De Gids. Jaargang 172

[p. 102]

N.G. van Kampen
De bètacanon
Wat iedereen moet weten van de natuurwetenschappen

Enige jaren geleden heeft een commissie onder leiding van F.P. van Oostrom een ‘canon’ voor de geschiedenis van Nederland opgesteld, bestaande uit een lijst van vijftig onderwerpen die in het onderwijs behandeld zouden moeten worden. Daarin waren de natuurwetenschappen stiefmoederlijk vertegenwoordigd. Dat is aanleiding geweest voor een commissie van Robbert Dijkgraaf et al. om een ‘betacanon’ samen te stellen. Die is echter van een geheel ander karakter. Deze canon bestaat uit een verzameling van vijftig afzonderlijke bijdragen, die in het jaar 2007 als kolommetjes in de Volkskrant verschenen zijn. Ze bevatten populaire stukjes over onderwerpen uit de natuurwetenschappen van de hand van vijftig verschillende auteurs, elk op zijn eigen manier. Er is geen algemene lijn, laat staan een weergave van wat de natuurwetenschappelijke manier van denken zo belangrijk maakt, en die ook in de Inleiding als doel gesteld wordt. Ik bedoel het volgende.

De wiskundige H. Poincaré heeft eens gezegd: ‘Vraag niet wat het nut is van de wetenschap voor de mensheid, maar vraag wat het nut is van een mensheid die geen wetenschap voortbrengt.’ Zo ver wil ik niet gaan, temeer omdat ik niet weet wat onder het nut van de mensheid verstaan moet worden en hoe dat gemeten zou moeten worden. Anderzijds zie ik wel degelijk nog een andere belangrijke functie van de wetenschap, iets wat in de huidige maatschappij veel meer op de voorgrond treedt dan in de tijd van Poincaré. Hiermee doel ik niet op het voor de hand liggende en tot vervelens toe geadverteerde technische nut zoals radio en computers (en atoombommen). Ook in de tijd van Poincaré bestonden technische toepassingen, zoals spoorwegen en telegrafie. Ik doel op een heel ander aspect van de wetenschap, namelijk het gebruik van taal.

In de huidige wereld wordt de burger doodgegooid met woorden, woorden die niet bedoeld zijn om een ware, of tenminste precieze mededeling te doen, maar alleen om een bepaalde indruk of gevoel teweeg te brengen. Dat is evident het geval met reclameboodschappen.

[p. 103]

Die hebben niet de bedoeling dat ze letterlijk opgevat worden als feitelijke mededelingen, maar wel dat ze bij de toehoorder een zekere indruk achterlaten, die de spreker of schrijver ervan op het oog heeft. Als er gezegd wordt dat een zeker product het beste is, neemt niemand dat als een letterlijke waarheid aan, maar toch zijn er toehoorders die er hun doen en laten door laten beïnvloeden. Datzelfde geldt niet minder voor politieke mededelingen, zowel in geschriften als - meer nog - in toespraken. Een verkiezingsrede heeft niet tot doel om een waarheid duidelijk te maken, wel om de toehoorder in een stemming te brengen waardoor hij het met de spreker denkt eens te wezen, ook al heeft die niets gezegd wat op de keper beschouwd stand kan houden. Ik heb eens een indrukwekkende inaugurele rede aangehoord van een professor in de sociale geschiedenis, waarvan de indruk vervloog na afloop toen iemand opmerkte: ‘Wat hij eigenlijk heeft gezegd is dat vroeger alles anders was dan nu; nou dat zal wel waar zijn!’

In de wetenschap, daarentegen, althans in de natuurwetenschap, hebben woorden en uitspraken de taak om concrete feiten mee te delen betreffende een objectief waarneembare werkelijkheid. Als iemand zegt dat de zwaartekracht op aarde een versnelling voortbrengt die 10 meter per seconde per seconde bedraagt, kwetst hij daarmee niemands gevoelens; zelfs niet als hij zegt dat die niet over het hele aardoppervlak constant is maar kleine variaties vertoont, zoals Vening Meinesz heeft waargenomen. Een artillerist en een ruimtevaarder zullen deze uitspraak over de zwaartekracht niet bestrijden, maar haar als feitelijk gegeven opvatten en er bij hun werk rekening mee houden.

Dit verschil tussen praatjes voor de vaak en feitelijke mededelingen wordt ook wel algemeen aangevoeld. Dat blijkt bijvoorbeeld uit krantenberichten die hun waarachtigheid proberen te bewijzen met behulp van toevoegingen van de strekking van de gedaante: ‘zoals wetenschappelijk onderzoek heeft aangetoond’. Maar minder evident is het onprecieze, gevoelsmatige gebruik van woorden als ze betrekking hebben op diepzinnige filosofieën en theologie. Dan wordt er gebruik gemaakt van ‘diepe’ mededelingen, en wordt de lezer geacht daarvan onder de indruk te raken en vooral niet te vragen: wat bedoel je daar eigenlijk mee?

