En de natuurkunde? Geen problemen

Stand van zaken Natuurkundige experimenten hebben precieze protocollen. En een resultaat telt pas nadat een meting is herhaald.

CERN/ALICE

Heeft de natuurkunde last van een replicatiecrisis? Nee. Niet echt. Doen natuurkundigen het beter in dit opzicht? Absoluut.

De belangrijkste reden daarvoor is waarschijnlijk traditie. Procedures die replicatie vergemakkelijken werden al vastgelegd in de zeventiende eeuw. Toen verscheen Philosophical Transactions, het eerste natuurwetenschappelijke tijdschrift ooit. De uitgave van de Britse Royal Society deed vanaf 1665 ‘verslag van de bedrijvigheid, studies en het werk van kundigen in vele delen van de wereld.’ Zoveel mogelijk in het Engels (in plaats van Latijn), opdat elke ‘nieuwsgierige’ Engelsman kon meelezen, én volgens de strikte regels van de eerste uitgever/eindredacteur Henry Oldenburg. Zo moesten auteurs proeven beschrijven alsof de lezers over hun schouder meekeken. Opdat die lezers de proeven desgewenst – en graag zelfs – nog eens konden overdoen.

Kom daar nu eens om bij de psychologen. Twee jaar geleden deed Nobelprijswinnaar en psycholoog Daniel Kahneman in een open brief het voorstel dat psychologen een vondst alléén mogen repliceren als ze eerst bij de auteurs van de vondst navragen wat die precies hebben gedaan. Want: uit publicaties vallen methodes meestal niet eenduidig te halen en juist daardoor geeft het herhalen van experimenten zo vaak andere uitkomsten, zei Kahneman.

Zeer de vraag is verder of fysici een (nog) niet gerepliceerd resultaat met evenveel aplomb publiceren als psychologen kennelijk soms doen. Ego lijkt in de experimentele natuurkunde – vrijwel zonder uitzondering het werk van grote teams – in elk geval een ondergeschiktere rol te spelen. Weinig fysici zullen Kahneman nazeggen dat pogingen tot replicatie ‘vijandig’ kunnen zijn en voor reputatieschade bij de ontdekker van een fenomeen kunnen zorgen.

Sterker, de meeste natuurkundigen zijn ervan doordrongen dat een resultaat pas telt nadat een meting is gerepliceerd. Daarom worden onafhankelijke experimenten zelfs geregeld tegelijkertijd uitgevoerd. Neem het Higgsboson. De ontdekking daarvan werd pas wereldkundig gemaakt nadat het deeltje was opgedoken in de meetgegevens van zowel het ATLAS- als het CMS-team.

Natuurlijk, natuurwetenschappers hebben het in zeker opzicht makkelijker. Denk aan die deeltjes. Daarvan kun je er tien, maar ook miljarden maken en al die elektronen (topquarks, neutrino’s enz.) zijn identiek, terwijl hun gedrag is te vangen in wiskundige formules die iedereen kan controleren. Dat is heel anders wanneer je met mensen werkt: die vormen weerbarstig materiaal en zetten je bij het zoeken naar patronen, verbanden of trends gemakkelijk op het verkeerde been. Des te meer reden om heldere regels voor methodes en replicatie te gebruiken.