Een van de grootste ontdekkingen van de 20e eeuw is zonder twijfel de ontrafeling van de DNA structuur.Hierdoor kwam een orgelpunt aan de zo…
Een van de grootste ontdekkingen van de 20e eeuw is zonder twijfel de ontrafeling van de DNA structuur.Hierdoor kwam een orgelpunt aan de zoektocht naar de "molecule van het leven".In dit bericht zal men dieper ingaan over de betekenis van deze ontdekking en over de rol hierin gespeeld door James D.Watson.
Sinds de verschijning van het werk van Charles Darwin in 1859 :"On the origin of species by means of natural selection." die een ware revolutie betekende in de natuurwetenschappen is het "Darwinisme " niet meer uit de actualiteit geweest.Darwin mag wel beschouwd worden als een geniale wetenschapper maar voor zijn theorie te staven waren toen nog geen gegevens beschikbaar.Kort daarna kwam er verandering met de erfelijkheidsleer van Gregor Mendel maar over de erfelijkheidsentiteiten was er nog niets bekend.Pas later met de verfijning van de microscopische technieken kwam men meer te weten over de chromosomen aanwezig in de celkernen en men vermoedde dat daarin de genen te vinden waren.Over de moleculaire natuur van de genen moest men echter wachten tot de ontrafeling van DNA ,bekend gemaakt in 1953;dus quasi 100 jaar na het werk van Darwin.Een aantal wetenschappers hebben in deze ontdekking een voorname rol gespeeld;men concentreert zich hier op James Dewey Watson als meest representatieve persoon omdat hij door zijn werk en zijn persoonlijkheid een goed voorbeeld is van deze vooruitgang.Verschillende aspecten zullen aan bod komen.
1-JAMES D.WATSON.-ZIJN CURRICULUM VITAE TOT 2008.
a)James D.Watson werd geboren op 6 april 1968 in Chicago (Illinois,USA).
Hij gaf reeds op jonge leeftijd blijk van een briljante intelligentie.In 1947 werd hij B.S. in de zoologie (licenciaat) aan de Universiteit van Chicago.Zoals zijn vader was hij een grote vogelwaarnemer (Bird Watcher).
b)Daarna begon hij zijn doctoraat aan de Universiteit van Indiana en verwierf de titel van Ph.D (doctoraat) in de genetica in 1950.Zijn thesis raadgever en voornaamste mentor was Salvator Luria die met Max Delbrück de genetica van de bacterieën bestudeerde.Het doctoraatswerk van James D.Watson handelde over de invloed van X-stralen op de vermenigvuldiging van bacteriële virussen,de fagen.
c)Van 1950 tot 1951 vervolgde hij zijn werk in Kopenhagen bij Herman Kalckar.Tijdens zijn verblijf woonde hij een congres in Italië waar hij Maurice Wilkins leerde kennen.Toen zag hij voor de eerste maal de X-stralen diffractie beelden van DNA,genomen door M.Wilkins en Rosalind Franklin aan het King's College in Londen.Hij besloot dan snel zijn aandacht te vestigen op de studie van de structuur van biologische moleculen,vooral namelijk DNA en proteïnen.
d)Door tussenkomst van S.Luria kon hij zijn werk voortzetten aan het Cavendish Laboratory in Cambridge (U.K) waar hij in 1951 Francis Crick leerde kennen.Tussen deze twee wetenschappers klikte het direct en ze werkten dan samen aan de structuur van DNA.
e)Van 1953 tot 1956 was hij Senior Research Fellow bij Cal Tech in Californië (USA) en vandaar ging hij vlug naar Harvard in Cambridge (USA).
f)In Harvard begon hij al te werken in 1955 waar hij tot 1976 bleef.In deze periode schreef hij zijn belangrijk boek :"Molecular Biology of the Gene."
Dit was in 1965.Dit boek lag aan de basis van de stormachtige evolutie van de moleculaire biologie in de 20e eeuw.
g)Tegelijkertijd werd hij in 1968 directeur in Cold Spring Harbor,Long Island (New York,USA) aan het Carnegie Institute Laboratory.Hij werd daar ook voorzitter in 1994 maar bleef tevens ook verbonden aan de Harvard University.
In 2007 was hij nog steeds actief in Cold Spring Harbor.
h)Wegens zijn talent als organisator werd hij aangezocht om het U.S.Human Genome Project te starten.Hij heeft dit project geleid van 1988 tot 1992.
In 1968 trouwde hij met Elizabeth Lewis.Zij hadden twee zonen,Rufus Robert en Duncan James.
2- DE STRUCTUUR VAN DNA.
In october 1951 ging James D.Watson naar het Clare College in Cambridge (U.K) en begon te werken in het Cavendish Laboratory,het departement fysica van de Universiteit van Cambridge.Hij deelde daar een bureel met Francis Crick.Zij hadden beiden gemeenschappelijke wetenschappelijke belangstelling en startten een samenwerking om de structuur van DNA te ontrafelen.
Op het einde van 1951 begon een reeks informele uitwisselingen met Maurice Wilkins van het King's college in Londen.Sommige resultaten van Rosalind Franklin werden hem medegedeeld zonder dat zij dit wist en zonder haar toestemming.Er ontstond een betwisting met Franklin rond de visie van de ruimtelijke structuur van DNA.Watson en Crick moesten echter erkennen dat Franklin gelijk had en gebruikten haar gegevens in hun uiteindelijke visie over de helix structuur zonder haar toestemming.In hun werk hebben Watson en Crick wel twee maal geluk gehad.De eerste keer toen ze kennis namen in 1952 van het werk van Erwin Chargaff.Deze laatste had aangetoond dat in DNA de verhouding guanine (G)/cytosine (C) en adenine (A)/thymine (T) steeds gelijk was aan 1 maw dat voor iedere cytosine steeds een guanine was en voor iedere adenosine steeds een thymine (C,G,A en T zijn de pyrimidine en purine basen van de nucleotiden in DNA).
Dit neemt niet weg dat de totale hoeveelheden G/C en A/T kunnen verschillen naar gelang de oorsprong van DNA.De chemicus Jerry Donohue verklaarde de de correcte chemische kenmerken van de vier basen zodat Watson en Crick hiermee rekening konden houden.De tweede gelukstreffer was het feit dat Linus Pauling,die veruit de grootste chemicus van deze periode was en die ook sterk geïnteresseeerd was in het vinden van een verklaring voor de structuur van DNA,voor politieke redenen van de USA naar Engeland niet mocht gaan en zo de X-stralen diffractie beelden van King's College (Londen) niet kon zien totdat ze in 1953 gepubliceerd werden.Watson en Crick gingen verder met de bouw van modellen volgens de "Pauling traditie".Uiteindelijk lukte het hen de dubbele helix structuur van DNA te ontrafelen en in 1953 in Nature te publiceren.
3-DE NOBEL PRIJS VOOR FYSIOLOGIE EN GENEESKUNDE IN 1962.
Na de publicatie van de structuur van de dubbele helix van DNA in het tijdschrift Nature op 25 april 1953 ontvingen J.D.Watson,F.Crick en M.Wilkins de Nobel prijs voor fysiologie en geneeskunde in 1962.(James Watson was toen pas 34 jaar oud !!!) Ze kregen de prijs voor hun "Onderzoek van de structuur van de nucleïne zuren." ("For their discoveries concerning the molecular structure of nucleic acids-DNA en RNA- and its significance for information transfer in living material.").In talrijke kringen vond men dat Rosalind Franklin,die in 1958 stierf op 37 jaar en zo niet tot de laureaten kon behoren alhoewel ze daartoe in aanmerking kwam,zeker de titel verdiende.
De toekenning van de Nobel prijs was zeker gerechtvaardigd,alhoewel, zonder de enkele gelukstreffers van Watson en Crick,anderen de klus zeker zouden geklaard hebben.Men moet in het leven ook soms geluk hebben !!!
Bij nadere beschouwing waren echter:
i-de realisatie dat de dubbele helix structuur van DNA de sleutel was voor de verdubbeling van DNA (transcriptie) en zo de mogelijkheid van overdracht van de ene generatie op de andere leverde;de sleutel van de erfelijkheid waar men sinds lange jaren op zoek was.
ii-de identificatie van een code van drie letters in DNA (bv.CAG of ACT enz..)die leidt tot de vorming van proteïnen (translatie) en zo aan de basis ligt van quasi de hele moleculaire biologie.Ieder trio is een stempel voor een bepaald aminozuur ,van doorslaggevende betekenis.
Redenen genoeg om de prijs aan deze laureaten toe te kennen.In het nummer van 25 april 1953 van het tijdschrift Nature hebben Watson en Crick dit als volgt verwoord:
-"IT HAS NOT ESCAPED OUR NOTICE THAT THE SPECIFIC PAIRING WE HAVE POSTULATED IMMEDIATELY SUGGESTS A POSSIBLE COPYING MECHANISM FOR THE GENETIC MATERIAL."
4-" A PASSION FOR DNA;GENES,GENOMES AND SOCIETY."
J.D.WATSON, OXFORD UNIV.PRESS,2000.
In 1953 hebben twee jonge ,onbekende wetenschappers een wereldwijde wetenschappelijke revolutie veroorzaakt.In hun studie van DNA en hun zoektocht naar aanwijzingen voor de natuur van de genen hebben James Watson en Francis Crick de moleculaire samenstelling en de structuur van DNA afgeleid - twee ketens gedraaid in een dubbele helix vorm -en dus onmiddelijk gerealiseerd dat deze structuur een mechanisme suggereerde hoe de genen konden worden gecopieerd en overgedragen worden van de ene generatie op de andere.Hun waarnemingen hebben buitengewone gevolgen gehad.zoals:
a-de ontdekking van een genetische code ,gemeenschappelijk aan alle levende organismen en het besef dat deze code kon worden vertaald in proteïnen.
b-de mogelijkheid het genetisch patrimonium van een organisme te wijzigen.
c-de herkenning dat ziekten,zoals kanker,ontstaan als er iets mis gaat met de genen.
d-de stichting van een biotechnologische industrie en de manier om planten en dieren te klonen.
e-de start van het catalogeren van de menselijke genen.
f-een zicht op een nieuw type geneeskunde die DNA gebruikt voor therapeutische doeleinden.
Midden in de beroering ontstaan door de publicatie van de dubbele helix structuur ,bleef de stichter ervan ,J.D.Watson,onvermoeibaar.Hij is de voornaamste architect en een visionair van de nieuwe biologie,een winnaar van de Nobel prijs op 34 jaar en de schrijver van best-sellers zoals :" The Dubble Helix-A personal account of the discovery of the structure of DNA."(1968)
Hij had het gezag,de flair en de moed om een vroege en vooraanstaande rol te spelen als commentator van de vooruitgang van de wetenschap van DNA en van zijn implicaties voor de maatschappij.In kleine en grote essays en in voordrachten overal ter wereld berichtte hij vanaf de front-linie over deze wetenschappelijke revolutie.Zijn geschriften waren onverbloemd en sprankelend van geest.Hij formuleerde onomwonden en ronduit zelf-assertief zijn mening ;
dit leidde soms tot weerstand of misverstand.Als de publieke bezorgdheid omtrent genetisch gemodificeerde voeding groeit,is hier de heilzame herinnering aan een eerdere periode van de angt van DNA die leidde tot een inperking van potentieel lonend onderzoek dat enkel gewettigd zou zijn als er sterke evidentie bestaat voor mogelijke schade zeker op zijn plaats.In zijn commentaar over de "oorlog tegen kanker" in de zestiger jaren,waarschuwt hij dat efficiente aanmoediging van onderzoek met publiek geld,zoals het huidig onderzoek van AIDS vaccins,de moed vereist beloftevolle maar riskante nieuwe gedachten te steunen en alles weg te snoeien dat niet tot het beste behoort.
Als eerste directeur van het Human Genome Project erkent hij het kwade van de eugenetica maar pleit heftig voor de noodzaak de potentiële misbruiken van de genetische data af te wegen tegenover de overgrote voordelen van een rationeel onderzoek van de wortels van de ziektes.
(Dit is een vrij vertaalde versie van de introductie van zijn boek:"A passion for DNA".Dit werk is vol van duidelijke standpunten over de hierboven vermelde onderwerpen.)
