Het tweede domein beschrijft de bouwstenen van het universum en de wetten die daarbij gelden. Dit doen we in vakgebieden als scheikunde en natuurkunde. In de scheikunde zijn de eigenschappen van stoffen samengevat in het periodiek systeem der elementen. De elementen reageren onder gelijke omstandigheden altijd op dezelfde manier. De reacties zijn tegenwoordig vrij gemakkelijk waarneembaar en worden goed begrepen.
De natuurkunde beschrijft de vier fundamentele natuurkrachten: elektromagnetische kracht, sterke kernkracht, zwakke kernkrachten en zwaartekracht. De combinatie van deze krachten leidt tot deeltjes die tezamen zorgen voor materie. Materie bestaat uit materiedeeltjes, krachtvoerende deeltjes en massagevende deeltjes (Higgsboson). Drie modellen beschrijven deze materie. Newton beschrijft de klassieke mechanica op aarde, Einsteins relativiteitstheorie beschrijft de krachten in het heelal, en onder andere Bohr beschrijft in de kwantumtheorie de krachten op superkleine schaal. De werking van de relativiteitstheorie en de kwantumtheorie kunnen we waarnemen. Ze zijn beide correct, maar botsen wel met elkaar.
We weten dat we veel niet weten. Veel materie is te klein om waar te nemen en het bestaan ervan is niet af te leiden uit de bestaande modellen. Vanuit de vergelijking E=mc², energie is gelijk aan massa keer de lichtsnelheid in het kwadraat, is via grote omwegen af te leiden dat we in het heelal 95% van de massa en energie niet zien. Dit deel noemen we donkere materie (27%) en donkere energie (68%). In de theoretische natuurkunde bestaat als gevolg hiervan veel discussie over de vraag hoe de ontbrekende deeltjes te beschrijven zijn.
De race naar het beste nieuwe verklarende model leidt tot veel nieuwe theorieën, zoals de snaartheorieën. Totdat een theorie bewijsbaar is, is het echter niet meer dan een idee. Waarneembaar staat in het tweede domein voor «waar». Hoe fraai de theorie ook is, de waarneming van de voorspelling maakt de theorie pas «waar». Einsteins relativiteitstheorie voorspelde dat licht massa heeft. Uit waarnemingen tijdens een zonsverduistering in 1919 bleek dat Einstein gelijk had en werd zijn theorie in brede kring voor «waar» aangenomen. Is de voorspelling niet waarneembaar of niet eenduidig afleidbaar, dan blijft een theorie niet meer dan een mening. We weten dat de huidige modellen niet volledig «waar» zijn, maar ze voldoen op en rond de aarde prima.
Naar volgende pagina Naar inhoudsopgave editie 2022