Wat is waarheid?

Wie het bot van een dijbeen van gewricht tot gewricht doorzaagt, merkt dat het hol is. De holte is gevuld met een binnenweefsel van spijltjes en spalkjes, zoals de arm van een bouwkraan. Wie goed oplet, ziet nog meer gelijkenis: het botweefsel is niet chaotisch, maar een systematisch aangelegde structuur, zoals de driehoekige verbindingen tussen de delen van de kraan. En wie goed rekenen kan, ontdekt dat de stukjes bot grotendeels langs de lijnen van de grootste belasting zijn gericht.

Wie denkt dat dat toeval is, mag naar de astrologiepagina van zo'n gratis treinkrant verkassen. De anderen wil ik erop wijzen dat een dergelijke overeenkomst voor een natuurkundige een van de belangrijkste aanwijzingen is dat er een waarheid is, die gezocht en gevonden kan worden. Een waarheid onafhankelijk van mensen en meningen, die reikt van de quarks tot de quasars. Hierdoor kun je voorspellingen doen die van een heel andere orde zijn dan de nostradamische rimram die door de meeste mensen wordt geslikt. Stel dat de Eiffeltoren niet door ingenieurs was gemaakt maar gegroeid was als een skelet; dan zou de bouw van het bot als twee druppels water hebben geleken op de structuur van het staal.

Al sinds Socrates worden onderzoekers gestoord door, en soms gestoord van, goochemerds die vragen stellen van het type ``Wat bedoel je precies met...'' Natuurkundigen kunnen daar niets mee, omdat zij nooit iets definiëren. Definities zijn er alleen voor begrippen die voor honderd procent door mensen gebouwd zijn, zoals wiskunde. Onze bibliotheken bevatten talloze meters plankruimte voor boeken over elektronen, elektriciteit en elektronica, maar in geen daarvan staat een definitie van het elektron. Dat kan ook niet, tenzij wij zeker weten wat alle eigenschappen van dat deeltje zijn, en de kans daarop is nul. Maar het elektron bestaat, ook al weet de televisiekijker niet dat de film die hij ziet door deze deeltjes op de beeldbuis geschreven wordt.

Bestaat er zoiets als waarheid? Voor natuurkundigen zeker, maar zij verknoeien hun tijd niet met definiëren. Het leven is te kort voor dat soort beuzelarij, er zijn waarachtig wel interessantere (want echte) problemen in de Natuur. Maar een omschrijving is er wel: de waarheid is wat wij gemeen hebben. Misschien springt er hier een postmodernist op (hoewel ik die zojuist naar de astrologiepagina elders heb verwezen, maar je weet maar nooit). Nee, ik zeg hier niet dat de waarheid een `sociaal construct' is, want met `wij' bedoel ik botten en bouwkranen, mensen en muizen, bomen en bergen, alles in het Heelal. De waarheid is wat deze gemeen hebben.

Bijvoorbeeld: de zwaartekracht is een aantrekkende kracht, overal in het Heelal en niet alleen in ons zonnestelsel, anders zou er geen ster aan de hemel staan. In een zaal vol filosofen of New-Age-gelovigen zit iedereen met de ruggengraat evenwijdig aan de stoelpoten, niet wegens een sociale overeenkomst, maar omdat de zwaartekracht nu eenmaal zo werkt. Het is uitgesloten dat wij de natuurkunde `hebben afgesproken'. Het licht van de Andromedanevel vertrok daar twee miljoen jaar geleden, en de gloed van de Oerknal is dertien miljard jaar oud. Al dat licht gedraagt zich precies als het licht uit je leeslampje, en die eigenschappen zijn niet net toevallig ontstaan nu wij langskomen om het te zien. Een zonsverduistering komt precies op het door astronomen berekende tijdstip, ook voor de goegemeente die in astrologie gelooft.

Uit de opvatting dat de waarheid is wat wij gemeen hebben, volgt dat er kleine en grote waarheden zijn. Hoe groter `wij', hoe groter de waarheid. De verhouding tussen de massa van het proton en het elektron is een reusachtige waarheid, want die is overal in het Heelal hetzelfde. Dat het leven is gebaseerd op koolstofchemie is een kleinere waarheid, want misschien geldt dat alleen op onze planeet. Dat de genetica gecodeerd is in het DNA-molecuul is waarschijnlijk een kleine waarheid.

Geloof in god(en) is een van de kleinste waarheden, want geen twee gelovigen zeggen ooit hetzelfde over de artikelen huns geloofs. Het succes van ketterjagers is aldus verzekerd, want op de pijnbank moet het slachtoffer maar raden wat de inquisiteur wil horen. Wie echter vraagt naar de Lorentz Transformatie, of naar de elektrische lading van het t-quark, krijgt van een professor uit Samarkand precies hetzelfde te horen als van een student uit Leiden, en daar hoeft geen foltering aan te pas te komen (een eenvoudig tentamen volstaat). Gelukkig zijn er ook verlichte gelovigen, voor wie het persoonlijke van hun waarheid juist een troost is.