Het is ook aangewezen hier de woorden van James Watson te citeren:
-"A potential key to the secret of life was impossible to push out of my mind.It was certainly better to imagine myself becoming famous than maturing into a stifled (verstikt) academic who never risked a thought." (!!)
N.B-Andere belangrijke werken van J.Watson zijn na 1960 verschenen:
-The molecular biology of the gene (1965).
-The molecular biology of the cell (1983).
Deze werken werden standaard boeken voor de studie en de boefening van de moleculaire biologie tot nu in de 21e eeuw en kenden herhaaldelijke nieuwe en aangepaste edities.
5-GENETIC JUBILEE-2003.(50e Verjaardag van de dubbele helix structuur van DNA)/Scientific American april 2003,p.67.
Ter gelegenheid van de 50e verjaardag van de dubbele helix structuur van DNA heeft J.Watson in een interview voor Scientific American van april 2003 zich openhartig en onomwonden uitgedrukt over tal van onderwerpen.Hier zijn enkele citaten uit de volledige versie die men kan vinden in zijn laatste boek
"DNA-The secret of life."(2003):
-"Back in 1953,all we wanted to do was find out how DNA provided the information and what the cellular machinery was for making proteïns.That's really all;we didn't think about gene therapy."
-"I was born curious....If you wanted an explanation for life,it it had to be about the molecular basis for life.I never thought there was a spiritual basis for life."
S.A.-There has always been controversy about Wilkins showing you Franklin's crystallography images without her permission,giving you and Crick an important clue to DNA 's structure.In retrospect ,would it have been more appropriate for the Nobel committee to have given the prize to her,along with you and Crick,rather than to Wilkins ?
-"I think not.Wilkins gave us the crystalline photograph of the A form and she gave us the B form.So you could have said that in an ideal ,perfect society they would have gotten the chemistry prize ,and Crick and I would have gotten the biology prize.That would have been a nice way to honor the four of us.But no one thought that way."
i)Dit is een zinloze discussie want Rosalind Franklin kon de prijs niet krijgen want ze was overleden in 1957.
ii)Het is zeker dat er een vlek is op het blazoen van James Watson,zeker na de publicatie van "The Dubble Helix : A personal account of the discovery of the structure of DNA." in 1968.Dat hij niet volledig correct handelde met Rosalind Franklin mag niet overdreven worden.Hij heeft de verhouding tussen hen later recht gezet en uit brieven van Rosalind Franklin en James Watson,bewaard in de archieven van het Cold Spring Harbor Laboratory blijkt dat de relatie niet zo gespannen was.Zij schrijft naar J.Watson in vriendelijke termen zoals "Dear Jim" en "Best wishes,yours,Rosalind."
S.A-You have the reputation for being outspoken,and you got criticized for it.Do you have any regrets about things you have said?
-"Occasionally.I think there is something in me of the same weakness that is so apparent in John Mc Enroe.I can't sit while people are saying nonsense in a meeting without saying it's nonsense !." (zie ook hierover § 6)
-"We have changed everything.We have never tried to respect the past,we have tried to improve it.And I think any desire to stop people from improving things would be against the human spirit."
6-DE "BLUNDER VAN JAMES WATSON"-2007.
In een artikel voor Sunday Times Magazine van 14 oktober 2007 vindt men een uitspraak van James Watson in zijn onverbloemd en ronduit stijl die voor grote commotie gezorgd heeft.Deze uitspraak was dat hij "intrinsiek hopeloos en somber was omtrent de vooruitzichten en verwachtingen van Afrika omdat al onze sociale politieken gebaseerd zijn op het feit dat de intelligentie van de afrikanen gelijk is aan de onze terwijl alles wijst dat het niet het geval is".
Dit werd door vele mensen aanzien als een pure racistische uitspraak.De reactie was zo fel dat James Watson geweigerd werd als spreker op diverse plaatsen en dat hij zichzelf genoodzaakt vond zijn ontslag te geven als directeur van zijn laboratorium in Cold Spring Harbor (New York).J.Watson reageerde heftig op deze reakties en schreef als volgt:
-"I cannot understand how I could have said what I am quoted as having said.I can certainly understand why people ,reading those words,have reacted in the ways they have.To all those who have drawn the inference from my words that Africa,as a continent,is somehow genetically inferior,I can only apologize unreservedly.That is not what I meant.More importantly from my point of view,there is no scientific basis for such a belief."
In The Independent van 19 oktober 2007 voegde hij hieraan toe :
-"We do not yet adequately understand the way in which the different environmen,ts in the world have selected over time the genes which determine our capacity to do different things.The overwhelming desire of society today is to assume that equal powers of reason are a universal heritage of humanity."
-"This is not a discussion about superiority or inferiority,it is about seeking to understand differences,about why some of us are great musicians and others great engineers."
De snelle reactie van J.Watson was adekwaat maar,spijtig genoeg,het kwaad was al geschied.De toekomst zal wel wijzen op de inherente hoge kwaliteiten en visie van J.Watson en met de tijd zijn "misstap" wellicht vergeven.
Informatie over James D.Watson is te vinden op:
http://www.answers.com/topics/james-watson
Maandag 29 september 2008
1 -GEORGES CHARPAK. Georges Charpak werd geboren in 1924 in de ghetto stad Sarny,aan de grens van Polen met Ukraïne en de Soviet Unie.Afkoms…
1 -GEORGES CHARPAK.
Georges Charpak werd geboren in 1924 in de ghetto stad Sarny,aan de grens van Polen met Ukraïne en de Soviet Unie.Afkomstig uit een joodse familie heeft hij tijdens zijn kinderjaren reeds kennis kunnen maken met de recistische antisemitische stemming in zijn geboortestreek.Hij emigreerde in 1931 met zijn familie toen hij 7 jaar oud was en kon ontsnappen aan het lot van deze bevolking.Na jaren rondzwervingen belandde hij in Frankrijk.Het noodlot achtervolgde hem echter daar ook tijdens de tweede wereldoorlog toen hij in Dachau belandde in 1944.Bevrijd door het leger van generaal Patton in 1945 keerde hij terug naar Frankrijk waar hij aan zijn wetenschappelijke vorming kon beginnen.Over deze eerste periode van zijn leven schrijft hij het volgende:
-"Il faut rééduquer la race humaine,ses enfants en premier lieu,pour que leur respect aille à ceux qui ont édifié des civilisations admirables,respectables et respectées,dont nous pouvons être fiers,quelle que soit notre citoyenneté ou notre origine."
-"Peu après ma délivrance (en 1945),lorsque je revins à Paris,décidé farouchement à tot oublier et à étudier pour réaliser mon rêve : devenir un scientifique,j'ai constaté que la France était un pays où l'on pouvait étudier dans les meilleures conditions,sans argent,si l'on avait la chance d'avoir une famille qui mettait l'éducation au dessus de tout."
Na verschillende wegen bewandeld te hebben,geraakte Georges Charpak bij Frédéric Joliot-Curie aan het Collège de France waar hij CNRS stagiair werd.
(Centre National de la Recherche Scientifique).Zo deed hij zijn intrede in de wereld van de fysica van de elementaire deeltjes.Hij was wel meer theoretisch dan praktisch aangelegd maar deed toch als experimentator een merkwaardige vooruitgang.Dit hielp hem later bij zijn grote uivinding.Het leven bij Frédéric Joliot-Curie wakkerde echter zijn talenten voor theoretische fysica zo sterk aan dat hij later nog vele jaren als theoreticus bij de CERN in Genève gewerkt heeft.
Tijdens zijn verblijf in het Collège de France deed hij een stage in de theoretische fysica.Zijn thesis onderwerp was de studie van de straling bij de desintegratie van atoomkernen.Hij leerde toen grondig de detectietechnieken en introduceerde in 1968 een nieuwe detectiemethode voor de studie van de fysica van de materiedeeltjes.Het was een veredelde versie van de toen zeer bekend en wijd verspreid Geiger-teller.Hij schrijft hierover het volgende:
-"J'imaginai un détecteur qui fut probablement la meilleure invention de ma vie."
Hij werd bij de CERN geïntroduceerd door Léon Lederman in 1957 en ontwikkelde daar zijn uitvinding verder tot een volwaardige detector die bij de CERN gebruikt werd vanaf 1970.De grote ontdekkingen in de deeltjes fysica sinds 1970 werden mogelijk gemaakt dankzij in grote mate de techniek van Charpak.(La chambre proportionnelle à multifils.-MWPC-Multiwire proportional counter).Zijn werk "Research on particle imaging detectors" werd bekroond door een Nobelprijs Fysica in 1992 en gepubliceerd in Singapore World Scientific Publishing in 1995.Tijdens zijn carrière had hij meermaals de kans kennis te maken met diverse aspecten van de toenmalige maatschappij.Hij rapporteerde zijn visie in zijn "Mémoires d'un déraciné,physicien,citoyen du monde." (Odile Jacob,2008).Een aantal van zijn uitspraken verdienen de moeite hier als citaten vermeld te worden.Beinvloed door de ervaringen uit zijn jeugd,schreef hij:
-"Même quand mon travail de recherche en physique absorbait toute mon énergie,je n'ai jamais pu me désintéresser du monde qui m'entourait,des menaces d'extermination qui semblaient croître avec le progrès scientifique,des atrocités résultant des convulsions politiques.Et cela simplement en raison de mes origines et du parcours que j'ai accompli avant de devenir physicien.J'ai toujours gardé un intérêt pour la vie politique,et mes engagements ont suivi le cours des évènements qui agitaient le monde."
Als wetenschapper was hij goed bewust van het belang van wetenschap en technologie voor de overleving van de menselijke ras.
-"La science et la technologie sont absolument essentielles à la survie de l'humanité,particulièrement si l'on considère les chiffres de la population mondiale actuelle et les évènements tels qu'épidémies,changements climatiques et autres phénomènes auxquels la science peut apporter une réponse.Au delà de la simple survie,science et technologie sont aussi des outils essentiels à l'amélioration de la condition humaine,bien qu'il soit impossible d'assurer que la répartition très inégale des biens et des services puisse être longtemps tolérée,en dépit de quelques tentatives isolées de certaines sociétés pour améliorer le sort de leur population."
-"Nous possédons un héritage légué par nos ancêtres qui ont,il y a douze mille ans seulement,cessé leur errance de chasseurs de bêtes sauvages pour devenir des cultivateurs,artisans,prophètes,théologiens,architectes,astronomes,artistes,philosophes,grands capitaines,qui ont honoré ou parfois terni notre planète.Ils nous ont aussi légué leurs gènes forgés au cours de millions d'années d'une évolution pendant laquelle ils ont acquis l'agressivité nécéssaire à la survie de leur espèce.Mais cette qualité n'est plus adaptée à la formidable puissance destructrice que la science mais désormais dans nos mains.Il y a certes beaucoup de dossiers brûlants comme l'énergie,l'eau,la démographie et la faim,les épidémies et les pandémies,mais l'utilisation des armes de destruction massive est un danger imminent dont tous les ingrédients sont en place.C'est lui qui doit être abordé au plus vite .Nous avons la conscience aigüe que,sinon,nous risquons de voir pulvériser nos sociétés qui abritent des trésors de civilisations que nous chérissons et dont la race humaine peut s'enorgueillir.Nous savons que notre angoisse est partagée par d'éminents penseurs,hommes d'Etat et artistes dans beaucoup de pays.Nous vivons la rencontre des retombées d'une science qui se développe à une vitesse telle qu'elle n'a jamais connue dans le passé,et des sociétés humaines figées dans des modes de pensée surannés."
De problematiek van de kernenergie houdt hem zeer duidelijk bezig en hij heeft hierover een zeer markante visie:
-"Nous faisons partie de ceux qui considèrent que l'énergie nucléaire ne sera pas "désinventée",pas plus qu'on ne peut "désinventer" le feu.Elle est incontournable pour ceux qui considèrent injustifiées les réticences de leurs adversaires qui alimentent la peur des foules.Celles-ci sont dans leur majorité ignorantes des choix dramatiques auxquels sont conduits leurs dirigeants lorsqu'ils doivent faire face à l'arrivée dans trente ans de trois milliards d'habitants supplémentaires sur notre planète."