Natuurwetenschap, met haar feitelijke mededelingen, kan hiertegen een gezond tegenwicht vormen. Tussen twee haakjes: het moet me van het hart dat er helaas ook filosofisch getinte natuurkundigen zijn die zich laten verleiden tot woordgebruik dat diepzinnigheid tot uitdrukking moet brengen. Die maken bijvoorbeeld graag onderscheid tussen wat we waarnemen en ‘de onderliggende realiteit’. Zo schreef

[p. 104]

de bekende natuurfilosoof B.C. van Fraassen: ‘There is a great difference between the question: What is happening? and the question: What is really going on?’ Het is waar dat hij het hier over quantummechanica had, maar die wordt niet verduidelijkt door een woordgebruik dat onderscheid suggereert tussen twee realiteiten: wat er gebeurt en wat er werkelijk gebeurt. Een andere doodlopende weg is het telkens opkomende idee van ‘multiversums’, dat zijn heelallen die naast het onze bestaan zonder dat wij er enig contact of wisselwerking mee hebben. Men vraagt zich af welke betekenis van het woord ‘bestaan’ in zulke uitspraken gebruikt wordt. Wat betekent het te zeggen dat iets bestaat als het geen enkel contact met ons heeft? Zo is het ook onmogelijk een precieze betekenis toe te kennen aan de bewering van het bestaan van ‘intelligent design’. Haakje sluiten.

Mijn hoop dat deze canon zou bijdragen tot het naar voren brengen van het verschil tussen het natuurwetenschappelijke taalgebruik en het praten, wordt helaas niet vervuld. Dat zou een noodzakelijke aanvulling zijn voor de ‘canon’ van de commissie- Van Oostrom, waarin de natuurwetenschap zo schromelijk tekort komt. Echter deze bètacanon met zijn vijftig afzonderlijke en onafhankelijke krantenkolommetjes is een populariserende beschrijving van huidige resultaten van de wetenschap. In die bijdragen staat een heleboel dat op zichzelf lezenswaard is, maar ze worden overheerst door het oogmerk om de krantenlezer een plezierig kwartiertje te verschaffen zonder dat hij zich intellectueel hoeft in te spannen. Ze zijn opgemaakt in typische krantenstijl met veel van die passages die krantenschrijvers toevoegen om hun stukjes op te leuken. In de bijdrage over de oerknal, het ontstaan van ruimte en tijd, wordt de lezer medegedeeld dat de god Bumba op een dag enorme buikpijn kreeg en toen de zon, de maan en de sterren uitbraakte, en vervolgens de dieren en een enkel mens. Is deze mededeling op zijn plaats in een bètacanon? Voor het begrip van rekentechnieken is inderdaad de machine van Turing fundamenteel, maar is het relevant dat Turing veroordeeld is wegens homoseksualiteit?

In overeenstemming met wat de inleiding van deze bètacanon aankondigt, vat ik een canon op als een poging om aan buitenstaanders duidelijk te maken wat het onderhavige vakgebied inhoudt en hoe dit onderzoek in zijn werk gaat. En, voeg ik toe, vooral ook welke gedachtegangen daarbij ontwikkeld zijn, en zonodig ook het bijbehorende spraakgebruik. Hieraan voldoet deze bètacanon maar gebrekkig. Sommige van de bijdragen zijn uitstekend, andere kletsen maar raak. Waarom wordt voor ons beschreven hoe een wc, waar we dagelijks mee kennismaken, eruitziet, compleet met foto?

[p. 105]

De beschrijvingen van de verschillende voorbeelden van natuurkundige aard zijn vaak te slordig. Er zijn talloze onnauwkeurigheden, dewelke mijn medelijden opwekken met de onvoorbereide lezer. Neem het woord ‘energie’. Iedereen heeft wel eens gehoord dat het behoud van energie een fundamentele wet is van de natuurkunde. Anderzijds staan de kranten vol van problemen veroorzaakt door energieverlies. Hoe is dat te rijmen? Hier deed zich de gelegenheid voor eens duidelijk het verschil uiteen te zetten tussen het natuurkundige begrip energie en het dagelijkse gebruik van het woord, dat gewoonlijk alleen betrekking heeft op de een of de andere bruikbare vorm van energie. Een redelijke poging daartoe wordt gedaan in de bijdrage ‘Energie’, maar in de bijdrage ‘Entropie’ wordt die weer ongedaan gemaakt. Daar staat vermeld, als voorbeeld van de wet van energiebehoud, dat het niet mogelijk is een lampje eeuwig te laten branden zonder batterij! Als u de fout hierin niet herkent zal het lezen van deze bètacanon u daar niet bij helpen.

