Flipperen door Newtons wetten

Isaac Newton inspireerde niet alleen Nederlandse geleerden als Boerhaave. Zijn wetten leverden ook speeltjes op voor arm en rijk, glas-in-lood-ramen en nu een stripboek.

Vader zet een zwarte pickup-truck op de elektrische racebaan. Zoon plaatst een duidelijk lichter, rood racewagentje in de baan ernaast. Een druk op de knop en beide auto’s schieten uit de startblokken. Ze racen tegen een steil hellende bocht op, zo een als bij een overdekte wielrenbaan, en storten zich weer naar beneden. Al snel duikt de volgende bocht op, maar die helt niet omhoog. De pickup-truck vliegt er uit, de racewagen redt het net. Hoe komt dat? Vader en zoon slaan hardop aan het filosoferen.

De wetten van Newton geven het antwoord, en de tentoonstelling NewtonMania in het Leidse Museum Boerhaave brengt die wetten tot leven. De racebaan staat in het Mania-deel van de tentoonstelling. In ruim twintig doe-het-zelfexperimenten kun je jezelf via katrollen omhoog takelen, voel je hoe moeilijk een draaiend wiel uit het lood is te slaan en zie je dat de ene kogelbaan de andere niet is, ook al zijn het begin- en eindpunt van de kogel gelijk. De mechanicaproefjes zijn omringd door trefzekere, bijna mechanische graffitikunst op de muren.

Verbazing over dit soort experimenten, gevolgd door de diepe wil om ze te begrijpen, daarmee begon de moderne natuurwetenschap. Niemand anders was daarvoor zo belangrijk als Isaac Newton. Weg met de oeverloze woordspelletjes van de vroegere natuurfilosofen, zo besefte Newton in de zeventiende eeuw. Glasheldere wiskunde en genadeloze experimenten, dat moest het fundament van de wetenschap zijn. In zijn eentje ontwikkelde hij een gloednieuwe wiskundige gereedschapskist, formuleerde drie universele mechanicawetten en sloeg een onverwachte brug tussen ronddraaiende planeten en vallende appels.

Zijn revolutionaire ideeën hadden decennia nodig om wortel te schieten en daarbij speelden Nederlandse hoogleraren begin achttiende eeuw een belangrijke rol. Daarover gaat het Newton-deel van de tentoonstelling NewtonMania. De wiskundige Willem ’s Gravesande liet destijds apparaten bouwen om Newtons mechanica aan studenten uit te leggen. Medicus Herman Boerhaave bewonderde Newtons exactheid en brak een lans voor hem in zijn oratie. Hun inspanningen vinden we in twee zalen terug in originele instrumenten en boeken.

Newtons mechanica bereikte zelfs de achttiende-eeuwse kermis en huiskamer, zien we. Twee prisma’s splitsen licht in alle kleuren van de regenboog en laten de kleuren vervolgens weer met elkaar versmelten tot wit licht. Een tafelplanetarium brengt de hemel in een rijke huiskamer letterlijk naar de aarde.

Was er toen ook nog aandacht voor de theorie? Ja. Aan de muur hangt een serie kleurrijke glas-in-loodramen met daarop in woord en beeld het centrale gedachtegoed van Newton en zijn Nederlandse geestverwanten.

Nog even terug naar de proeven: op naar de flipperkast. Flipperen met een lichte of een zware bal, het maakt echt verschil, zo laat een flipperexperiment zien. En dankzij Newton kunnen we eigenlijk het universum zien als één grote flipperkast van bewegende en botsende deeltjes; van planeten en meteorieten tot moleculen en atomen.

De tentoonstelling NewtonMania is tot en met 12 september te zien in Museum Boerhaave in Leiden.

    • Bennie Mols