-"Nous avons traversé un siècle où ont abondé les exemples de chefs militaires incapables de prévoir les évolutions stratégiques évidentes.Des hommes politiques aveugles ont lancé des guerres qui ont causé ,dans le berceau de la civilisation qu'était l'Europe,des dizaines de millions de morts,d'immenses destructions matérielles et,peut-être pire encore,à long terme,des situations sociales qui ont profondément perturbé le comportement de la bête humaine.
Ils nous lèguent de vastes groupes humains habités par la folie d'une haine incontrôlée,fruit de notre indifférence aux souffrances de leurs peuples."
-"La confiance des humains en la science pour régler les problèmes qu'elle engendre exige q'on s'engage dans la voie du désarmement nucléaire total.Les sommes colossales et les hommes libérés par l'arrêt des armes nucléaires produiront des ressources nécessaires aux problèmes qui nous attendent dans le monde globalisé."
2-ELEMENTAIRE EN SUBATOMAIRE DEELTJES.
**Enkele basisbegrippen.**
uit Ruimtelogs,N.VanRemortel,11.09.08-De HLC een goede koop of een kat in een zak ? (www.ruimtelogs.scilogs.be)(EOS)
1-De elementaire deeltjes fysica bestudeert de fundamentele bouwstenen van onze materie en hun onderliggende interacties.Het vakgebied wordt ook hoge energie fysica genoemd omdat vele elementaire deeltjes niet voorkomen onder dagelijkse oimstandigheden,maar worden gemaakt door hoogenergetische botsingen tussen versnelde deeltjes.
2-De deeltjesfysica is fundamenteel onderzoek en heeft daarom als eerste doel het verleggen van de grenzen van onze kennis over de natuur.De geschiedenis wijst bovendien uit dat de technologische ontwikkeling en de gepaarde economische welvaart een gevolg waren van het verleggen van de fundamentele kennis grenzen.Een aantal van de technologische innovaties die voortvloeien uit de deeltjes fysica zijn diagnostische tools voor de geneeskunde,het toepassen van de supergeleiding op industriële schaal,versnellers voor het maken van isotopen,bundels voor de behandeling van kankers,het delen van gegevens via www ,GRID:computerberekeningen op globale schaal,synchrotron straling enz...
Sinds zijn verschijning heeft "Homo Sapiens" altijd willen begrijpen hoe de wereld rondom hem functioneerde.Alle verschijnselen waarvan hij getuige was moesten een verklaring vinden.Gedurende vele duizende jaren werden hiervoor mythen gebruikt om een uitleg te vinden.De nieuwsgierigheid naar de kennis van de samenstelling van de materie waarmee hij permanent in aanraking kwam is ook steeds aanwezig geweest.Het is echter slechts sinds ongeveer 2000 jaar,tijdens de Griekse beschaving,dat Democritos de hypothese van het ondeelbaar atoom voorstelde.Democritos (460-380/370 v.C) was een wijsgeer voor wie het begrip natuurfilosofie niet vreemd was.Dit begrip,natuurfilosofie,handhaafde zich tot in de tijd van I.Newton.Democritos ging ervan uit dat de materie steeds kleiner en kleiner verdeeld kon worden tot op het punt dat men komt tot het kleinste,niet meer deelbaar elementair deeltje,het atoom.Dit kon hij toen natuurlijk experimenteel niet bewijzen maar zijn visie sprak de wetenschappers in die tijd zo sterk aan dat die redenering gevolgd werd tot op het einde van de 19e eeuw.Op basis van deze voorstelling werden talrijke hypothesen geformuleerd die bevestigd werden en die tenslotte aan de basis liggen van de scheikunde en de fysica.Toen kon men echter nog niet bewijzen dat atomen werkelijk bestaan.Dit veranderde drastisch in het begin van de 20e eeuw.In 1905 publiceerde Albert Einstein een reeks van vijf artikelen in Annalen der Physik.In een ervan bewijst hij onomstotelijk,op basis van een zuivere rationele en theoretische analyse,het bestaan van de atomen;maar daarmee werden ze nog niet experimenteel aangetoond.Hiervoor moesten nog vele jaren intensief werk voorafgaan en moest beroep gedaan worden op nieuwe theorieën en waarnemingen.Op het einde van de 19e eeuw (1897) deed J.J.Thomson in het Cavendish Laboratorium (Cambridge,U.K) een merkwaardige ontdekking op het gebied van de elementaire materiedeeltjes.Hij ontdekte het kleinste materie element met een negatieve elektrische lading.Hij noemde dit deeltje "elektron" dat voortaan bestemd was om een zeer belangrijke rol te spelen in de fysica.Het belang van het elektron werd zodanig groot dat het tegenwoordig uit ons dagelijks leven ondenkbaar geworden is.
"Het elektron bestuurt ons leven ! "....Kijk maar eens rond U !Het werd nog boeiender toen in 1900 Max Planck een hypothese geformuleerd heeft die geleid heeft tot de kwantum theorie en waarin het "foton" een sleutelrol speelt.Deze hypothese werd enkele jaren later door Albert Einstein bevestigd in het fotoelektrisch effect.Het foton ,voorgesteld in de kwantum theorie,nam vanaf 1900 steeds aan belang toe.
In het laboratorium van Ernest Rutherford in Manchester (U.K) vond toen in deze periode een belangrijk experiment plaats.Om de negatieve lading van het elektron te compenseren en aan de materie een neutraal karakter te verlenen,leek het aangewezen het bestaan van een positief geladen elementair deeltje te postuleren.Hiervoor was de atoomkern de aangewezen kandidaat.Dit elementaire deeltje werd "proton" genoemd.Men moest dus proton,elektron en foton in een theorie samenbrengen.De atoomkern,proton,was omgeven door elektronen en het geheel baadde in een zee van fotonen die voor de interactie tussen de materie en het elektromagnetisch veld als "boodschapper moest dienen.Hiermee was deze evolutie in de kennis van de materie nog niet ten einde.Toen men voor talrijke scheikundige elementen zoals,uranium,koolstof en waterstof isotopen begon te vinden en uit de resultaten van de studie van de radioactiviteit werd het klaar dat er met de voorstelling van Rutherford iets niet in orde was in de atoomkern.Deze moest ook niet-geladen deeltjes bevatten.Zij werden dan ook gevonden door James Chadwick in 1932 en werden "neutronen" genoemd.Hiermee was dus de ondeelbaarheid van het atoom voorgoed verleden tijd maar het ging nog verder.Door de ontwikkeling van de kwantumtheorie werd het mogelijk vat te krijgen op de spectrale verdeling van het licht geëmitteerd door scheikundige elementen.Niels Bohr,vroeger stagiair bij Rutherford,gebruikte spectrale gegevens van het waterstof atoom en de kwantumtheorie om een model van de atoomstructuur voor te stellen die lange jaren furore maakte.Dit model ,"het atoom model van Bohr", was een planetaire voorstelling van het atoom:een kern bestaande uit protonen en neutronen en daarrond elektronen die als planeten rond de zon cirkelden.Ondertussen was de kennis van de kosmische straling en van de radioactiviteit zover gevorderd dat het duidelijk werd dat naast het trio "proton-neutron-elektron"+"foton" ook andere actoren waren.Nieuwe elementaire deeltjes en andere krachten werden ontdekt maar in 1930 was het bovenvermeld trio voldoende om de wetenschappelijke wereld in het dagelijkse leven te laten evolueren.Pas in 1930 kwam de lawine van ontdekkingen op het gebied van elementaire subatomaire deeltjes pas goed op gang.Deze evolutie is nu nog niet ten einde.Met de hypothese van de "quarks" kwam zelfs de ondeelbaarheid van protonen en neutronen ten einde.Het is hier niet de bedoeling de hele evolutie van de deeltjes fysica te schetsen.Deze werd uitvoerig behandeld ondermeer in het hoofdstuk "Le siècle d'or des particules." in de Mémoires van Georges Charpak.Het is wel interessant hiervan enkele citaten aan te halen:
-"La physique des particules est une discipline de l'extrême qui se donne pour but de comprendre la structure de la matière dans ses retranchements les plus ultimes.Durant la seconde moitié du 20e siècle elle a connu une véritable révolution."
-"Les découvertes sont intimement liées aux techniques de détection mises en oeuvre.Le but sera toujours de concevoir l'instrument le plus rapide du moment,le plus précis et de capacité maximale pour "voir" les particules......Une découverte demande un détecteur adapté....A l'origine de presque toutes les techniques de détection on trouve le phénomène d'ionisation."
-"Le terme "infiniment petit" n'est pas défini dans l'absolu.Les dimensions explorées dépendent des outils utilisés ,elles sont reliées aux énergies disponibles et donc l'infiniment petit à la fin du 19e siècle se résumait à l'atome."
-"Dans la chambre à brouillard ,dite de Wilson,la technique de détection se fonde sur la condensation de vapeur.Le phénomène commence aux endroits où il y a des charges électriques."
-"Une chambre à bulles est un instrument très versatile.La technique permit d'enregistrer de nombreux succés.Très utilisée dans les années 1950-1970,elle constituait le cheval de l'époque....Elles durèrent jusqu'aux années 1980,en perticulier pour l'étude des interactions des neutrinos."
-"Qu'est-ce qu'un accélérateur?.C'est un dispositif permettant d'augmenter l'énergie des particules.Pour cela il faut soumettre la particule à un champ électrique le plus élevé possible...Plus le champ électrique est élevé,plus l'énergie atteinte sera grande."
-"En 1939 Ernest Lawrence reçoit le prix Nobel pour l'invention et le développement du Cyclotron et les résultats obtenus avec lui."
**De meest succesvolle manier om deeltjes tot zeer hoge energie te versnellen is door middel van cirkelvormige versnellers.Deeltjes kunnen dan miljoenen keren rond draaien in de versneller en bij elke revolutie een extra duwtje in de rug krijgen.**
Iedereen die natuurwetenschappen in Leuven gestudeerd heeft ,heeft de kans gekregen een exemplaar te zien van deze eerste versie van een Cyclotron.Op zichzelf was dit interessant maar vergeleken met de huidige versnellers was dat slechts speelgoed.De evolutie van de mogelijkheden van de Cyclotron gingen veel verder.Met de Bevatron van Berkeley haalde men reeds 5GeV.Snel ging de Cyclotron naar 10-20 en 30 GeV.Gedurende de stormachtige ontwikkeling van de fysica van de elementaire deeltjes kwam een stortvloed van waarnemingen af op de wetenschappelijke wereld.Men noemde dit toen "The Particle Zoo".Deze deeltjes werden gecatalogeerd als "leptonen" (lichte deeltjes zoals elektronen) en "hadronen" (zware deeltjes zoals quarks die o.a.protonen en neutronen vormen).Ze beantwoorden aan wetmatigheden die tot nu nog niet in gebreke gevonden werden.Men stelde dan met drie families leptonen en "boodschappers" (deeltjes zoals elektronen,bosonen en gluonen) samen met hadronen een Standaard model.Naast de elektromagnetische kracht werden ook de elekrozwakke kracht ,verantwoordelijk voor de radioactieve verschijnselen,en de sterke kernkracht,die de subatomaire deeltjes in de kern bijeen houdt,gevonden.De interactie van deze krachten met de materie steunt op de tussenkomst van "boodschapper" deeltjes.Enkel de deeltjes van de eerste familie zijn belangrijk voor de materie in normale omstandigheden.De andere zijn slechts waarneembaar in experimenten met versnellers waarbij hoge energieën ter beschikking zijn.
**De Standaard Model.**
Alle deeltjes en hun interacties die tot nu toe werden geobserveerd worden volledig beschreven door de kwantum velden theorie die het Standaard Model heet.Dit model unificeert drie van de vier natuurkachten:het elektromagnetisme met het foton als "boodschapper",de elektrozwakke kernkracht ,belangrijk in de radioactiviteit,met als "boodschappers" de bosonen W+,W- en Zo en de sterke kernkracht die de deeltjes in de atoomkern bijeen houdt,met de gluonen als "boodschappers".Alle pogingen om de zwaartekracht (gravitatie) met de andere krachte te unificeren mislukten tot nu toe.Het Standaard model werd geformuleerd op het einde van de jaren 60 en heeft tot op heden alle experimentele tests doorstaan.Er heerst echter een algemeen consensus dat het Standaard Model een onvolledige theorie is en dat een meer fundamentele theorie aan de basis ligt die de zwaartekracht zal unificeren met alle andere natuurkrachten.
