Wing Sheung Chan

Samenvatting “Mysterieuze dingen – toen u een kind was, dacht u altijd: ‘Ze bestaan zeker!’, maar plotseling verandert het in, ‘Het zou mooi zijn als ze zouden bestaan.’ Ik vraag me af wanneer en waarom je stopt met geloven.” — Kozue Amano, “Akari Mizunashi”, ARIA De raadsels van de Natuur Sinds het begin van de geschiedenis is de mensheid al gefascineerd met de Natuur en het oplossen van haar raadsels. We observeren, ontdekken patronen, en creëren vervolgens theorieën die hopelijk de natuurwetten kunnen beschrijven en voorspellen. Maar vaker dan niet leidt het onthullen van het eerste mysterie slechts tot nieuwere mysteries. En toch is deze dialectische cyclus van theorie – probleem – oplossing – nieuwe theorie altijd de manier geweest hoe wij onze kennis van de aarde ontwikkelen. Elk probleem is slechts een kans voor een nieuwe doorbraak die onze kennis verbreedt. De beste theorie voor het beschrijven van de fysische wereld is momenteel het Stan- daardmodel (SM) van de deeltjesfysica. Het SM postuleert een set van elementaire deeltjes (Figuur S.1) en gebruikt hun interacties om vele geobserveerde fenomenen nauwkeurig te kunnen beschrijven. De theorie is gevalideerd door talloze experimenten. Toch blijven er onopgeloste raadsels in de Natuur die het SM nog niet heeft kunnen verklaren, zoals: • Waarom is er zoveel meer materie dan antimaterie in het universum? ( the matter- antimatter asymmetry problem ) • Wat is donkere materie – de onzichtbare materie in ons universum dat alleen indirect “geobserveerd” kan worden middels de zwaartekracht? ( the dark matter problem ) • Binnen hetzelfde theoretisch raamwerk waarop het SM is gebaseerd (kwantumvelden- theorie), wat is zwaartekracht? ( the quantum gravity problem ) • Waarom is zwaartekracht zoveel zwakker dan andere fundamentele krachten? Of gerelateerd, waarom is het Higgsboson zo licht in vergelijking tot de Planckmassa? ( the hierarchy problem ) 163