Het is amusant dat ook nieuwe natuurkunde begint als een piepkleine waarheid in het hoofd van één mens. In dat stadium is de natuurkundige waarheid dus niet te onderscheiden van geloof of kunst. De creatieve onderzoeker durft dan ook te zeggen ``Ik geloof dat...'' De ontdekking van de hemel is een oneindig proces, het vergroten van een kleine waarheid door te zoeken naar het grootst mogelijke bereik, een zoektocht die meestal op twee manieren verloopt: door ogenschijnlijk verschillende dingen te zien als één (warmteleer en mechanica, massa en energie), en door verdere verfijning van gevonden waarheden. Het is een romantische misvatting dat de wetenschap voortschrijdt door `vernietigen van het oude', en `tegendraads zijn' is niet ipso facto een deugd. Vroegere kennis wordt niet verworpen, maar uitgebreid en verfijnd, en dankzij deze continuïteit kun je de oude termen en beschrijvingen soms blijven gebruiken.

Als ik tegen het vallen van de avond met mijn geliefde op een duintop zit, zou ik moeten zeggen: ``Kijk schat, de Aarde draait zodat de gezichtslijn naar de Zon een langere weg aflegt door de atmosfeer, en wegens het Rayleigh-effect verstrooit het blauwe licht meer dan het rode.'' Maar in plaats daarvan zeg ik: ``Een mooie zonsondergang'', wat eigenlijk baarlijke nonsens is, net als ``Ik wou dat de Zon scheen'' op een regendag. Zo kun je gerust over zwaartekracht blijven spreken, en er berekeningen mee doen zoals Newton dat al deed, hoewel wij sinds Einstein weten dat die kracht niet bestaat.

Uit deze opvatting over waarheid volgt dat iedere tegenspraak een opening is naar nieuwe kennis. Bevestiging van wat we al weten is nauwelijks de naam onderzoek waardig. Onderzocht heb je pas iets als je op een afwijking bent gestuit. Onderzoeker ben je pas als je daarmee verstandig omgaat. Ik kan de vakliteratuur op mijn slofjes bijhouden, door alles terzijde te schuiven wat mijn mening niet verandert, en dat is ongeveer 99% van wat in druk verschijnt. Alleen als ik mijn opvattingen moet herzien, schiet ik wat op.

Echte wetenschappers zijn er niet op uit om ten koste van alles een gesloten front te vormen. Integendeel, iets dat niet klopt is voor de fysicus wat een pootaardappel is voor de boer. Vandaar het gevoel van wrevel en onvrede dat aan elke ontdekking voorafgaat, een knagen en malaise, tot in het binnenste van de onderzoeker zelf. Ook fysici drijft dat soms tot wanhoop, getuige de discussies met Bohr, die absoluut nooit ophield totdat er een gemeenschappelijk punt was bereikt. Het debat tussen hem en Einstein over de quantummechanica is dus echte fysica, want ooit leidt dat tot waarheid, al zijn de hoofdrolspelers allang dood.

De waarheid is wat wij gemeen hebben, van mensen tot sterren en verder. De Aarde en de Zon zijn bolvormig omdat de zwaartekracht aantrekkend is en toeneemt met de massa, en de kracht tussen atomen niet. Wij kunnen dus met zekerheid zeggen dat alle andere sterren ook bollen zijn, al hebben we er nooit een van dichtbij gezien. Die gemeenschappelijkheid blijkt onder andere uit de overeenkomst tussen de oplossingen die ingenieurs en de Natuur vinden voor hun problemen: staarten van vissen, dolfijnen en straalvliegtuigen hebben dezelfde vorm, evenals de vleugels van vogels in de lucht en van schildpadden onder water. De vleermuizen hebben hun sonar in de lucht, de dolfijnen hetzelfde in het water, en de ingenieurs radar. Allemaal onafhankelijk van elkaar uitgevonden, en toch komt het op hetzelfde neer, tot en met de manier waarop de signalen worden verwerkt in hersens en computers. Dat komt door de dwingende waarheid van de manier waarop golven zich voortplanten en worden weerkaatst.

Het gaat om de waarheid, om de feiten, en alleen vrijgestelden die zelf niet voor hun voedsel of onderdak hoeven te zorgen wagen het daarmee te spotten, of er rookgordijnen omheen te weven. Dieren kunnen zich geen sofisterij veroorloven, want de straf op een fout is de dood. Academische haarklovers beseffen dat wel, want zij weten dat hun auto nimmer te repareren is door met een collega van gedachten te wisselen over de hermeneutiek van het luchtfilter.

Het ongemakkelijke gevoel dat zij daaraan overhouden masseren zij weg door metselaars, timmerlui en natuurkundigen als een soort bedienend personeel te behandelen (in Plato's tijd waren dat dan ook allemaal slaven). Maar het is letterlijk levensgevaarlijk om de waarheid te smoren in spitsvondigheden, en in de tijd dat de soof zegt ``Wat bedoel je precies met `leeuw'?'' heeft de fysicus zichzelf al in veiligheid gebracht. Zalig zijn de eenvoudigen van geest, want zij dienen als kattenvoer. Smakelijk eten, majesteit!