Er werden reeds pogingen gedaan om de vier natuurkrachten in één enkele te verenigen.Het lijkt tot nu toe slechts gedeeltelijk te lukken.Om geldig te zijn blijkt nog één deeltje te ontbreken.De fysici hebben dit deeltje reeds gekarakteriseerd en zijn eigenschappen beschreven.Het groot probleem is nu dit deeltje,het Higgs boson,aan te tonen.Het vergt energieën in de buurt van de TeV .Hiervoor werd bij de CERN de Large Hadron Collider gebouwd waarvan men vanaf 2009 veel verwacht.
**Het Higgs deeltje is zo'n beetje de heilige graal van de moderne fundamentele natuurkunde.Het Higgs deeltje is de meest waarschijnlijke verklaring waarom materie massa heeft.Het is eveneens de ontbrekende hoeksteen van het Standaard Model van de elementaire deeltjes.**
De grote reunificatie van de vier krachten zal pas volledig zijn als ook de zwaartekracht (gravitatie) mee in rekening genomen wordt.Dit is momenteel de grootste uitdaging voor de fysici van de hoge energieën in de 21e eeuw.
-"Au cours des années 1960,le Modèle Standard rend compte,avec une impressionnante précision,de toutes les observations expérimentales accumulées jusq'à aujourd'hui dans le monde de l'infiniment petit."
3-CERN - LHC.
3.1.De CERN -Conseil Européen pour la Recherche Nucléaire.
De CERN ontstond in 1958 bij verdrag tussen een aantal europese landen als organisatie voor zuiver wetenschappelijk kernonderzoek.De doelstellingen van deze Europese organisatie zijn wetenschappelijk van aard.Er zijn 14 Europese landen aangesloten..Het laboratorium,gevestigd in Meyrin nabij Genève,beschikte o.a.over een proton synchrotron (28 GeV),een super proton synchrotron (450 GeV) en sinds 1989 over een Large Electron-Positron opslagring (LEP) (50+60GeV).Op 2 November 2000 stelde het CERN de LEP buiten gebruik.In 2005 nam de Large Hadron Collider (LHC) de plaats van de LEP in de tunnel die ervoor gebouwd was.De LHC (in de range van de TeV) werd in September 2008 in werking gesteld en er wordt erop gerekend dat met de experimenten met de LHC het Higgs deeltje zal gevonden worden.Dit hypothetische deeltje zou kunnen verklaren hoe de ons bekende deeltjes massa hebben.Naar dit deeltje wordt al 30 jaar gezocht.Het bestaat echter maar zeer kort en is daarom alleen met zeer sterke apparatuur te vinden.Naast het Higgs boson hoopt men met de LHC ook andere deeltjes te vinden o.a.met de zogenoemde supersymmetrie.
3.2.LHC-LARGE HADRON COLLIDER.
De LHC,ofwel Large Hadron Collider,is de grootste en meest krachtige deeltjes versneller in de wereld,zowel op het gebied van de energie als van de intensiteit.De LHC is een proton-proton collider machine met een botsing energie van 14 TeV. De LHC is gebouwd in de vroegere cirkelvormige LEP tunnel wiens lengte 27 km bedraagt en gesitueerd is 100 m onder de grond aan de grens van Frankrijk en Zwitserland (Genève).De afbuigmagneten (1232 stuks) die de protonen op hun cirkelvormige baan moeten houden zijn supergeleidend en moeten afgekoeld worden met 700.000 liter vloeibaar Helium tot 1.9 Kelvin.De spoelen van de LHC magneten zijn gemaakt uit supergeleidend niobium-titanium kabels die stromen van 15.000 ampère kunnen verdragen en krachten ervaren van honderden ton per meter.Heel belangrijk voor de LHC zijn ook de vier reusachtige detectoren die langs de baan waar de botsingen plaats vinden aanwezig zijn.Om de enorme hoeveelheid data te kunnen analyseren zijn krachtige informatica programma's noodzakelijk.Dit alles wordt zeer goed beschreven in:
-Scientific American,juli 2000,70-77. en
-www.answers.com/topic/large-hadron-collider.
3.3.EPILOOG.
Scientific American juli 2000,77-Chris Llewellyn Smith.
"IT WILL BE A FORMIDABLE CHALLENGE TO MANAGE THESE HIGH-TECH PROJECTS,WITH THEIR STRINGENT TECHNICAL REQUIREMENTS AND HIGH SCHEDULES WHILE MAINTAINING THE DEMOCRACY AND FREEDOM FOR SCIENTIFIC INITIATIVES THAT ARE ESSENTIAL FOR RESEARCH TO FLOURISH.UNTIL NOW,CERN HAS BEEN PRIMARILY A EUROPEAN LABORATORY.WITH THE LHC,IT IS SET TO BECOME A LABORATORY FOR THE WORLD......
FOR 40 YEARS CERN HAS GIVEN THE WORLD A LIVING DEMONSTRATION OF THE POWER OF INTERNATIONAL COOPERATION FOR THE ADVANCEMENT OF HUMAN KNOWLEDGE.MAY CERN's NEXT 40 YEARS BRING NOT ONLY NEW UNDERSTANDING OF OUR UNIVERSE,BUT NEW LEVELS OF UNDERSTANDING AMONG NATIONS."
Richard P.Feynman (1918-1988) is een der grootste genieën van de 20e eeuw.Zijn vakgebied is de theoretische natuurkunde,met name de fysica van subatomaire deeltjes.De Nobelprijs ontving hij voor baanbrekend werk aan de quantum elektrodynamica (QED).In zijn wetenschappelijk werk vertrouwde Feynman altijd op zijn eigen inzichten : alles wordt opnieuw doordacht.Daarbij was hij allergisch voor vage ideeën en wars van grote woorden.Eigenschappen die hem ook buiten zijn vakgebied typeerden.Het is ook waardevol in het kader van dit blog EX LIBRIS,belangrijke passages van zijn toespraak voor de National Academy of Sciences in 1955 hier over te nemen :
"DE BETEKENIS VAN DE WETENSCHAP."
-"VAN TIJD TOT TIJD GEEFT MEN MIJ TE KENNEN,DAT WETENSCHAPPERS MEER AANDACHT ZOUDEN MOETEN SCHENKEN AAN SOCIALE PROBLEMEN-DAT ZE VOORAL ZOUDEN MOETEN NADENKEN OVER DE INVLOED VAN WETENSCHAP OP DE MAATSCHAPPIJ.HET LIJKT ALGEMEEN AANVAARD DAT ALS WETENSCHAPPERS MAAR EENS NAAR DIE ZEER MOEILIJKE ,SOCIALE PROBLEMEN ZOUDEN KIJKEN,EN NIET ZOVEEL TIJD ZOUDEN BESTEDEN AAN HET GEKNOEI MET MINDER ESSENTIËLE WETENSCHAPPELIJKE PROBLEMEN,DAAR GROTE SUCCESSEN UIT VOORT KONDEN KOMEN.
VOLGENS MIJ DENKEN WE WEL AF EN TOE OVER DEZE PROBLEMEN NA,MAAR WE STOPPEN ER NIET AL ONZE ENERGIE IN,OMDAT WE WETEN DAT WE GEEN ENKELE MAGISCHE FORMULE BEZITTEN VOOR HET OPLOSSEN VAN SOCIALE PROBLEMEN.BOVENDIEN ZIJN DEZE VEEL INGEWIKKELDER DAN WETENSCHAPPELIJKE EN LEIDT HET MEESTAL NERGENS TOE WANNEER WE EROVER GAAN NADENKEN.
........
AANGEZIEN DE VRAAG NAAR DE BETEKENIS VAN DE WETENSCHAP GEEN WETENSCHAPPELIJK ONDERWERP IS ,DIENT DIT VERHAAL TER VERDUIDELIJKING VAN MIJN VISIE-DOOR MIDDEL VAN VOORBEELDEN.DE EERSTE MANIER WAAROP WETENSCHAP WAARDEVOL IS ,IS IEDER BEKEND.HET IS HET FEIT DAT WETENSCHAP ONS IN STAAT STELT ALLERHANDE DINGEN TE DOEN EN ALLERHANDE DINGEN TE MAKEN.NATUURLIJK IS HET MAKEN VAN GOEDE DINGEN NIET ALLEEN AAN DE WETENSCHAP TOE TE SCHRIJVEN,MAAR OOK AAN DE MORELE KEUZE DIE ONS GELEID HEEFT NAAR DAT GOEDE WERK.WETENSCHAPPELIJKE KENNIS IS EEN KRACHT ,DIE HET ONS MOGELIJK MAAKT OF GOED,OF SLECHT TE HANDELEN-MAAR HIJ OMVAT GEEN INSTRUCTIES HOE WE HEM MOETEN GEBRUIKEN.EEN DERGELIJKE KRACHT HEEFT DUIDELIJK BETEKENIS ,OOK AL KAN DIE KRACHT TENIET WORDEN GEDAAN DOOR HETGEEN MEN ERMEE DOET.HET ZAL DUIDELIJK ZIJN DAT DE WETENSCHAP,ONDANKS HET FEIT DAT ER GROTE VERSCHRIKKINGEN UIT VOORT KUNNEN KOMEN,VAN BETEKENIS IS OMDAT HIJ IETS KAN VOORTBRENGEN.EEN ANDERE BETEKENIS VAN DE WETENSCHAP IS HET PLEZIER,OOK WEL HET INTELLECTUELE GENIETEN GENOEMD,DAT SOMMIGE MENSEN HEBBEN DOOR EROVER TE LEZEN,TE STUDEREN EN NA TE DENKEN,EN DAT ANDEREN KRIJGEN DOOR ERAAN TE WERKEN.DIT IS EEN BELANGRIJK PUNT WAAR NIET GENOEG REKENING MEE WORDT GEHOUDEN DOOR DEGENEN DIE ONS VERTELLEN DAT HET ONZE SOCIALE VERANTWOORDELIJKHEID IS NA TE DENKEN OVER DE INVLOED VAN DE WETENSCHAP OP DE MAATSCHAPPIJ.
IS DIT LOUTER PERSOONLIJK PLEZIER VAN WAARDE VOOR DE MAATSCHAPPIJ ALS GEHEEL ? NEE ! MAAR HET IS OOK EEN PLICHT OM HET DOEL VAN DE MAATSCHAPPIJ ZELF TE BESCHOUWEN.IS DAT DOEL DE ZAKEN ZO TE ARRANGEREN DAT MENSEN VAN DINGEN KUNNEN GENIETEN ? ZO JA,DAN IS HET PLEZIER IN DE WETENSCHAP EVEN BELANGRIJK ALS WAT DAN OOK.IK ZOU OVERIGENS NIET DE BETEKENIS WILLEN ONDERSCHATTEN VAN DE VISIE OP DE WERELD,DIE HET RESULTAAT IS VAN DE WETENSCHAPPELIJKE INSPANNING.
...........
DEZELFDE SENSATIE,HETZELFDE ONTZAG EN MYSTERIE,KOMEN STEEDS WEER TERUG WANNEER WE WELK VRAAGSTUK DAN OOK GRONDIG BESTUDEREN.MET MEER KENNIS ONTSTAAT EEN DIEPER,WONDERBAARLIJKER MYSTERIE,DAT JE AANSPOORT NOG DIEPER TE DOORGRONDEN.NOOIT BANG DAT HET ANTWOORD MISSCHIEN TELEURSTELLEND ZAL BLIJKEN,DRAAIEN WE ELKE NIEUWE STEEN OM MET PLEZIER EN VERTROUWEN,OM ONGEDACHTE RAADSELS TE VINDEN,DIE NAAR NOG WONDERBAARLIJKER VRAAGSTUKKEN LEIDEN-WAARLIJK EEN GROOTS AVONTUUR !
HET IS WAAR DAT WEINIG NIET-WETENSCHAPPERS DIT SPECIALE SOORT RELIGIEUZE ERVARINGEN HEBBEN.
