UNIVERSITEIT
16
De knapste koppen van
Nederland vertellen deze
zomer over ontwikkelingen
in hun vakgebied
Gerard 't Hooft (73) is een grote naam in de theoretische
natuurkunde. Voor zijn onderzoek kreeg hij in
1999 de Nobelprijs. Hoe staat het met zijn zoektocht?
,,De zwaartekracht blijft een buitengewoon
uitdagend probleem.''
MU
v
'Er is veel kennis die in
mijn studententijd nog als
sciencefiction werd gezien'
r zit geen enkele
sleet op zijn passie
en werkdrift. Profes
sor Gerard 't Hooft
woont conferenties
bij, geeft colleges en
voordrachten. Hij kan 'niet zon
der de stimulerende interactie
met jonge mensen', wil een breed
publiek enthousiast maken voor
natuurkunde. Zijn drijfveer? Leer
gierigheid. Toen een leraar op de
lagere school vroeg wat hij later
wilde worden, zei hij: 'Een man
die alles weet.' Hij had eigenlijk
professor willen zeggen, maar 'ik
was het woord vergeten'.
In de theoretische natuurkunde
bedrijft 't Hooft al tientallen jaren
topsport. Met collega's zoekt hij
naar bouwstenen voor de theorie
die alle natuurverschijnselen in
ons leven verklaart, de theorie die
de vier fundamentele natuur
krachten aan elkaar koppelt:
zwaartekracht, elektromagneti
sche kracht, sterke en zwakke
kernkracht. Een forse opdracht,
want de werking van zwaarte
kracht laat zich nog altijd niet rij
men met de andere drie krachten.
Mede daarom spreekt 't Hooft ook
liever niet over de 'Theorie van
Alles'. Dat is een nog niet be
staande theorie die de verschil
lende fundamentele theorieën in
de natuurkunde samenbrengt. De
wereld en het heelal zijn volgens
hem te ingewikkeld voor zo'n po
pulaire benaming.
Voor de beschrijving van de
zwakke kernkracht die onder an
dere radioactief verval mogelijk
Paspoort
Gerard 't Hooft
Won vele prijzen en
verkreeg meerdere ere
doctoraten. Kreeg de
Nobelprijs voor de Na
tuurkunde (1999) en de
Spinoza-prijs in 1995.
maakt, kreeg 't Hooft samen met
collega Martin Veltman in 1999 de
Nobelprijs voor de Natuurkunde.
Hun onderzoek droeg bij aan het
zogeheten Standaardmodel van
elementaire deeltjes, waarmee
natuurkundigen het bestaan be
schrijven in termen van materie
en krachten. Experimenten on
derbouwen deze theorie, maar zij
is nog lang niet compleet.
Hoe ver staan we nu in het on
derzoek van de theoretische na
tuurkunde? Wat weten we wel?
Wat weten we niet? Gerard 't
Hooft maakt daarvoor een vergelij
king tussen de jaren 60 van zijn
jeugd en nu. ,,Toen ik in 1964 na
tuurkunde ging studeren, vond ik
al dat er heel veel bekend was. We
wisten bijvoorbeeld dat een atoom
bestaat uit protonen en neutronen,
en dat die compacte kern omringd
wordt door een veel ijlere wolk van
elektronen. De regels van de
kwantummechanica, die het ge
drag van de elektronen beheersen,
waren nauwkeurig bekend. Die
elektronen zijn verantwoordelijk
voor alle scheikundige processen.
,,Maar we zijn inmiddels meer
dan vijftig jaar verder. Het geheel
van elementaire deeltjes wordt nu
tot in detail beschreven door het
Standaardmodel, compleet met
vergelijkingen die praktisch alle
deeltjes omvatten die thans wor
den waargenomen. Dit leek in de
jaren 60 nog volstrekt onbereik
baar. Ook is er veel kennis bijge
komen over het ontstaan van het
heelal, die in mijn studententijd
nog als sciencefiction werd be
schouwd. Daarnaast zijn onze
wiskundige methoden aanzien-
lijk verbeterd en verscherpt'', al
dus de wetenschapper.
Een van de laatste ontdekkin
gen is die van het Higgs-deeltje
(in 2012) die alle materie massa
geeft en waarvan het bestaan in
1964 werd voorspeld. Hoe belang
rijk is de ontdekking ervan met de
deeltjesversneller Cern in Ge-
nève, waar 't Hooft ook heeft ge
werkt? ,,Ook de experimentele
fysica heeft een enorme groei
doorgemaakt. De ontdekking van
het Higgs-deeltje kwam niet on
verwacht, maar was toch van
groot belang, omdat de massa er
van nu nauwkeurig kon worden
vastgelegd. Bovendien is de ont
dekking een belangrijke bevesti
ging dat we met de theorie op de
juiste weg zitten. Het Higgs-deel-
tje is een van de weinige deeltjes
die door theoretici zijn ontdekt en
waarvan het bestaan met een ex
periment is bevestigd'', legt hij
uit.
Daartegenover staan grote witte
vlekken in onze kennis. Over bij
voorbeeld zwarte gaten, gebieden
ZATERDAG 10 AUGUSTUS 2019 GO
ZOMER
'We begrijpen
weinig van de
zwaartekracht'
HANS VAN ZON
Geboren op 5 juli
1946 in Den Helder. Ge
trouwd, twee dochters,
vijf kleinkinderen.
Studeerde natuur
kunde en wiskunde
(Utrecht)
Is hoogleraar aan de
Universiteit van Utrecht,
geeft vele gastcolleges
in het buitenland en
heeft diverse neven
functies.
Ri
