Deeltjesversneller heeft zesde zintuig
Oerknalmachine saboteert zichzelf vanuit de toekomst
‘s Werelds grootste deeltjesversneller saboteert zichzelf vanuit de toekomst. Nee, dit is niet de plot van een slechte sciencefictionfilm, maar een wetenschappelijk onderbouwde theorie van twee topwetenschappers. Net de deeltjes die de oerknalmachine moet gaan produceren, willen verhinderen dat ze ooit worden gemaakt. “De tegenslagen sinds de opstart zijn geen toeval. Het ongeluk zal blijven duren”, luidt het.
Niks dan pech voor de ‘Large Hadron Collider’ (LHC) -het grootste en duurste wetenschappelijke experiment ooit – van het Europese instituut voor kernonderzoek (CERN) in Genève. De deeltjesversneller, die de oerknal moet nabootsen en waaraan al sinds 1994 wordt gewerkt, moest in september vorig jaar amper een week na de opstart worden stilgelegd door problemen met de koeling. Toen hij afgelopen zomer weer volledig hersteld was, werd een nieuw defect ontdekt. En vorige week, een maand voor de nieuwe opstartdatum, zat het CERN in een schandaal verwikkeld omdat er een lid van Al Qaida was tewerkgesteld. Al deze tegenslagen hebben een ‘simpele’ verklaring: deeltjes uit de toekomst grijpen in. Dat is althans de omstreden theorie van de Deen Holger Bech Nielsen, van het gerenommeerde Niels Bohr-instituut in Kopenhagen, en de Japanner Masao Ninomiya.Alles draait rond de ‘Higgs-deeltjes’, ook wel Godsdeeltjes genoemd, dé missing link in de belangrijkste theorie in de natuurkunde over het ontstaan van de aarde, het standaardmodel. Dat elementair deeltje is echter nog nooit waargenomen, en dus ook nog niet bewezen. De LHC is immers de eerste machine die krachtig genoeg is om het – als het bestaat – zéker te produceren door protonen met elkaar te laten botsen aan hoge snelheid.
Effect
Professoren Nielsen en Ninomiya denken nu dat die deeltjes zo nefast zouden kunnen zijn voor de natuur dat er vanuit de toekomst een rimpeleffect terug naar het verleden vertrekt om te voorkomen dat ze ooit worden gemaakt. Alsof de deeltjes terugreizen in de tijd om het universum te behoeden voor een grote ramp. Ze staven hun ideeën met ingewikkelde maar correcte wiskundige berekeningen. Het uitgangspunt is vergezocht, maar daarom niet minder plausibel. “We kunnen immers niet voorspellen welk effect ze op ons universum zullen hebben”, luidt het. Merkwaardig is dat ze de theorie het eerst verkondigden nog lang voor de eerste problemen met de LHC. “Wij voorspellen dat alle soortgelijke toestellen ongeluk zullen ondervinden”, aldus Nielsen. Dat verklaart volgens hen ook waarom de bouw van een Amerikaanse versneller, de SSC, in 1993 werd stilgelegd door het Congres nadat er al miljarden in waren geïnvesteerd. “We gaan er altijd vanuit dat het verleden de toekomst beïnvloedt. Maar in de fysica bestaan die tijdsgrenzen niet. Alles wat je nodig hebt om te beschrijven wat er gebeurt met een appel die uit een boom valt is het startpunt (de appel hangt in een boom) en de natuurkundige wet voor het verschijnsel (de zwaartekracht). Evengoed kan je vertrekken vanuit het eindpunt (de appel valt op je hoofd), en de wet omkeren”, stelt Nielsen. En net over die bewering struikelt fysicus Pierre Van Mechelen van de Universiteit Antwerpen, die verbonden is met het CERN en meewerkt aan de LHC. “De wetten van oorzaak en gevolg zitten ingebakken in de natuurkunde. Je kan dat niet zomaar omkeren”, aldus Van Mechelen. “Toch heb ik het er moeilijk mee om Nielsens beweringen zomaar te verwerpen omdat hij een zeer gerespecteerd wetenschapper is. Volgens mij maakt hij een bijna filosofische denkoefening. Hij drijft een wiskundige theorie tot in extremis door en komt dan tot deze conclusie. Maar in dit geval mag je de theorie niet zomaar toepassen op de werkelijkheid.”
Hij ziet één grote tegenstrijdigheid in het hele verhaal. “Wat we in de LHC gaan nabootsen, is wat al elke dag gebeurt wanneer kosmische straling botst met de atmosfeer. Daar worden al zulke deeltjes gemaakt. Als Nielsens theorie klopt, zou kosmische straling dus niet bestaan. Nielsen stelt het CERN een eenvoudige test voor om zijn theorie te toetsen, een kaartspelletje. “Maak een miljoen kaarten met daarop ‘We gaan door met de LHC‘ en één met ‘We stoppen ermee’. Als je dan toch die ene kaart trekt, een kans van amper 1 op 1 miljoen, dan is er duidelijk meer aan de hand”, zegt hij. De tegenslagen sinds de opstart zijn geen toeval. Het ongeluk zal blijven duren. De oerknalmachine in Genève werd sinds vorige jaar al twee keer stilgelegd en weer opgestart. PN