.........
IK ZOU NU WILLEN OVERGAAN TOT EEN DERDE BETEKENIS DIE WETENSCHAP HEEFT.DEZE IS MINDER DIRECT,MAAR NIET VEEL MINDER.WETENSCHAPPERS HEBBEN VEEL ERVARING MET ONWETENDHEID ,TWIJFEL EN ONZEKERHEID EN DEZE ERVARING IS,NAAR MIJN MENING, VAN ZEER GROOT BELANG.WANNEER EEN WETENSCHAPPER EEN ANTWOORD OP EEN VRAAG NIET WEET,DAN IS HIJ ONWETEND.WANNEER HIJ EEN VAAG VERMOEDEN HEEFT OVER DE UITKOMST,DAN IS HIJ ONZEKER.EN ZELFS WANNEER HIJ VERDRAAID ZEKER VAN DE UITKOMST IS,DAN NOG HEEFT HIJ TWIJFELS.HET IS VAN HET ALLERGROOTSTE BELANG GEBLEKEN DAT WE ,OM VERDER TE KOMEN,ONZE ONWETENDHEID MOETEN ERKENNEN EN RUIMTE MOETEN LATEN VOOR TWIJFEL.WETENSCHAPPELIJKE KENNIS IS EEN VERZAMELIJNG BEWERINGEN MET VERSCHILLENDE GRADEN VAN ZEKERHEID -SOMMIGE ONZEKER,SOMMIGE VRIJWEL ZEKER,MAAR GEEN ENKELE ABSOLUUT ZEKER.NU ZIJN WIJ WETENSCHAPPERS HIERAAN GEWEND EN VINDEN HET VANZELFSPREKEND DAT HET VOLKOMEN CONSISTENT IS OM ONZEKER TE ZIJN ;DAT HET MOGELIJK IS OM TE LEVEN EN NIET TE WETEN.MAAR IK WEET NIET OF IEDEREEN ZICH REALISEERT DAT HET ZO IS.ONZE VRIJHEID OM TE TWIJFELEN WERD GEBOREN UIT EEN STRIJD TEGEN AUTORITEIT IN DE BEGINPERIODE VAN DE WETENSCHAP.HET WAS EEN DIEPGAANDE STRIJD:STA ONS TOE VRAGEN TE STELLEN-TE TWIJFELEN-NIET ZEKER TE ZIJN.IK MEEN DAT HET BELANGRIJK IS DAT WE DEZE STRIJD NIET VERGETEN,OM NIET TE VERLIEZEN WAT WE GEWONNEN HEBBEN.HIERIN LIGT EEN VERANTWOORDELIJKHEID NAAR DE MAATSCHAPPIJ TOE.
.......
COMMUNICATIE TUSSEN VOLKEN ZOU BEGRIP MOETEN BEVORDEREN -DAT WAS DE INHOUD VAN EEN ANDERE DROOM.MAAR HET COMMUNICATIEAPPARAAT KAN WORDEN GEMANIPULEERD.WAT OVERGEBRACHT KAN WORDEN,KAN WAARHEID OF LEUGEN ZIJN.COMMUNICATIE IS EEN STERKE KRACHT ,OOK VOOR HET GOEDE ZOWEL ALS HET KWADE.
.......
DE TOEGEPASTE WETENSCHAPPEN ZOUDEN TENMINSTE DE MENS MOETEN BEVRIJDEN VAN MATERIËLE PROBLEMEN.DE GENEESKUNDE HOUDT ZIEKTES ONDER CONTROLE.EN HIER LIJKT ALLES IN DE GOEDE RICHTING TE WIJZEN.TOCH WERKEN SOMMIGEN VANDAAG GEDULDIG AAN HET CREËREN VAN GROTE EPIDEMIEËN EN VERGIFTIGINGEN VOOR DE OORLOGSVOERING VAN MORGEN.VRIJWEL IEDEREEN HEEFT EEN AFKEER VAN OORLOG.ONZE HEDENDAAGSE DROOM IS VREDE.IN VREDESTIJD KAN DE MENS HET BEST ZIJN ENORME MOGELIJKHEDEN ONTWIKKELEN ,DIE HIJ SCHIJNT TE HEBBEN.MAAR MISSCHIEN ZULLEN TOEKOMSTIGE MENSEN VINDEN DAT VREDE OOK GOED OF SLECHT KAN ZIJN.
.......
HET IS DUIDELIJK DAT VREDE EEN GROTE KRACHT IS-ZOALS OOK NUCHTERHEID,MATERIËLE MACHT,COMMUNICATIE,SCHOLING,EERLIJKHEID EN DE IDEALEN VAN VEEL DROMERS GROTE KRACHTEN ZIJN.WIJ HEBBEN MEER KRACHTEN IN TOOM TE HOUDEN DAN DE KLASSIEKEN HADDEN.
EN MISSCHIEN DOEN WE HET EEN BEETJE BETER DAN DE MEESTEN VAN HEN KONDEN.MAAR WAAR WIJ TOE IN STAAT ZOUDEN MOETEN ZIJN ,BLIJKT GIGANTISCH VERGELEKEN MET ONZE WANORDELIJKE PRESTATIES.HOE KOMT DAT ? WAAROM KUNNEN WE ONSZELF NIET OVERWINNEN ?OMDAT WE MERKEN DAT ZELFS GROTE KRACHTEN EN MOGELIJKHEDEN GEEN DUIDELIJKE INSTRUCTIES MET ZICH MEEBRENGEN HOE ZE GEBRUIKT MOETEN WORDEN.ZO RAAKT,BIJ VOORBEELD,DOOR DE ENORME OPEENSTAPELING VAN KENNIS OVER HOE DE FYSISCHE WERELD ZICH GEDRAAGT,DE MENS ALLEEN MAAR VAN OVERTUIGD DAT DIT GEDRAG EEN SOORT BETEKENISLOOSHEID SCHIJNT TE HEBBEN.DE NATUURWETENSCHAPPEN LEREN NIET DIRECT WAT GOED EN KWAAD IS.
..........
IN HET VERLEDEN HEBBEN DOOR ALLE EEUWEN HEEN MENSEN GEPROBEERD DE BETEKENIS VAN HET LEVEN TE DOORGRONDEN.MEN REALISEERDE ZICH DAT ER GROTE MENSELIJKE KRACHTEN ZOUDEN WORDEN LOSGEMAAKT ALS ER RICHTING OF BETEKENIS AAN ONZE ACTIVITEITEN ZOU KUNNEN WORDEN GEGEVEN.ER ZIJN DUS ZEER VEEL ANTWOORDEN GEGEVEN OP DE VRAAG NAAR DE BETEKENIS VAN DIT ALLES.MAAR DE ANTWOORDEN WAREN VAN ALLERLEI VERSCHILLENDE SOORTEN EN DE VERDEDIGERS VAN HET ENE ANTWOORD HEBBEN MET AFGRIJZEN GEKEKEN NAAR DE ACTIVITEITEN VAN DE GELOVERS IN EEN ANDER ANTWOORD-AFGRIJZEN,OMDAT VANUIT EEN AFWIJKEND STANDPUNT ALLE GROTE MOGELIJKHEDEN VAN DE WEDLOOP GELEID WORDEN NAAR EEN VERRADERLIJKE EN BEGRENSDE,DOODLOPENDE STRAAT.
........
WAT BETEKENT DIT ALLES NU ? WAT KUNNEN WE ZEGGEN OM HET MYSTERIE VAN HET BESTAAN TE ONTHULLEN ? ALS WE ALLES IN OVERWEGING NEMEN-NIET ALLEEN DAT WAT DE KLASSIEKEN WISTEN,MAAR OOK ALLES WAT WIJ NU WETEN EN ZIJ NIET WISTEN-DAN DENK IK DAT WE EERLIJK MOETEN TOEGEVEN DAT we niet weten.MAAR DOOR DIT TOE TE GEVEN, HEBBEN WE MISSSCHIEN DE OPENING WEL GEVONDEN.DIT IS GEEN NIEUW IDEE,DIT IS HET IDEE VAN DE EEUW VAN DE REDE.DEZE FILOSOFIE HEEFT DE MENSEN BEGELEID ,DIE DE DEMOCRATIE HEBBEN GESCHAPEN WAARONDER WIJ NU LEVEN.DE GEDACHTE DAT NIEMAND WERKELIJK WIST HOE EEN REGERING MOEST FUNCTIONEREN,LEIDDE TOT HET IDEE DAT ER EEN SYSTEEM ZOU MOETEN KOMEN DOOR MIDDEL WAARVAN NIEUWE IDEEËN KONDEN WORDEN ONTWIKKELD,UITGEPROBEERD EN OVERBOORD GEGOOID,INDIEN NODIG,TERWIJL NIEUW IDEEËN WERDEN AANGEDRAGEN -EEN PROEFONDERVINDELIJK SYSTEEM.DEZE METHODE WAS HET RESULTAAT VAN HET FEIT,DAT WETENSCHAP
ZICH AAN HET EIND VAN DE ACHTTIENDE EEUW AL HAD BEWEZEN ALS EEN SUCCESVOLLE ONDERNEMING.ZELFS TOEN WAS HET VOOR SOCIAALGEZINDE MENSEN DUIDELIJK DAT HET OPEN ZIJN VAN MOGELIJKHEDEN KANSEN BOOD EN DAT TWIJFEL EN DISCUSSIE ESSENTIEEL WAREN VOOR VOORUITGANG NAAR HET ONBEKENDE.ALS WIJ EEN PROBLEEM WILLEN OPLOSSEN DAT NOOIT EERDER IS OPGELOST, DAN MOETEN WE DE DEUR NAAR HET ONBEKENDE OP EEN KIER LATEN STAAN.
........
WE STAAN AAN HET PRILLE BEGIN VAN HET MENSELIJKE RAS.HET IS NIET ONREDELIJK DAT WE MET PROBLEMEN WORSTELEN.MAAR ER LIGGEN TIENDUIZENDEN JAREN IN DE TOEKOMST.ONZE VERANTWOORDELIJKHEID IS TE DOEN WAT WE KUNNEN,TE LEREN WAT WE KUNNEN,DE OPLOSSINGEN TE VERBETEREN EN DEZE DOOR TE GEVEN.HET IS ONZE VERANTWOORDELIJKHEID DE MENS VAN DE TOEKOMST DE VRIJE HAND TE LATEN.IN DE ONSTUIMIGE JEUGD VAN HET MENSDOM KUNNEN WE ERNSTIGE FOUTEN MAKEN,DIE ONZE GROEI VOOR LANGE TIJD KUNNEN BELEMMEREN.DIT ZAL GEBEUREN WANNEER WE BEWEREN NU DE ANTWOORDEN TE HEBBEN,ZO JONG EN ONWETEND ALS WE ZIJN.
ALS WE ALLE DISCUSSIE EN ALLE KRITIEK ONDERDRUKKEN EN ROEPEN : "DIT IS HET ANTWOORD,VRIENDEN;DE MENS IS GERED !"
DAN ZULLEN WE HET MENSDOM VOOR EEN LANGE PERIODE VEROORDELEN TOT DE KETENS VAN DE AUTORITEIT,INGEPERKT TOT DE GRENZEN VAN ONS TEGENWOORDIGE VOORSTELLINGSVERMOGEN.EN DAT IS AL ZO VAAK GEBEURD IN HET VERLEDEN.OMDAT WIJ DE GROTE VOORUITGANG KENNEN,AFKOMSTIG VAN EEN BEVREDIGENDE FILOSOFIE VAN DE ONWETENDHEID,IS HET DE VERANTWOORDELIJKHEID VAN DE WETENSCHAPPER DIE GROTE VOORUITGANG,DIE DE VRUCHT IS VAN DE VRIJHEID VAN GEDACHTEN,TE VERKONDIGEN;EN TE ONDERWIJZEN OP WELKE MANIER TWIJFEL NIET WORDT GEVREESD,MAAR VERWELKOMD EN BEDISCUSSIEERD;EN DEZE VRIJHEID OP TE EISEN ALS ONZE VERPLICHTING AAN ALLE KOMENDE GENERATIES.
ex "LAAT MAAR PRATEN"-RICHARD P.FEYNMAN/RALPH LEIGHTON.