Ander voorbeeld. Chaos is de naam voor het volgende verschijnsel. Het kan voorkomen dat de beweging van een systeem volkomen beheerst wordt door deterministische bewegingsvergelijkingen, maar dat daarbij een minieme uitwijking in het begin uitgroeit tot een levensgroot verschil in het latere gedrag. Om bij de bespreking hiervan het schaakspel als voorbeeld te nemen is regelrecht fout, want de schaakregels zijn niet deterministisch. Ze determineren niet de toekomst maar geven alleen een begrenzing van de mogelijkheden. Ook de andere vermelde voorbeelden zijn dubieus. Werkelijke chaos treedt op in de vergelijkingen voor de dampkring, zoals door de meteoroloog Edward Lorenz onder de aandacht is gebracht. Hij gaf het veel geciteerde voorbeeld: de vleugelslag van een vlindertje kan tot een tornado leiden. Merkwaardigerwijs wordt dit beroemde voorbeeld hier niet vermeld. Niettemin wordt in de aantekening in de marge wel op een vlinder gezinspeeld, hetgeen de onbevangen lezer voor een raadsel stelt. Heeft niemand dit stuk eerst eens gelezen voordat het gedrukt werd?

Aansluitend aan dit onderwerp zou ook een uiteenzetting over het begrip ‘waarschijnlijkheid’ op zijn plaats geweest zijn. Dat woord is voor niet exact denkende buitenstaanders, zoals juristen en ook medici en economen, nog altijd een bron van misvattingen. En men kan herhaaldelijk in de krant lezen hoe die misvattingen tot betreurenswaardige consequenties leiden. Maar geen woord daarover in deze canon.

Kennelijk heeft de krantenredactie grondig ingegrepen en een vormgever heeft zijn verwoestend werk gedaan. Elke bijdrage beslaat

[p. 106]

welgeteld drie bladzijden, voorafgegaan door een decoratieve maar irrelevante voorpagina. Er zijn talloze illustraties en toegevoegde opmerkingen in de marge. Maar wat een ratjetoe! Bij een lezenswaardige bijdrage over de ontwikkeling van het getalbegrip, inclusief de nul, staat een portret van de natuurkundige Kamerlingh Onnes, omdat die helium wist af te koelen tot een temperatuur dicht bij het nulpunt van de temperatuurschaal. Er is een tendens om Nederlandse bijdragen naar voren te halen, maar het gaat te ver om als nationale helden in de strijd tegen het water ir. Cornelis Lely en Hans Brinker te noemen. Op bladzijde 27 staat een foto van een hemellichaam zonder de vermelding of het de een of andere planeet is of een maan. Wat is het nut van een onleesbaar verkleinde afbeelding van het periodieke systeem van elementen? En wat moet de amateur-wetenschapper denken van de mededeling dat dit periodieke systeem van chemische elementen poëzie is, dat als je het goed leest rijmt? Een marginale mededeling over Watson en Crick is geplaatst bij de verkeerde bijdrage en de toegevoegde foto slaat als een tang op een varken. (Het is namelijk J.D. van der Waals in 1910.)

Het is duidelijk dat de gedachte heerst dat de aandacht van de lezer getrokken moet worden door uiterlijkheden, teneinde de wetenschappelijke aspecten verteerbaar te maken, en dat hij niet lastig moet worden gevallen met precieze formuleringen. Zoals hierboven al gezegd is echter voor de natuurwetenschap een precies gebruik van woorden, gegrond op hun logische inhoud en niet op hun gevoelswaarde, onmisbaar. Deze les komt in deze bètacanon niet tot uiting. Telkens valt op dat wetenschap moet wijken voor krantentaal. In overeenstemming met de hedendaagse verkooptechniek is het boek fraai uitgevoerd en verlucht met talloze foto's en kleurige afbeeldingen, maar de inhoud beantwoordt niet aan wat men mag verwachten en wat de pretentieuze Inleiding als doel stelt. De manier van denken van de bèta komt onvoldoende tot uiting. Het beste gebruik van het boek is als verjaarscadeau voor een schooljongen (aangenomen dat die niet De Gids leest). En houd het uit handen van krantenschrijvers, die, zoals Guus Middag in nrc Handelsblad (3-10-'08), alleen maar openbaren hoe hopeloos het is om zulke mensen enig begrip bij te brengen.