OP VAKANTIE MET DE WETENSCHAP

Bezoek het huis van Albert Einstein

De torens van Eiffel en Pisa, het Colosseum en de Akropolis – die vindt u wel. Maar welke minder bekende wetenschapswondertjes telt Europa nog meer? De wetenschapsredactie van de Volkskrant neemt u deze zomer mee op reis, met persoonlijke tips voor verrassende uitstapjes. In deze aflevering: vijf natuurkundige tips, voor u geselecteerd door George van Hal.

1. Bezoek de plek waar deeltjes op bijna de lichtsnelheid onder de grond sjezen

Je zult er niet veel van merken, wanneer je onderzoeksinstituut Cern binnen wandelt. Maar een grove 125 meter onder je voeten sjezen daar protonen, de minuscule bouwsteentjes van atomen, met bijna de lichtsnelheid door een 27 kilometer lange cirkelvormige racebaan, waarna ze – op vier punten langs de ring – op elkaar klappen. Op die punten, eveneens diep onder de grond, staan gigantische detectoren die alle brokstukken die daarbij vrij komen kunnen herkennen, tellen en bewaren voor de fysici die ze willen analyseren.

Bij de analyse van de meetgegevens uit die zogeheten Large Hadron Collider (LHC) ontdekten fysici zo’n tien jaar geleden het higgsdeeltje, het deeltje dat, via een omweg, alle andere deeltjes massa geeft.

Het maakt van Cern, waar naast de LHC overigens nog meer spannende experimenten plaatsvinden, één van de belangrijkste locaties van de wereldwijde natuurkunde. En dat op 20 autominuutjes buiten het centrum van Genève, in Zwitserland. Bezoekers zijn er welkom en er zijn musea en tentoonstellingen op het terrein. Alleen kun je terwijl de machine aan staat – en dat is naar verwachting de komende drie jaar het geval – geen kijkje nemen bij de ondergrondse experimenten. Gelukkig valt er boven de grond ook genoeg te zien. Hou wel rekening met een fikse wachttijd: de rondleidingen zijn populair en zitten vaak al ruim voor de dag zelf vol. Zorg dus dat je op tijd een (gratis!) plekje reserveert via de bezoekersservice.

  • Het Alice-experiment in onderzoeksinstituut Cern Beeld Getty Images

2. Kijk naar de slinger van Foucault

Dagelijks trekken hordes toeristen eraan voorbij in het Panthéon in Parijs: het majestueuze gezwiep van de slinger van Foucault. Heen-en-weer, heen-en-weer, een beweging waarvan het loom aanvoelende ritme in werkelijkheid een seconde of 16 duurt.

En hoewel de gedachten van velen bij het bezoek zullen uitgaan naar dat ene wereldberoemde boek van Umberto Eco, vernoemd naar deze slinger, viert het gewieg van de glanzende loden bol met buitenlaag van messing niet de letteren, maar de fysica.

Met dit experiment demonstreerde de Franse natuurkundige Léon Foucault in 1851 immers dat de aarde draait; toen overigens niet in het Panthéon, maar in het observatorium van Parijs. Het patroon dat de zwaaiende slinger tekent – bij het oorspronkelijke experiment lag er zand op de vloer om dat te laten zien – is het gevolg van een samenspel van de zwaartekracht en de aardrotatie en volgt keurig de natuurwetten die je daarover in moderne natuurkundeboeken kunt terugvinden.

Het experiment laat zien hoe je, met niets meer dan het brein, wat vernuft en een handjevol basiswiskunde, de beweging van een complete planeet kunt onthullen.

  • De slinger van Foucault Beeld Getty

3. Ga langs in Einsteins huis

Met vier vakartikelen in één jaar tijd haalde Albert Einstein, ook decennia na zijn dood nog altijd ’s werelds beroemdste natuurkundige, concepten als ruimte, tijd, massa en energie overhoop en gaf ze nieuwe betekenis.

Met de eerste van die publicaties (over het foto-elektrisch effect) won hij een Nobelprijs, in de tweede legde hij de basis voor de warmtebewegingen van elementaire deeltjes, in de derde presenteerde hij zijn speciale relativiteitstheorie, en in de vierde lanceerde hij de beroemde vergelijking E = mc2, vermoedelijk de enige vergelijking die ook hordes niet-natuurkundigen moeiteloos kunnen oplepelen. En allemaal gebeurde dat in 1905, aan de Kramgasse nummer 49, een bescheiden appartement op de tweede etage in Bern, Zwitserland.

Vandaag de dag is dat huis een natuurkundig bedevaartsoort, waarin de leefomstandigheden van Einstein nauwkeurig zijn nagebootst, inclusief familiefoto’s, gevulde servieskast en gedateerd ogend palmboompjesbehang.

  • Het Einstein-huis Beeld Getty

4. Lunch op de handtekening van een Nobelprijswinnaar

Als er één wetenschappelijke prijs is met de internationale allure van een Olympische medaille of het gouden beeldje van de Oscars, dan is het wel de Nobelprijs. Wie zich eens schaamteloos wil laven aan de wetenschappelijke supersterrenstatus van de Nobelprijswinnaars, inclusief vaderlandse natuurkundehelden als Gerard ’t Hooft of André Geim, doet er goed aan een koffietje te nuttigen in de bistro van het Nobelprijsmuseum in Stockholm.

Keer de tikje krakkemikkige stoelen om en je treft in het wit de echte handtekeningen van voormalige winnaars, die ze hebben gezet bij hun bezoek aan het museum. Achter de balie bij de ingang kun je een ouderwetse multomap opvragen – een digitale versie ontbreekt – waarin wordt bijgehouden welke handtekening onder welke stoel staat. Hoef je vervolgens alleen nog maar de moed te verzamelen om andere koffiedrinkende bezoekers te vragen of je toch éventjes onder hun stoel mag kijken.

  • Bistro Nobel - nobelprijsmuseum te Stockholm Beeld Nobel Media - Helena Karlsson

5. Kijk mee hoe het rillen van ruimte en tijd werd betrapt

Mocht je dit jaar van plan zijn om eindelijk de scheve toren van Pisa te gaan bekijken én heb je tegelijk een grote voorliefde voor de natuurkunde van ons heelal, dan volgt hier een gratis tip: zorg dat je gaat op een dinsdag of zaterdag en, eh… stel je bezoek nog het liefst een jaartje of anderhalf uit.

Zo lang is namelijk inmiddels de wachtlijst voor bezoekers aan zwaartekrachtgolfdetector Virgo, op zo’n 17 kilometer van Pisa. Virgo kan de subtiele trillingen van ruimte en tijd betrappen wanneer ergens diep in de kosmos twee zware voorwerpen, zwarte gaten bijvoorbeeld, op elkaar klappen. Die meting is zo moeilijk als het vastleggen van het gestegen waterpeil in het IJsselmeer wanneer daar één enkele regendruppel in valt. Bij een rondleiding leggen fysici je er gratis alles over uit. Als je beschikt over een lange adem, althans.

  • De zwaartekrachtgolfdetector in Virgo Beeld LAPP/The Virgo Collaboration

Met dank aan Ivo van Vulpen (Universiteit Leiden) en Freya Blekman (DESY, duitsland)