(1988)
1-VOORWOORD. Onder Filosofie gaat de aandacht naar de uitspraken in de werken van vooraanstaande wetenschappers.Eerst werd een bericht gewi…
1-VOORWOORD.
Onder Filosofie gaat de aandacht naar de uitspraken in de werken van vooraanstaande wetenschappers.Eerst werd een bericht gewijd aan Pierre Teilhard de Chardin en in Intermezzo 1 aan Albert Einstein.Nu,in Intermezzo 2- gaat de aandacht naar Hubert Reeves.Er is hiervoor een goede reden.Teilhard de Chardin is een klassiek voorbeeld van een wetenschapper (paleontoloog) die zijn sporen verdient heeft en,door zijn religieuze achtergrond,een duidelijke metafysische visie heeft over de toekomst van de mensheid,een stelling waarbij de mensen stilaan naar elkaar toegroeien naar wat hij noemt "Le point Omega".
Daarentegen was een bericht over Einstein zeker op zijn plaats omdat hij ,als meest geniale fysicus van de 20e eeuw,op zeer veel punten een filosofische visie had.Het was nu tijd om tussen deze twee uitersten een bericht in te lassen over een wetenschapper die enerzijds door zijn werken grote verdiensten heeft gehad en anderszijds door zijn pedagogisch vulgarisatie talent de wetenschap dichter bij de mensen kan brengen.Sinds een aantal jaren heeft hij ook grote belangstelling getoond voor ecologie.Zijn visie hierover als wetenschapper is zeer waardevol.
Tussen Teilhard de Chardin en Einstein kan hij fungeren als voorbeeld van een zeer degelijke wetenschapper waarvan de academische carriere voor vele anderen, die hetzelfde meegemaakt hebben, een aangename verassing kan zijn.
2-BEKNOPTE VERSIE VAN DE BIOGRAFIE VAN HUBERT REEVES.
Hubert Reeves is geboren in Canada,in Montréal(Québec) op 13 Juli 1932 en is dus een zuiver franstalig Canadees.Hij heeft een belangrijke loopbaan als astrofysicus achter de rug die zich speciaal situeert op het gebied van de nucleosynthese in de ruimte en in de sterren.Een beknopte versie van zijn C.V.
ziet eruit als volgt:
B.A -Collège Jean de Brébeuf,Montréal,1950.
(Dit is te vergelijken met ons systeem van Humaniora-Zes jaren secundair onderwijs).
B.Sc -Fysica,Université de Montréal ,1953.
(Bachelor degree volgens het Bologna Decreet,vroeger kandidatuur jaren)
M.Sc. -Atoomfysica,McGill University,Montréal,1955.
(Master degree volgens het Bologna decreet,vroeger licentie jaren.)
PhD -Nucleaire Astrofysica,Cornell University ,Ithaca,N.Y (USA),1960.
Doctoraatstitel.
Daarna begon hij een wetenschappelijke loopbaan:
a)Assistent Professor-Département de Physique ,Université de Montréal ,
(1960-1964)
b)NASA-Institute for space studies ,N.Y (USA).
c)Columbia University,N.Y.(USA),1960-1964.
(a en c gecombineerd).
d)ULB,Brussel:Invited Professor.(1964-1965).
e)CNRS,PARIS:Directeur de Recherche (1965-2008...)
Sinds 2001 is Hubert Reeves voorzitter van de franse groep ROC,Protection de la nature.
Als uitstekend pedagoog heeft hij talrijke voordrachten gegeven over kosmologische onderwerpen en heeft een aantal uitstekende vulgarisatie boeken geschreven.Over ecologische vraagstukken heeft hij onlangs het boek "Mal de Terre" gepubliceerd.Recent verschenen ook zijn Mémoires onder de titel
"Je n'aurai pas le temps.".Talrijke informaties over Hubert Reeves kunnen gevonden worden via Internet onder:
http://www.hubertreeves.info/presse/
Vooral zijn exclusief interview is interessant.
3-CITATEN.
3.1-"JE N'AURAI PAS LE TEMPS."
Uit dit boek citeren wij hier enkele uittreksels die zeer goed passen bij vroegere berichten in EX LIBRIS/BLOG over wetenschap,godsdienst,ecologie en kosmologie.
-"Pourquoi avais-je choisi une profession scientifique? Au-delà de ma curiosité pour les phénomènes naturels et de mon goût pour les mathématiques ,je commençais à soupçonner une autre composante plus obscure mais non moins importante: je cherchais à me rassurer .La science me paraissait ëtre d'un précieux secours contre l'angoisse et les menaces de l'existence.En fait ,elle a joué un rôle à maintes reprises.(Dans un texte intitulé "L'inquiétante Etrangeté" Freud parle de la composante d'angoisse qui subsiste à des degrés divers dans chacun de nous.)"
-"....Les pouvoirs de la science ont de sérieuses limites.Je ne parle pas des menaces dont elle est indirectement responsable (guerre nucléaire,bioterrorisme...)mais plutôt d'une dimension intérieure de nous-mëmes à laquelle elle n' a pas accès."
-"Le besoin de comprendre ,aussi bien au niveau d'événement banal que d'une réalité plus globale,parait être une nécessité fondamentale de l'être humain."
-"Les gens sont différents : voilà une réalité que tout un chacun prend progressivement conscience.Les fonstionnements mentaux et les modes de pensée sont très variés.Ce qui atteint,persuade ou enthousisasme l'un peut rester sans effet sur l'autre .J'essaie seulement de décortiquer avec le plus de lucidité possible ma propre confrontation à ce qu'on appelle d'une façon vague le 'religieux'."
-"J'incline à penser que la nature de ce qu'on pourrait appeler,dans le sens le plus vague,la divinité (si elle existe...)se situe bien au delà de la portée de nos facultés humaines."
-"Un homme et son milieu."-"Comment ai-je atteri dans ce monde de la science? Que m'a-t-il apporté ? Que lui ai-je apporté ?Je parlerai de mes moments de bonheur ,d'euphorie et aussi de mes frustrations.Selon Sigmund Freud ,toute personne qui rédige sa biographie se condamne à mentir ,à dissimuler et à essayer de se faire voir sur son meilleur jour."
-"Les influences familiales,ethniques,amicales jouent un röle majeur dans la vision du monde de chaque personne.Un élément semble s'appliquer unanimement à l'ensemble des communautés humaines : le besoin de "sens" ,dans l'acceptation la plus générale de ce mot."
-"La méthodologie scientifique a été initiée dans la Grèce antique il y a plus de deux mille ans .Elle a pris sa forme contemporaine durant la renaissance ,sous l'impulsion de Galilée.Elle est basée sur la volonté ferme de chercher des réponses à nos interrrogations sur les phénomènes naturels dans le cadre de la nature elle-mëme.De s'abstenir de faire intervenir en science des éléments surnaturels,transcendants et religieux."
-"Le principe anthropique ou mieux le principe de complexité,moins anthropomorphique existe sous deux versions :la faible et la forte.La version faible dit simplement que l'univers obéit très précisément aux lois qu'exige l' apparition de la vie et de la conscience.Nul ne saurait le nier puisque nous sommes ici.La version forte ,à connection philsophique,les coïncidences sont reconnues comme des manifestations d'un projet dans la nature.Selon le physicien Freeman Dyson : "Quelque part,l'Univers savait que nous allions venir.".Cette interprétation ,on s'y attend,est l'objet de nombreuses polémiques."
-"Le métier de scientifique m'a appris à rester au niveau des faits,à me méfier des théories "à la mode ",surtout si elles touchent ,de près ou de loin ,à des contextes métaphysiques."
3.2-HUBERT REEVES EN KOSMOLOGIE.
CHRONIQUE DES ATOMES ET DES GALAXIES. (2005)
(zie ook:"Patience dans l'azur."(1981);"L'heure de s'enivrer."(1986);"Dernières nouvelles du cosmos."(1994) enz...)
Samengesteld uit verschillende wekelijkse kronieken van Hubert Reeves op France Culture van 2003 tot 2006.
-"Les sujets abordés sont (pour reprendre les termes de Blaise Pascal) de "l'infiniment grand" à "l'infiniment petit";ils évoquent au passage les géniales intuitions des grands scientifiques comme Einstein,Dirac,Pauli,Planck et tant d'autres qui ont permis ces avancées de nos connaissances".
Het loont de moeite enkele van deze kronieken te lezen wegens de klaarheid waarmee sommige onderwerpen behandeld worden.
3.3-HUBERT REEVES EN ECOLOGIE.
CHRONIQUE DU CIEL ET DE LA VIE.(2005)
(zie ook :"Mal de Terre" (2003).)
De aandacht van de astrofysicus Hubert Reeves gaat nu duidelijk meer en meer naar ecologische problemen en vrijwaring van de biodiversiteit.Hij werpt een verontruste blik op onze planeet en tracht ons te overtuigen van zijn groeiende bekommernis op dit gebied.Daar de media de algemene problematiek van de klimaat ontregeling regelmatiek rapporteren,vooral op het gebied van het broeikas effect,heeft Hubert Reeves meer aandacht voor de erosie en de biodiversiteit.In "Mal de Terre" geeft hij echter wel zijn mening over tal van problemen die in verband staan met de klimaatverandering.Dit boek is,naast enkele andere bronnen uit diverse uiteenlopende richtingen (pro en contra) zeker het lezen de moeite waard.Hij is sinds 2001 voorzitter van de Ligue ROC en verwoordt zijn interesse hiervoor als volgt :
-"Nous traversons une crise inquiétante : celle de la perte continue d'espèces végétales et animales dont on ignore à quel stade elle s'arrëtera,si elle s'arrëte....Cette érosion de la biodiversité dont l'humanité fait partie et dépend met la vie humaine en péril."
Ligue ROC:
http://roc.asso.fr
http://biodiversite2007.org
In Chronique du ciel et de la vie schrijft hij :
-"Quel mauvais sort semble avoir été jeté sur l'espèce humaine ? Pour quelles raisons son impact sur la nature est-il si profondément dévastateur et si difficile à transformer en action positive ? Mais "la où il y a danger,croît aussi ce qui sauve" (Hölderlin).L'espoir naît aujourd'hui d'une conscience rapidement croissante de la gravité de la situation et des effets vigoureux pour panser les blessures de la planète.Peut-ëtre nous épargneront-ils de figurer un jour sur la liste des espèces disparues."
ADDENDUM. BIODIVERSITEIT.
De activiteit van Hubert Reeves voor de vrijwaring van de biodiversiteit is voor het franstalig gebied zeer waardevol.In verband met de biodiversiteit mag men echter niet vergeten dat de rol van Edward O.Wilson als voorvechter uiterst belangrijk is.Getuige daarvan is het starten onder zijn impuls van de website op Internet:
htt://www.eol.org
Ook belangrijk zijn ook zijn boeken over deze thematiek:
-"Biodiversity" (1988) en
"The future of life"(2002)
In Google/biodiversity vindt men een weelde aan informatie die rechtsreeks verband houdt met de biodiversiteit.Een goed overzicht vindt men in :
http://en.wikipedia.org/wiki/Biodiversity
en via www.answers.com/biodiversity
Biodiversiteit kan men als volgt definiëren:
"The variation of all life at all levels of biological organization."
Dit is de zeer algemene definitie.Een definitie meestal gebruikt door ecologisten is:"The totality of genes ,species and ecosystems of a region.".
De waarde van de biodiversiteit kan als volgt omschreven worden:
"There is a multitude of anthropocentric benefits of biodiversity in the areas of agriculture,science and medicine ,industrial materials,ecological services ,in leisure and in cultural,aesthetic and intellectual values.Biodiversity is also central to an ecocentric philosophy."
Het zou dramatisch zijn de voordelen van de biodiversiteit teniet te doen.
De belangrijkste voordelen van de biodiversiteit zijn in de aangehaalde referenties uitvoerig besproken en spreken voor zich.
Het vermelden waard is ook het boek "Sustaining Life-How Human Health depends on Biodiversity."(Oxford Univ.Press)
"La perte de la biodiversité nuira à votre santé."
(Programme des Nations Unies pour l'Environnement.)
http://www.unep.org
Le rapport identifie les pertes importantes pour la médecine dues au déclin et à l'extinction des biens naturels.
