zaterdag 24 december 2016

Kiezen voor hoop

Naar aanleiding van de aanval op de kerstmarkt in Berlijn zie ik reacties van hoop en solidariteit. Maar ook zie ik onrust, angst en zelfs agressie. Ik zie ook politici als Farage opportunistisch misbruik maken van die angst en ongerustheid. Hun taal is niet onschuldig. Met leugens beweren ze ons te willen beschermen, maar in werkelijkheid maken ze onze samenleving kapot. Niet alleen emotioneel, ook economisch.


Moet ik stil blijven als ik telkens leugenachtige propaganda zie? Ik wil het verhaal van voorzichtigheid en omzichtigheid niet laten verpletteren door agressieve bullebakken en ik heb ook geen zin om telkens in discussie te gaan om fouten recht te trekken, want zo geef ik ze onverdiende aandacht en daar zijn ze net naar op uit. Maar toch deze tekst, want het belangt mijn geluk aan en mijn portemonnee. En ook die van u.



Honderd jaar geleden is mijn grootmoeder als kind gevlucht naar de andere kant van het land. Ze was toen nog een kind. Verschrikkelijke toestanden. Gelukkig konden ze toen terecht bij een gastgezin.

Vandaag zijn er miljoenen mensen op de vlucht voor wreedheden van een andere schaal. Europa reageert vijandig. Waarom? Ik begrijp dit niet. Vooral als je weet dat wij mee verantwoordelijk zijn voor de oorzaken van de huidige conflicten.

Trump en Farage hebben verkiezingen gewonnen op basis van bewuste domheid, leugens en bedrog. Vlaams Belang, Voorpost, Wilders en Le Pen ruiken kassa. Niets makkelijker dan mensen tegen elkaar opzetten. Dat is net wat de criminele organisatie IS beoogt.

De mensen die aanslagen plegen zijn geen oorlogsvluchtelingen. Dit zijn criminelen. De extreemrechtse partijen weten dat zij nu in overvloed stemmen binnenhalen door alles bewust op één hoop te gooien. Ze maken misbruik van angst.

Uiteraard wil ik dat onze overheid het nodige doet zodat criminelen geen kans krijgen om ons te kwetsen. Ik hoop dat Europa niet verkrampt en grenzen gaat sluiten.

Een uitstapje van West-Vlaanderen naar Auchan in Noord-Frankrijk, wordt plots een stuk langer. Ik heb zelf een paar keer in de file gestaan aan de Frans-Belgische grens. Voor mij onprettig, voor onze economie een extra kost: de kost van het overheidsapparaat aan de grens en de extra kosten voor alle transportbedrijven, en dat is heel wat. Extra kosten die wij in tijden van economische crisis kunnen missen als tandpijn.

De extreemrechtse partijen willen het Europees project verlaten en de euro opblazen. Dat Europa beter zou kunnen draaien, staat buiten kijf. Dat is een bewering die opgaat voor elke overheid en elke organisatie. Het is eigen aan de mens. Maar dat Europa niets doet, is een pertinente leugen. Dankzij Europa zijn budgettaire capriolen zoals wij die gekend hebben in de jaren 1980 niet meer mogelijk. Dankzij Europa kunnen onze ondernemingen veel makkelijker de grens over. Die grenzen kostten bedrijven vroeger handen vol geld: enerzijds had je de formaliteiten en kosten om iets de grens over te krijgen en anderzijds verdienden banken rijkelijk aan de wisselkoersen. Die wisselkoersen vormden bovendien een extra risico.

Trump en Farage beweren dat zij met gesloten grenzen meer jobs in eigen land kunnen houden. In werkelijkheid duwen zij hun economieën nog dieper in het rood, waardoor er uiteindelijk geen jobs meer overblijven die in aanmerking komen om te verhuizen.

Wij kunnen kiezen voor angst. Maar dat gaat ons geld kosten (beveiliging, invoeren grenzen enz.) en het gaat daarenboven de inkomsten naar beneden halen. Het is een keuze waarbij ondernemingszin en groei tegengehouden worden. Een verhaal met een negatieve spiraal.



Ik zie ook mensen pleiten voor een positieve verhalen, zonder daarbij naïef te worden.

Willen wij dezelfde fouten maken van 100 en 80 jaar geleden? Gaan we ons over enkele jaren verschuilen achter het excuus “Wir haben das nicht gewusst”? Ik wil liever een positieve, warme en bloeiende maatschappij. Wij danken onze welvaart mede aan het Midden-Oosten. Daarom, laat ons bewust kiezen voor “Wir schaffen das.”

zondag 21 februari 2016

Het universum door de ogen van een lichtdeeltje

Ik heb weer een leuk filmpje gevonden over relativiteit. Amper twee minuten. Het gaat over het raadselachtige verband tussen plaats en tijd.. Ik ga hier niet het hele filmpje toelichten. Maar wel de eerste helft, het stuk over lichtdeeltjes, fotonen.

