Wetenschapsforum

Science Café Nijmegen | maandag 14 februari - 20u00 | The Shamrock

HET HOLOGRAFISCH UNIVERSUM

de wonderlijke wereld van hoge temperatuur supergeleiding en zwarte gaten

~ een avond in de kroeg met Jan Zaanen ~

Zwarte gaten, ze zijn dichterbij dan je zou denken! Om ze te ontdekken heb je wel één van de meest vreemde inzichten nodig: de holografische 'AdS/CFT' correspondentie. Dit is een absoluut wiskundig hoogtepunt van de snaartheorie, dat Einsteins algemene relativiteitstheorie en de kwantumtheorie verbindt. Naar analogie van een hologram, waarin een driedimensionaal beeld wordt opgeslagen op een tweedimensionaal oppervlak, ‘codeert’ deze de hoger dimensionale zwaartekrachtwereld van zwarte gaten in de eigenschappen van exotische kwantummaterie, onderzocht in vele Aardse natuurkundelaboratoria. AdS/CFT kan het zo bijvoorbeeld mogelijk maken het 24 jaar oude raadsel van hoge temperatuur supergeleiding te kraken! En dit is daarmee ook meteen het lang gezochte eerste experimentele succes van de snaartheorie. De wonderschone conceptuele unificatie door AdS/CFT en de verwachtingen die het schept voor

toekomstige mogelijkheden brengen hevige deining teweeg ... Leidse hoogleraar Theoretische Natuurkunde Jan Zaanen bevindt zich nabij het epicentrum van deze intellectuele opwinding. Op 14 februari, vanaf 20 uur, zal hij in het Nijmeegse Science Café haar fascinerende wezen op onnavolgbare, maar goed te volgen wijze blootleggen.

---------------------

Zoals Plato al bevroedde, is de materiele werkelijkheid zoals we die met onze zintuigen waarnemen, een schijnwerkelijkheid. De natuur laat meer van haar ware gezicht zien bij kortere afstanden en tijden. Om daar een glimp

van op te kunnen vangen gebruiken fysici gigantische deeltjesversnellers als een extensie van onze zintuigen. En wat gebeurt er als we steeds kleiner en sneller ‘kijken’? Het wonder is dat de natuur dan de ladder van de symmetrie opklimt. Om ons symmetrieën fundamenteler dan een cirkel of bol voor te kunnen stellen is onze intuïtie ontoereikend; daartoe zijn we aangewezen op wiskundige abstracties. Waarom openbaart deze hogere symmetrie zich niet in alledaagse vormen van materie, zoals gassen, vloeistoffen en vaste stoffen? Als we weer afdalen naar deze troebele

soep, blijkt een kaskade van spontane symmetriebrekingen roet in het eten te gooien.

Nu is het bijzondere, dat in speciale gevallen symmetrie ook gemaakt kan worden in vaste stoffen. Dit blijkt het geval bij een koud elektronengas in cupraat, dat op het punt staat supergeleidend te worden; een toestand van weerstandsloze stroomgeleiding. De sterk samenwerkende elektronen blijken hier een collectief geheel te vormen, dat zich op identiek dezelfde kwantummechanische wijze gedraagt, zowel op atomaire als de menselijke schaal. Er duikt dus een fractal-achtige symmetrie van schaalinvariantie op. Deze nieuwe symmetrische vorm van materie laat zich waarnemen in vaste stof experimenten en dus mogelijk bevatten door een hoge energie theorie als AdS/CFT. Deze unieke discipline-overschrijdende combi lijkt de deur te gaan openen naar inzichten over fundamentele zaken als kwantum-informatie, zwarte gaten en gravitatie (daarover meer in het Science Café van 14 maart!).

Geïnformeerd of verward? Laat je nog meer informeren of verwarren en doe mee in het komende Science Café! Jan Zaanen komt er op opwindende wijze vertellen over zijn grote liefde; een beetje vreemd, maar wel lekker ... Laat je ook bevangen door deze passie; romantischer gaat je Valentijnsavond niet worden.

Spreker: Jan Zaanen (Instituut-Lorentz, Universiteit Leiden)

Tijd: maandag 14 februari 2011, 20u00-22u00

Locatie: The Shamrock, Smetiusstraat 17 te Nijmegen

Muziek: Pino & Cathérine (vanaf 19u30)

Entree: gratis

Info: http://www.sciencecafenijmegen.nl/?page=actueel

Deze avond is het eerste deel van een tweeluik dat Science Café Nijmegen

organiseert over holografische correspondentie & zwaartekracht. Op 14

maart zal Erik Verlinde (UvA) zijn revolutionaire recente inzicht in de

oorsprong van de zwaartekracht komen delen!