Het Ontstaan van Werkelijkheid (v2)
1.1. Deel I – Universum / premenselijk
5. Niets wetenschappelijk
Wetenschappelijk betekent ‘niets’ zelden totale afwezigheid: zelfs het strengste ‘niets’ blijft een gedefinieerde toestand. In de lege doos uit het eerdere voorbeeld zit niet alleen lucht, maar ook licht, warmte, druk en zwaartekracht. Zelfs als je alle lucht uit de doos verwijdert, houd je geen ‘niets’ over, maar een vacuüm. Een vacuüm is nog altijd een toestand die je kunt beschrijven: het heeft eigenschappen (zoals veldtoestanden) en veronderstelt ruimte. Zelfs ‘ruimte’ is al een stevige aanname: er blijft een meetbaar kader over waarin vergelijken en beschrijven mogelijk zijn.
Met de klassieke opstelling van de Maagdenburger bollen is het mogelijk om ‘leegte’ te maken, maar leegte is geen afwezigheid van alles. Het is een afwezigheid van iets specifieks, bijvoorbeeld lucht. Zelfs die afwezigheid is een afwezigheid binnen een context: je hebt een volume, een grens en een meetbaar verschil tussen binnen en buiten. De kracht die je daar ervaart is niet ‘het vacuüm dat trekt’, maar het drukverschil tussen binnen en buiten. Leegte werkt hier als meetbaar verschil, niet als absolute afwezigheid.
De verwarring wordt groter doordat wetenschappers verschillende definities van ‘niets’ hanteren, terwijl het woord klinkt alsof het één eenduidige toestand benoemt. Voor dit hoofdstuk zijn drie vormen bruikbaar:
- ‘Niets’ als afwezigheid van basale bestanddelen. Zonder materiedeeltjes zijn er geen sterren of mensen. (Hier betekent ‘niets’ vooral: geen materie/deeltjes.)
- ‘Niets’ als lege ruimte. Een universum zonder deeltjes of straling, maar nog wel met ruimte-tijd, natuurwetten en velden, plus een niet-nul vacuümenergie, zodat het model nog steeds structuur veronderstelt. (Hier blijft ruimte-tijd als achtergrond expliciet staan.)
- ‘Niets’ als de laagst mogelijke energietoestand van ruimte-tijd. Een (ware of valse) vacuümtoestand waarin alle materie, energie, kromming en rimpelingen zijn verwijderd, maar ruimte-tijd en wetmatigheden als achtergrond wel bestaan. (Hier gaat het om de toestand van die achtergrond: een vacuümtoestand.)
Deze drie definities verschillen vooral in wat ze nog wel laten staan als achtergrond: ruimte-tijd, velden, wetten, of ‘alleen’ een vacuümtoestand. Dat is precies het punt: elk wetenschappelijk ‘niets’ veronderstelt nog een kader. Elke betekenis kan binnen zijn eigen context nuttig zijn, maar uiteindelijk blijven het allemaal conceptuele modellen of gedachtenexperimenten die lastig direct empirisch te toetsen zijn. Ze geven geen houvast voor de gedachte dat ‘alles’ letterlijk uit ‘niets’ zou zijn ontstaan. Dat zie je bij het meest ‘lege’ begrip uit de moderne natuurkunde: het kwantumvacuüm.
Het vacuüm in de kwantumveldentheorie is een van de ‘leegste’ begrippen in de moderne natuurkunde. Daar wordt het vacuüm niet opgevat als ‘helemaal niets’, maar als een ‘laagste energietoestand’ met fluctuaties. Het gaat om een toestand van velden, niet om de afwezigheid van elk kader. Zelfs in de laagst mogelijke energietoestand is ‘leegte’ in die theorie niet volledig stil of ‘nul’.
Hier past een tweede misverstand: vernietiging. We zeggen gemakkelijk dat iets ‘verdwijnt’ of ‘vernietigd’ wordt, alsof het letterlijk naar niets gaat. Meestal bedoelen we: die vorm verdwijnt. De bestanddelen blijven; de ordening gaat verloren. Water ‘verdwijnt’ als het bevriest of verdampt, maar het verandert niet in niets. Een glazen knikker ‘verdwijnt’ als knikker wanneer je er met een hamer op slaat, maar wat overblijft is niet niets. Zelfs wanneer je een stof opdeelt in atomen, of atomen in kleinere bestanddelen, spreek je over transformatie, niet over een verandering naar absolute afwezigheid. Vernietiging is daarmee vrijwel altijd niveau-gebonden: je vernietigt een vorm of organisatie, niet bestaan als zodanig.
Dat sluit aan bij een sobere wetenschappelijke intuïtie: in een geïsoleerd systeem is een spontane afname van entropie zeer onwaarschijnlijk. Grofweg: processen hebben een richting, ordening heeft een prijs elders, energie verspreidt zich. Dat is niet hetzelfde als het idee dat er ‘nooit iets echt verdwijnt’ en het is ook geen bewijs dat het universum nooit kan eindigen. Het zegt wel iets over wat ‘einde’ meestal betekent: einde van structuren, niet het overgaan in absoluut niets. Zelfs in het extreme voorbeeld dat tot de verbeelding spreekt, de annihilatie van materie en antimaterie (botsing waarbij massa kan overgaan in straling), is ‘verdwijning’ geen overgang naar niets. Vorm kan radicaal veranderen en massa kan worden omgezet in straling, maar het eindpunt is geen ‘niets’, slechts een andere toestand.
Wie dan toch ‘uit niets’ wil laten ontstaan, introduceert vaak (impliciet) een ingrediënt dat precies het probleem maskeert: potentieel. Men zegt: er waren tegengestelden die spontaan zouden ontstaan en elkaar compenseren. Maar ‘spontaan’ is geen verklaring, het is een label. Het suggereert voorwaarden waaronder iets kan gebeuren. En zodra dat kan, spreek je al over iets: een kader waarbinnen iets mogelijk is. Ook ‘potentieel’ is geen compleet leeg woord. Het is inhoud.
Waarom blijven we dan toch aan ‘niets’ trekken? Omdat ‘niets’ een verleidelijke grens is. Het biedt een einde aan vragen. Wie zegt ‘daarvoor was er niets’, hoeft niet uit te leggen wat ‘daarvoor’ betekent, wat ‘was’ betekent, en in welk kader tijd en causaliteit worden opgevat. ‘Niets’ functioneert hier niet alleen als concept, maar ook als afkappunt. Het plaatst een harde grens waar je liever geen zachte onzekerheid laat staan.
In die strikte betekenis behoort ‘niets’ niet tot de waarneembare werkelijkheid. Juist daarom biedt het de wetenschap weinig houvast: wetenschap richt zich op het empirisch kenbare en op definieerbare afwezigheden binnen een afgebakend domein.
Een toegankelijke (populariserende) bespreking van dit punt is te vinden in populaire wetenschapsteksten over ‘quantum vacuum’ en ‘quantum foam’. 5.12 Naast de wetenschappelijke invullingen hierboven bestaat ook ‘niets’ als absolute filosofische leegte: het volledig ontbreken van ruimte, tijd en natuurwetten. Binnen natuurkundige beschrijvingen is ‘absolute’ leegte geen hanteerbaar begrip. Zodra je ‘niets’ zo radicaal opvat, verschuift de vraag van natuurkunde naar filosofie. Dat is het startpunt van de volgende paragraaf.
[Wordt vervolgd…]