Het stuk over fotonen is zeer verstaanbaar. De conclusie is dat het universum er voor een foton helemaal anders uitziet. Namelijk begrippen als tijd en afstand worden op hun kop gezet.




Elke lichtbron zendt fotonen uit. Wat is kenmerkend voor deze lichtdeeltjes? Het heeft geen massa (het weegt exact 0 gram) en het beweegt zich voort aan de lichtsnelheid: zo'n 300.000 kilometer per seconde.

Vooral die snelheid is intrigerend. Namelijk als je in een raket stapt en je vliegt aan snelheden  in de buurt van de lichtsnelheid, gaat de tijd er merkbaar trager dan voor degenen die achterblijven. Zo kan je in theorie na een ruimtereis je kleinkinderen ontmoeten die ondertussen ouder geworden zijn dan jijzelf.

Hoe sneller je vliegt, hoe trager de tijd gaat. Vlieg je uiteindelijk aan de lichtsnelheid, dan staat de tijd helemaal stil.

Er is ook nog een tweede fenomeen. Naarmate je sneller vliegt, wordt alles ook korter. De lengte wordt zelfs nul wanneer je aan de lichtsnelheid vliegt.

Wat betekent dit voor een foton? Neem een foton dat afkomstig is van een ster die één miljard lichtjaar verwijderd is en die nu de aarde bereikt. Voor ons is dat foton één miljard jaar geleden vertrokken en komt het nu na een lange reis aan op aarde.

Voor een foton is dat anders. Voor een foton staat de tijd stil,want het vliegt aan de lichtsnelheid. Dus voor dat foton duurde die reis exact nul seconden.

Vermits lengtes nul worden aan de lichtsnelheid, is de afstand vanuit het standpunt van het foton exact nul millimeter. Dit zie je mooi geïllustreerd in het filmpje.



Een foton ziet het universum dus helemaal anders. Als ik rondom mij kijk, zie ik diepte. Voor een foton valt er een dimensie weg.

Een foton heeft ook geen "tijdsbesef". Niet alleen neemt het waar dat de verplaatsing exact nul seconden duurt, ook de levensduur is eveneens exact nul seconden.

Hoe ontstaat een foton? Het is een energiepakketje dat ontstaat wanneer een electron naar een lager energieniveau springt. Het verdwijnt weer wanneer het opgenomen wordt door een elektron dat dan naar een hoger energieniveau springt.

Vanuit het standpunt van een foton is dit een proces dat elkaar onmiddellijk opvolgt. Eén electron zakt in energieniveau, op hetzelfde moment ontstaat het foton, op hetzelfde moment neemt een ander electron dit energiepakket op en stijgt het energieniveau. Voor de buitenstaander gebeuren deze acties razendsnel, aan de lichtsnelheid (ca. 300.000 km/s), maar vanuit het het standpunt van het lichtdeeltje gebeurt dit allemaal onmiddellijk na elkaar. Letterlijk, zonder tussenpauze.

donderdag 7 januari 2016

Een zeer toegankelijke overzicht op de moeilijkste natuurkunde van vandaag

Veertien miljard jaar geleden is ons universum ontstaan uit een oneindig klein puntje. Dit was een letterlijk onvoorstelbare explosie. Dat onooglijke kleine puntje bevatte alle ingrediënten voor de miljarden bestaande sterrenstelsels, die op hun beurt bestaan uit miljarden sterren. Om de wetten van dit gigantische universum te kunnen begrijpen, is inzicht in de bouwstenen waaruit wij zijn opgebouwd van essentieel belang.



Wanneer wij die bouwstenen gaan onderzoeken, komen wij al snel tot de vaststelling dat begrippen als tijd en ruimte volledig op zijn kop worden gezet. Het is eigenlijk verbazingwekkend hoe weinig dit bekend is. We hebben wel al over Einstein en Stephen Hawking gehoord, maar wat zij ontdekt hebben is nog niet doorgedrongen in onze maatschappij.

De documentaire The Universe: Quantum the Microscopic Universe (Discovery Channel,YouTube) geeft in amper 45 minuten op een zeer toegankelijk manier een overzicht op heel wat begrippen in de hedendaagse natuurkunde. Je moet geen wiskundige of natuurkundige voorkennis hebben.



Vermits deze documentaire in het Engels is, geef ik hieronder een beetje achtergrondinformatie.

De Grieken geloofden al dat materie was opgebouwd uit atomen. In de 19de eeuw stelden wij ons voor dat atomen kleine massieve bolletjes waren. Een goudatoom was het kleinst mogelijke korreltje goud. Wat later ontdekte men dat die atomen elektronen bevatten. Men stelde zich toen voor dat een atoom op een pudding leek waarbij de elektronen zich gedroegen als krenten.

