KIJK De Theorie van Alles - 2023 - Inkijkexemplaar

More documents

Recommendations

Info

DE BASIS VAN DE NATUURKUNDE ALLES STAAT OF VALT MET DE ZWAARTEKRACHT Wat omhooggaat, komt ook weer naar beneden. Maar waar dat door komt, is een raadsel waar veel knappe koppen zich eeuwenlang het hoofd over hebben gebroken. En we weten nog steeds niet alles van de zwaartekracht. TEKST: BRIAN CLEGG Er zijn vier fundamentele natuurkrachten actief in het universum: de sterke kernkracht, de zwakke kernkracht, de elektromagnetische kracht en de zwaartekracht. Die laatste is het makkelijkst te zien, maar bleek lastig om te ontrafelen. De oude Grieken zagen de zwaartekracht als onderdeel van de elementen. Aristoteles beschreef in de vierde eeuw voor Christus hoe aarde en water zwaartekracht hadden, en dat beweging meestal richting het centrum van het heelal ging – oftewel: richting aardkern. De Indiase wiskundige Brahmagupta speelde in de zevende eeuw na Christus een tijdje met het idee dat de zwaarte kracht ongeveer werkte als een magneet, de islamitische wetenschapper Al-Biruni deed dat driehonderd jaar later nog eens dunnetjes over. Maar de theorie van Aristoteles werd pas na tweeduizend jaar aan het wanke len gebracht, toen Newton besefte dat de zwaartekracht ervoor zorgde dat de planeten in hun baan bleven en niet de kosmos in suisden Coper nicus en Galileo in de zestiende en de zeventiende eeuw radicaal de bestaande ideeën over het zonnestelsel omgooiden. Als zij gelijk hadden en de aarde draaide om de zon, dan had Aristoteles afgedaan. In zijn model, dat was gebaseerd op logisch redeneren in plaats van op waarnemingen en experimenten, moest de aarde het middelpunt van het heelal zijn. Als de zon dat was, zou alles wat gewicht had de ruimte in moeten vliegen. Bovendien vielen zware voorwerpen volgens Aristoteles sneller dan lichte; doordat ze uit meer materie bestonden, zouden ze zich sterker aangetrokken voelen en daardoor vlugger bewegen. Galileo haalde die aanname onderuit. Hij vroeg zich af wat er zou gebeuren als je een zwaar en een licht voorwerp aan elkaar zou vinden. Volgens Aristoteles zou het zware voorwerp sneller willen vallen dan het lichte, dat daardoor sneller zou gaan, maar het lichte voorwerp zou het zware vertragen, en dus zouden ze vallen met een snelheid tussen beide uitersten in. Aan de andere kant: beide voorwerpen bij elkaar waren zwaarder dan elk voorwerp afzonderlijk, dus zouden ze samen juist sneller moeten vallen. Dat sloeg nergens op. Het verhaal dat Galileo gewichten van de toren van Pisa liet vallen en er zo achter kwam dat ze allemaal binnen dezelfde tijd landden, is (jammer genoeg) vrijwel zeker niet waar. Wel bouwde hij slingers met gewichten van kurk en lood, de een “meer dan honderd keer zwaarder” dan de ander. Vervolgens toonde hij aan dat ze even snel slingerden. Verder rolde hij ballen door schuin aflopende geulen om de zwaartekracht te meten. Met Isaac Newton werd de zwaartekracht echt voer voor wiskundigen en natuurwetenschappers. Het verhaal is hier dat hij door een vallende appel werd geïnspireerd. De appel viel in elk geval niet op zijn hoofd, maar of hij er überhaupt die ene briljante ingeving door kreeg, kunnen we niet meer achterhalen. Newton vertelde het wel zo. In een gesprek met natuurkundige en archeoloog William Stukeley in april 1726 zei hij dat hij de appel zag vallen en dacht: “Waarom moet een appel altijd recht naar beneden vallen?” Volgens Stukeley zei Newton dat de appel door een ‘aantrekkingskracht’ naar de aarde wordt getrokken en dat die kracht evenredig moet zijn aan de hoeveelheid appel. De appel trekt aan de aarde en de aarde trekt aan de appel. Maar Newton ging nog een stap verder en kwam met het begrip universele zwaartekracht. Hij paste dezelfde kracht toe in het hele universum en be sefte dat de zwaarte kracht ervoor zorgde dat de planeten in hun baan bleven en niet in een 5 GETTY IMAGES 28 DE THEORIE VAN (BIJNA) ALLES
IN EEN NOTENDOP De oude Grieken dachten dat aarde en water naar het middelpunt van het heelal werden getrokken, dat volgens hen de aarde was. Dankzij Galileo, Newton en Einstein weten we nu veel meer over deze fundamentele kracht dan in de vierde eeuw voor Christus.
Page 1: Hoe werkt zwaartekracht? Het verhaa
Page 4 and 5: INHOUD 32 Deze Oude Griek zette de
Page 6 and 7: De detector CMS is ontworpen om een
Page 10 and 11: Elk oog van een libel bestaat uit d
Page 12 and 13: DE VOLGENDE GROTE STAPPEN 6 VRAGEN

KIJK De Theorie van Alles - 2023 - Inkijkexemplaar

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

Delete template?

Save as template?