Lussen of snaren? Op zoek naar kwantumzwaartekracht

In de zoektocht naar een allesomvattende theorie pogen natuurkundigen al sinds Einstein de maar niet op elkaar passende theoretische extremen van het hele grote en het hele kleine – de algemene relativiteitstheorie en de kwantummechanica – in één allesomvattende theorie te verenigen. De heilige graal: een theorie van kwantumzwaartekracht. Onlangs was de Nederlandse natuurkundige Erik Verlinde wereldnieuws met zijn beschrijving van een emergente zwaartekracht. Over de theorie van snaren en ‘ruimtekwanta’ enerzijds, en een niet minder serieus alternatief anderzijds: de theorie van lussen. Door Lennaert Huiszoon.

We doen het elke dag, bewegen. Maar als je er wat langer over nadenkt, ontdek je iets vreemds. Want, om een meter af te leggen moet je eerst een halve meter afleggen, daarna een kwart meter, daarna een achtste meter, daarna een zestiende meter, et cetera. En omdat elke afstand een eindige tijd duurt, en er zo een oneindig aantal afstanden zijn af te leggen, heb je een oneindige hoeveelheid tijd nodig om een meter af te leggen. Dit is in tegenspraak met onze waarneming. Wiskundigen hebben bovenstaande paradox al lang opgelost. Zij kunnen bewijzen dat de oneindige som een eindig antwoord geeft. Maar is dit wat er werkelijk gebeurt als je beweegt? Kan de ruimte in steeds kleinere stukjes worden opgedeeld? Is de ruimte continu? Op dit soort vragen probeert de Italiaanse natuurkundige Carlo Rovelli (1956) in Reality is not what it seems antwoord te geven.