Stap voor stap veranderde het beeld van een atoom. Men leerde dat atomen absoluut niet massief zijn, integendeel. Ze zijn zelfs bijzonder ijl. Ze bestaan uit een kern van protonen en neutronen en daarrond bewegen elektronen. Die deeltjes werden elementaire deeltjes genoemd. Maar naderhand bleken protonen en neutronen opgebouwd te zijn uit nog kleinere deeltjes.

In het onderzoekscentrum CERN in Geneve bevindt zich misschien wel de meest complexe machine die de mens tot nu toe gebouwd heeft. Een gigantische machine in een ondergrondse tunnel van 27 km lang. Deze machine is niet alleen groot en zwaar, tegelijk is ze ook uiterst gesofistikeerd en onwaarschijnlijk nauwkeurig. In deze machine gaat men op zoek naar nieuwe elementaire deeltjes.

Ondertussen gaan theoretische natuurkundigen nog verder. In een zoektocht om de krachten te verklaren die protonen in een atoomkern samenhouden is men gekomen tot de snaartheorie (Engels: string theory). De ruimte, de tijd, de elementaire deeltjes je kan het allemaal beschrijven met trillende snaren, wat je je moet voorstellen als onvoorstelbaar kleine veertjes. Overigens niet alleen de deeltjes, ook de pakketjes energie van verschillende soorten krachten bestaan uit snaren (bijvoorbeeld: elektromagnetische krachten of de sterke kernkrachten) bestaan uit snaren. Die deeltjes of pakketjes verschillen van enkel van elkaar omdat ze snaren zijn met een andere trilfrekwentie.

Heb je twee minuten? Bekijk dan de eerste twee minuten van volgend fragment en zie het verband tussen materie, atomen, elektronen, protonen, quarks enz tot en met de snaren.
(String Theory Part 1, vanaf 17 min 16 sec)


De snaartheorie is wel nog niet bewezen. De snaren zijn immers gigantisch klein. Om en nabij de zogenaamde Plancklengte (ongeveer 10 tot de macht -35 meter, dit is een getal voorafgegaan door 35 nullen na de komma. Een atoom is veel groter: in de orde van 10 tot de macht -15 meter). We zouden een druppel water zo groot moeten maken als het universum, pas dan zouden ze zo groot zijn als een boom.



Voor ik nog iets meer schrijf over die snaren, moet ik ook melden dat onze visie op tijd en ruimte de afgelopen honderd jaar ook stevig op zijn kop is gezet. De ruimte blijkt helemaal geen star systeem te zijn. Wanneer wij tijdens een zonsverduistering een ster zien aan de hemel die dicht bij de zon staat, kunnen we meten dat die ster dichter bij de zon staat dan wij verwachten. Immers de lichtdeeltjes (fotonen) die van die ster afkomstig zijn, worden in de buurt van de zon afgebogen. En dit helemaal niet omdat de zon die deeltjes aantrekt, maar wel omdat de zon door haar gigantische massa de ruimte vervormt.

Dat is een van de verschijnselen die Einstein verklaard heeft. Ook heeft hij gevonden dat de tijd een relatief begrip is. Als je je aan grote snelheden voortbeweegt, gaat de tijd trager. In zijn Algemene Relativiteitstheorie vindt Einstein tevens dat de tijd trager gaat wanneer je grotere gravitatiekrachten voelt: aan de zee gaat de tijd een ietsiepietsie trager dan aan de top van een berg.

Eén van de grote vondsten van Einstein was dat het universum niet ontstaan is in een star systeem van ruimte en tijd, maar ruimte en tijd zijn ontstaan uit het universum. Vermits ruimte en tijd met elkaar verbonden zijn, spreekt men dan ook van ruimtetijd.

Op kosmische schaal is ons universum een woelwater van ruimte en tijd. Maar dat is nog niets vergeleken met het gedrag van ruimte en tijd op atomaire schaal. Daar blijken deeltjes zich bijvoorbeeld te gedragen als golven en lijken ze zich tegelijk op twee plaatsen te kunnen bevinden.

String Dimensions

Bij snaren wordt het dan nog een stuk ingewikkelder, want die blijken in een 11-dimensionele realiteit te bestaan. In onze leefwereld kennen wij de drie dimensies van plaats, dat wil zeggen als ik een robotarm wil programmeren om van één punt naar een ander punt te bewegen, dan volstaat het om drie cijfers op te geven: de mate waarin de arm vooruit of achteruit moet bewegen, de mate waarin ze naar links of rechts moet en de mate waarin ze naar boven of naar onder moet. Dit zijn drie dimensies, of ook wel drie vrijheidsgraden. Dan komt er nog een vierde dimensie bij: tijd, we moeten ook nog aangeven wanneer wij die arm daar willen zien.

Voor snaren zijn nog zeven bijkomende dimensies, of vrijheidsgraden. Dit is allemaal zeer zware wiskunde en het vergt veel abstractievermogen. Echter Discovery Channel heeft hierover ook een zeer interessante reeks gemaakt die ook opmerkelijk toegankelijk is: String Theory.

Deel 1:



Deel 2:



Deel 3: