schrödinger uit de quantummechanica. Ook de rijdende treinen en vallende liften die Einstein zich voor de geest haalde toen hij de relativiteitstheorie bedacht, zullen niet nieuw zijn voor de enigszins ingewijde.
Maar Vonk heeft meer voor zijn lezers in petto. Zo komt de demon van Maxwell voorbij, die de tweede hoofdwet van de thermodynamica buitenspel lijkt te zetten door alleen bepaalde moleculen door een poortje te laten. Of de demon van La Place, die van elk deeltje in het heelal de precieze toestand kent – en daarmee inzicht heeft in het complete verleden én de toekomst. Nog oudere gedachte-experimenten komen eveneens aan bod, tot aan de race tussen Achilles en de schildpad van de oud-Griekse denker Zeno van Elea aan toe.
Heldere hersenspinsels
Vonk behandelt al die fysische hersenspinsels uiterst helder en vlot. Wat heet: de Nederlandse theoretisch fysicus doet met zijn derde populairwetenschappelijke boek zelfs niet onder voor de grootste internationale namen uit de bètaboekenhoek, zoals Brian Greene, Carlo Rovelli, Lawrence Krauss en Stephen Hawking.
Helaas is de kans klein dat Vonk net zo’n miljoenenpubliek weet te bereiken. Maar ach, zoals de race uit de titel van zijn boek illustreert: soms doet een underdog het onverwacht goed.