****************************************************************FILOSOFIE.
Als informatie over filosofie gezocht wordt,ontdekt men een overvloed aan gegevens.Het is dan ook niet gemakkelijk duidelijk te schetsen wat men hier in dit kader bedoelt.Er zijn zeer algemene definities zoals de volgende:
"Ensemble des considérations et des réflexions générales,constituées en doctrine ou en système sur les principes fondamentaux de la connaissance,de la pensée et de l'action humaine." (Larousse)
"Study or creation of theory about the nature of existence,knowledge,thought etc...or about how people should live and behave." (Collins)
Er zullen in dit kader een reeks bijdragen van gekende filosofen opgenomen worden voor zover hun werk handelt over de filosofie van de wetenschappen zoals : T.de Chardin (zie Filosofie-1),Spinoza,Bergson en nog anderen zullen volgen.
Volgens Larousse is er een beperkte versie van wat men kan verstaan onder filosofie:
"Conception que l'on se fait des problèmes de la vie."
Hier gaat een speciale aandacht voor wetenschappers die niet gekend zijn als "filosofen" maar toch een filosofische visie over allerlei problemen hebben en erover geschreven hebben zoals: A.Einstein,H.Reeves enz...
Deze bijdragen dragen hier de afkorting : INTERMEZZO.
Intermezzo 1-Albert Einstein.
Het is niet verwonderlijk dat de reeks begint met citaten van Albert Einstein.
Reeds in vroegere bijdragen werden meermaals citaten van Einstein aangehaald maar hij is een zo grote figuur zowel op wetenschappelijk als op humanitaire vlak dat men niet naast deze grote reus van de 20e eeuw kan voorbijgaan zonder hem een zeer aparte plaats te geven.Voor deze bijdrage werd hoofdzakelijk gebruik gemaakt van het recent verschenen boek van Walter Isaacson: "Einstein :De Biografie" (His Life and Universe),2007.Dit werk is overweldigend en door en door gedocumenteerd en leest voor fans van Einstein als een sneltrein.
Er zijn ook zeer veel andere bronnen die kunnen worden geraadpleegd ,waaronder bv.
A.Einstein & L.Infeld:"The evolution of physics : the growth of ideas from
early concepts to relativity and quanta."(1938)
Banesh Hoffmann : "Albert Einstein,schepper en rebel."
Philippe Frank :"Einstein : sa vie et son temps."
Jacques Merleau-Ponty : "Einstein."
Jereny Bernstein :"Albert Einstein and the frontiers of physics."
Max Born :"Einstein's theory of relativity."
Martijn van Calmthout :"Einsteins licht-Een leven van relativiteit."
Daarnaast zijn er nog andere bronnen,rijk aan illustraties, zoals:
Science & Vie:La relativité a 100 ans.1879-1955 Einstein:Un homme d'exception.
Wetenschappelijke biografie (Natuur en Techniek) :Silvio Bergia : "Einstein ,kwanten en relativiteit:revolutie in de natuurkunde."
Voor deze bijdrage zullen achtereenvolgens de meest markante topics in de visie van Einstein over filosofische wijsheden en over zijn gedachtegang belicht worden
1-EINSTEIN EN WETENSCHAPSBEOEFENING.
De redeneringswijze van Einstein is gebaseerd op deductieve logica.Hij was "HET" voorbeeld van een vertegenwoordiger van de "theoretische fysica".Hij kende de fysica door en door als geen ander en doorzag waar er leemten en problemen waren maar hij was geen experimentator.Hij beschikte niet over eigen waarnemingen en metingen maar baseerde zijn denkwerk op de zo beroemde "gedachte-experimenten" (Gedankenexperiment) waarin hij postulaten formuleerde.Hij liet aan anderen over zijn visie experimenteel te toetsen.Dit is "deductieve wetenschap".Het lukte hem wonderwel.Door de waarnemingen ,gemaakt door A.Eddington tijdens een zonsverduistering in 1919,werden zijn algemene relativiteitstheorie en zijn roem wereldwijd bevestigd.
Normalerwijze vertrekt een wetenschappelijk onderzoek uit van waarnemingen en/of metingen die leiden tot het formuleren van een hypothese die daarna moet getoetst worden en waarbij de falsificatietheorie van K.Popper centraal staat.Dit is "inductieve wetenschap".Men kan wel starten van een intuïtie gebaseerd op gekende feiten maar de verzameling van gegevens is dan wel essentieel.
Niets daarvan bij Einstein....vandaar zijn "groot genie".
Zijn innerlijke zekerheid die hij had over zijn postulaten werd getemperd door zijn bescheidenheid die voortkwam uit zijn ontzag voor de natuur.
Onder invloed van de Schotse filosoof David Hume en van de oostenrijkse fysicus Ernst Mach was hij sceptisch ten aanzien van dingen die niet konden waargenomen worden.Dit scepticisme werd versterkt door zijn natuurlijke neiging om gezag in vraag te stellen.Na de controverse met Mach over het al dan niet bestaan van atomen verwijderde Einstein zich van het strenge empririsme van Mach toen hij de strijd over het bestaan van atomen gewonnen had en bij Mach hierdoor het strenge scepticisme had kunnen milderen.Hij had daarna dan meer te danken aan Hume die hem leerde sceptisch te zijn jegens gedachten constructies die geen enkel verband hadden met de louter feitelijke waarnemingen.Einsteins genialiteit was dus ten dele een product van zijn vasthoudendheid en van zijn grenzeloos vertrouwen in zijn intuïtieve feeling voor de fysische wereld.Einsteins wetenschappelijk succes was ten dele voortgekomen uit zijn opstandigheid.Er was een verband tussen zijn creativiteit en zijn bereidheid om gezag te tarten.Zijn koppigheid werkte daarbij in zijn voordeel.
Over de Algemene relativiteit schreef hij:
-"Dit is de belangrijkste ontdekking van mijn leven.De theorie is van een onvergelijkbare schoonheid."
-"Relativiteit is een strikt wetenschappelijke aangelenheid en heeft met godsdienst niets te maken."
Volgens Paul Dirac is de Algemene Relativiteit waarschijnlijk de grootste wetenschappelijke ontdekking ooit.Max Born,een grote vriend van Einstein,noemde de Algemene Relativiteit het grootste wapenfeit van het menselijk denken over de natuur,de verbazingwekkende combinatie van filosofische scherpzinnigheid,fysische intuïtie en wiskundig knowhow.
Enkele merkwaardige citaten van Einstein :
-"Een dwaas geloof in autoriteit is de ergste vijand van de waarheid" of
-"Blind respect voor gezag is de grootste vijand van de waarheid."
-"Mensen zoals jij en ik worden nooit oud,we blijven eeuwig en altijd als nieuwsgierige kinderen voor het grote mysterie staan waarin wij geboren werden." (aan een vriend !)
-"Verbeeldingskracht is belangrijker dan kennis."
-"Een nieuw idee komt plotseling en tamelijk intuïtief op maar intuïtie is niets anders dan het resultaat van eerdere intellectuele ervaringen."
-"Als straf voor mijn minachting voor autoriteit heeft let Lot beschikt dat ikzelf een autoriteit ben geworden."(! !)
****************************************************************
WETENSCHAP ALS THERAPIE.(!)
(De wetenschap te gebruiken om te ontsnappen aan pijnlijke persoonlijke gevoelens.)
-"Een van de sterkste motieven die de mens tot kunst en wetenschap voert,is de mogelijkheid te ontsnappen aan de pijnlijke vulgariteit en hopeloze eentonigheid van het dagelijkse leven."
-"Zulke mensen maken de kosmos en de samenstelling daarvan tot de kern van hun gevoelsleven,om zo de rust en de veiligheid te vinden die zij niet aantreffen in de benauwende maalstroom van hun persoonlijke ervaringen."
Zich verdiepen in de studie van wetenschappelijke problemen die iemand ter harte neemt,blijkt soms een efficiente manier om los te komen van stresserende ervaringen uit het dagelijkse leven en dit zonder medicatie.Zo gezien is het waar dat wetenschapsbeoefening een helende werking kan hebben.Velen hebben dit zeker ondervonden.De opsteller van deze nota heeft zelf dit duidelijk tweemaal kunnen ervaren.
a)In een periode waarin familie problemen zo stresserend waren dat ze obsessieve vormen aannamen is het verdiepen in de studie van de 'vector analyse'(die tot dan steeds een groot probleem was)de bron geweest om los te komen van deze stresserende obsessie.
b)In een postoperatieve traumatische stress periode is de studie van de 'analytische meetkunde' die tot dan nogal oppervlakig was het middel geweest om los te komen van het piekeren en om te ontsnappen aan het opkomen van een depresssie.
In beide gevallen waren de studieobjecten zo boeiend en vroegen een intensieve inspanning dat al de rest vergeten werd.Dit werd ruimschoots beloond door de realisatie van de beoogde doelstelling.
2-DETERMINISME EN TOEVAL.
(Relativiteit vs. kwantum theorie).
Voor Einstein was het "toeval" in de fysica,zowel als bij het dobbelen,een zeer groot probleem.Het vormde een bedreiging voor het strenge determinisme van de mechanica van Newton.Het ondermijnde de zekerheid van de klassieke fysica.De relativiteitstheorie mag dan radicaal hebben gebleken,ze hield in elk geval wel vast aan de strikte regel van oorzaak en gevolg.Maar het grillige ,onvoorspelbare gedrag van die ellendige kwanta zette deze causaliteit op losse schroeven.Het zou Einstein de rest van zijn leven een doorn in het oog zijn :"Die kwestie van, de causaliteit zit me erg dwars."(A.Einstein).
In de geschiedenis van het denken is er geen dialoog belangrijker geweest dan die over de kwantum mechanica die Niels Bohr en Albert Einstein in de loop der jaren voerden .(John Wheeler).Hun woordenwisseling raakte de kern van het kosmisch ontwerp:"Bestaat er los van de vraag of we die kunnen waarnemen ,een objectieve werkelijkheid ?Zijn er wetten die de strikte causaliteit herstellen van verschijselen die inherent willekeurig lijken ? Is alles in het Universum voorbeschikt ?".
Tot op het einde van zijn leven twijfelde Einstein aan de kwantum theorie,niettegenstaande de talrijke bewijzen die de kwantum theorie van haar deugdelijkheid had gegeven.Het uiterste dat hij bereid was toe te geven is dat de kwantum theorie wel een waardevolle theorie was maar niet "volledig".
Toen Einstein weer eens verkondigde dat God niet dobbelde,zei Bohr:
"Einstein,hou op met God te vertellen wat hij moet doen ! ".
Het ONZEKERHEIDSPRINCIPE VAN HEISENBERG.
-"Het feit dat we iets waarnemen -dat we fotonen of elektronen,of andere willekeurige deeltjes of energie golven tegen een voorwerp laten botsen-is van invloed op de waarneming ."
Maar Heisenberg ging nog een stap verder.
-"Tot het moment dat wij het waarnemen,heeft het elektron geen vaste plaats of baan .Dit is een eigenschap van het Universum en niet het gevolg van een of andere onvolkomenheid in ons vermogen tot waarnemen of meten."
Het zo eenvoudige maar tegelijk onthutsende onzekerheidsprincipe trof de klassieke fysica recht in het hart.Het stelt dat er buiten onze waarneming geen objective werkelijkheid is,zelfs geen objectieve plaats van een deeltje. (Dit doet ons onvermijdelijk denken aan de filosofie van Plato -"De Grot".)
-"Er is niet één onderliggende werkelijkheid die los staat van onze waarnemingen .Het is onjuist te denken dat de taak van de natuurkundigen is om uit te zoeken hoe de natuur IS.De natuurkunde hoiudt zich bezig met hetgeen wij over de natuur kunnen zeggen."(Niels Bohr)
Dit onvermogen om een zogenaamde onderliggende werkelijkheid te kennen betekent dat er geen strikt determinisme in de klassieke zin van het woord is.
-"Maar hierover is het laatste woord nog niet gezegd." (A.Einstein)
-"Het geloof in een buitenwereld die los van de waarnemer bestaat is de basis van alle wetenschap." (A.Einstein)
3-WETENSCHAP EN GODSDIENST.
Als men het bij Einstein heeft over godsdienst dan komt men onvermijdelijk bij Spinoza.De invloed van de Joodse filosoof uit Amsterdam was voornamelijk van religieuze aard.Einstein omhelsde zijn notie van een amorfe God die tot uitdrukking komt in de ontzagwekkende schoonheid ,rationaliteit en eenheid van de natuurwetten.Maar,net als Spinoza,geloofde Einstein niet in een persoonlijke God die beloont,straft en zich met ons dagelijks leven bemoeit.Daarnaast liet Einstein zich inspireren door Spinoza's geloof in determinisme.
-"Probeer de geheimen van de natuur maar eens met onze beperkte middelen te doorgronden,dan komt je tot de ontdekking dat achter al die waarneembare wetten en verbanden iets zit wat subtiel,ongrijpbaar en onbegrijpelijk is.Het ontzag voor de kracht die schuil gaat achter alles wat we kunnen begrijpen,is mijn religie.In die zin ben ik dus religieus."
-"De opperste bevrediging van een wetenschappelijk mens dient voort te vloeien uit het besef dat God deze verbanden op geen andere wijze zou kunnen hebben geordend,net zomin als Hij bij machte zou zijn geweest om van vier een priemgetal te maken."
Wat voor veel mensen geldt,gold ook voor Einstein.Het geloof in iets wat groter was dan hijzelf werd een bepalende factor in zijn denken en voelen.Het resulteerde in een mengsel van vertrouwen en nederigheid doordrenkt van een elegante eenvoud.
-Gelooft U in God ?
"Ik ben geen atheïst.De kwestie is te omvangrijk voor ons beperkt verstand."
-"Ik ben een determinist.Ik geloof niet in de vrije wil."
-Is dit de God van Spinoza ?
"Het pantheïsme van Spinoza boeit mij enorm ,maar ik heb meer bewondering voor zijn bijdrage aan het modern denken,omdat hij de eerste filosoof is geweest die lichaam en ziel als een geheel zag (=monisme) en niet als twee aparte dingen (=dualisme)."
-"Ik geloof in de God van Spinoza ,die zich openbaart in de wetmatige harmonie van alles wat bestaat,maar niet in een God die zich bekommert om het lot en het doen en laten van de mensheid."
-"Iedereen die serieus bezig is met wetenschap raakt ervan overtuigd dat zich in de wetten van het heelal een geest manifesteert -een geest die veel en veel machtiger is dan die van de mens en die ons,met ons bescheiden vermogen,nederig doet voelen.Zodoende leidt de beoefening van de wetenschap tot een bijzonder religieus gevoel dat sterk verschilt van de religiositeit van iemand die naïever in het leven staat."
-"Ik geef de voorkeur aan een nederige houding die strookt met de beperktheid van ons intellectueel begrip van de natuur en van ons eigen bestaan."
-"Het kosmisch-religieuze gevoel is de sterkste en meest nobele drijfveer van het wetenschappelijk onderzoek."
-"We kunnen ons de situatie aldus voorstellen: zonder religie is de wetenschap kreupel,zonder wetenschap is de religie blind."
-"De huidige conflicten tussen de religie en de wetenschap komen hoofdzakelijk voort uit het concept van een persoonlijke God.Wetenschappers willen de onveranderlijke wetten die de werkelijkheid regeren blootleggen en moeten derhalve het idee verwerpen dat de goddelijke wil ,of de menselijke wil,een rol speelt die afbreuk doet aan deze kosmische oorzakelijkheid."
Dit geloof in een causaal determinisme ,dat onderdeel uitmaakt van Einsteins wetenschappelijke visie ,botste niet alleen met het concept van een persoonlijke God.Het was ook ,naar de mening van Einstein althans, (trouw aan zijn determinisme) onverenigbaar met de vrije wil van de mens.Hoewel de ethiek voor hem van groot belang was,vond hij het,door zijn geloof in een strikt determinisme,lastig om de morele keuze van de individuele verantwoordelijkheid ,die de essentie vormt van de meeste ethische systemen,te aanvaarden.Hij had het hiermee knap lastig ! Dit komt tot uiting in zijn woorden :
-"Ik weet dat een moordenaar filosofisch gezien niet verantwoordelijk is voor zijn misdaad maar toch zou ik liever niet bij hem op de thee gaan ! !"(1931-1932)
De problematiek van de "vrije wil" is nu nog steeds een enorm groot struikelblok in de maatschappij !
4-PACIFISME EN WERELDFEDERALISME.
Einstein was ,als een van de eersten, lid van de progressieve en pacifistische Bund Neues Vaterland,een club die aandrong op een snelle vrede en,ter voorkoming van toekomstconflicten ,de totstandsbrenging van een federaal Europa (! !)(1914).
-"De enige manier om agressie te beteugelen is een wereldorganisatie die de macht heeft om lidstaten tot de orde te roepen."
-"Er zou een internationale organisatie moeten komen die gemachtigd is om te bemiddelen bij geschillen en vrede op te leggen.Een opgelegde arbitrage moet worden gesteund door een uitvoerende macht."(1932)
Einsteins pacifisme,wereldfederalisme en afkeer van nationalisme maakten deel uit van zijn politieke standpunten die ook een passie voor sociale gerechtigheid ,een mededogen voor de verdrukten,een weerzin jegens racisme en een voorkeur voor socialisme omvatten.Een combinatie van kapitalisme en socialisme had zijn voorkeur.Hij haatte alle dictaturen,zowel linkse als rechtse.In een brief aan Sigmund Freud schreef hij in 1932 :
-"De zoektocht naar internationale veiligheid houdt in dat elke natie haar vrijheid van handelen -dat wil zeggen haar soevereiniteit-tot op zekere hoogte onvoorwaardelijk moet opgeven en het moge duidelijk zijn dat geen enkele andere weg tot een dergelijke veiligheid leidt."
Freud was hierin echter somber gestemd en trok een weinig hoopgevende conclusie.
"Het ziet er niet naar uit dat we kunnen concluderen dat de agressieve neigingen van de mens kunnen worden onderdrukt."(Sigmund Freud)
"Nationalisme is een infantiele ziekte,de mazelen van de mensheid."(S.Freud)
De zin van Freud voor realiteit werd toen en is nu nog steeds zeer duidelijk.! !
Zionisme en de staat Israël.
Einstein waarschuwde zijn vrienden binnen de zionistische beweging als volgt:
-"De twee grote Semitische volken hebben een grote gemeenschappelijke toekomst.Als de Joden er niet voor zorgen dat beide partijen in harmonie kunnen leven ,zal de strijd hen nog in de komende decennia achtervolgen."
De situatie,nu meer dan 70 jaar later,geeft hem helaas duidelijk overschot van gelijk.Vanaf 1933 deed Einstein steeds minder pacifistische uitspraken en verwijderde zich geleidelijk van zijn vroegere standpunt.
-"Ik beschrijf de huidige stand van zaken in Duitsland als een toestand van geestelijke stoornis onder het volk. (Nazisme !)
Begin 1933,toen Hitler aan de macht kwam,kwamen de feiten anders te liggen.In plaats van het pacifisme te bevorderen ging Einstein veel meer energie steken in een wereldfederalistische organisatie.Het werd " geen ontwapening zonder veiligheid !"Voor een wetenschapper is het geen teken van zwakte als iemand zijn opvattingen aanpast aan de gewijzigde feiten.
5-DEMOCRATISCH SOCIALISME.
Einstein was een vertolker van een democratisch-socialistische gedachtegoed met een liberale ,anti-autoritaire ondertoon.Hij predikte gelijkheid ,sociale rechtvaardigheid en gematigd kapitalisme.Niettemin kon hij een socialistisch programma niet aanvaarden .Hij echtte teveel belang aan het avontuur van de eenzaamheid en het geluk van de vrijheid om een systeem te omarmen dat het individu volledig dreigt uit te schakelen.Die houding was de rode draad zijn leven lang.Aan de basis van zijn politiek denken stond de erkenning van de waardigheid van het individu en de bescherming van de politieke en intellectuele vrijheid.
6-INTERVIEW WITH EINSTEIN (I.BERNARD COHEN,History of Science).
Het volledig interview opgenomen in Princeton in April 1955,twee weken voor zijn dood,kan in http://www.newtonproject.ic.ac.uk/texts/einstein.html gelezen worden .Dit interview is een uiterst waardevol document en verdient zeker bijzondere aandacht.Hier komen slechts enkele opmerkelijke stukken voor :
-"There are so many unsolved problems in physics.There is so much that we do not know ;our theories are far from adequate." (Einstein)
Deze uitspraak is voor iemand als Einstein uiterst merkwaardig in het licht van alles wat de wetenschap daarna aan het licht heeft gebracht.Helaas ! zijn streven tot aan zijn laatste dagen om een coherente algemene veldtheorie te formuleren die heel het universum zou bevatten,heeft hij niet kunnen beeindigen.
-Einstein felt that whatever the temper of the time there is a quality of human dignity that should enable a man to rise above the passions of his age.
-Einstein apparently had little feelings for the way in which a man's mind is imprisoned by its culture and the character of his toughts are molded by its intellectual environment.
-Einstein remarked that he had admired and loved Lorentz perhaps more than anyone else he has ever known,and not only as a scientist.
-Einstein said that he had always believed that the invention of scientific concepts and the building of theories upon them was one of the greatest creative properties of the human mind.His own view was thus opposed to Mach's,because Mach assumed that the laws of science were only an economic way of describing a large collection of facts.
-OF COURSE I HAD KNOWN THAT EINSTEIN WAS A GREAT MAN AND A GREAT SCIENTIST,BUT I HAD NO IDEA OF THE WARMTH OF HIS FRIENDLY PERSONALITY,HIS KINDNESS AND HIS RICH SENSE OF HUMOR.
(I.BERNARD COHEN,APRIL 1955).
******************************************************************
Dit onderdeel van EX LIBRIS/BLOG zal gewijd worden aan beschouwingen van filosofen die een duidelijke band hebben met de wetenschap en waarvan vele citaten verwijzen naar een bekommernis voor maatschappelijke problemen.
Om dit gedeelte aan te vatten is een bespreking van de citaten en van het leven van Pierre Teilhard de Chardin en zijn werk als wetenschapper en denker het meest aangewezen startpunt.
De volgende citaten geven als inleiding duidelijke verwijzingen naar enkele hoofdlijnen van de gedachtenwereld van Pierre Teilhard de Chardin.Dit kan men in extenso vinden in zijn meesterwerk "Le Phénomène Humain" en in zijn verschillende andere werken.
-"Faux et contre nature ,l'IDEAL EGOCENTRIQUE d'un avenir réservé à ceux qui auront su égoistement arriver à l'extrême du "chacun pour soi".Nul élément ne saurait se mouvoir où grandir qu'avec et par tous les autres avec soi."
-"Faux et contre nature,l'IDEAL RACISTE d'une branche captant pour elle seule toute la sève de l'arbre et s'élevant sur la mort des autres rameaux.Pour percer jusqu'au soleil ,il ne faut rien que la croissance combinée de la ramure du monde."
-"L'issue du monde ,les portes de l'aveniret l'entrée dans le super-humain,elles ne s'ouvrent en avant ni à quelques privilégiés ,ni à un peuple élu entre tous les peuples.Elles ne céderont qu'à une poussée de tous ensemble dans une direction ou tous ensemble peuvent se rejoindre et s'achever dans une RENOVATION SPIRITUELLE."
Om de diepzinnige betekenis van deze citaten te vatten volstaat het deze enkele malen rustig te herlezen en erover na te denken.Hetgeen hier als poëtische en visionaire kracht erbij komt is overweldigend.Dit alles zal in de volgende paragrafen meer in detail aan bod komen.
1-BIOGRAFIE-DE PERSOON PIERRE TEILHARD de CHARDIN.
Pierre Teilhard de Chardin (die men vanaf hier eenvoudiger Teilhard zal noemen) is geboren op 1 mei 1881 op het familie domein Sarcenat in de buurt van Clermont-Ferrand in het franse departement Auvergne.Hij stierf op 10 april 1955 in New-York.Mede dank zij de invloed van zijn vrome moeder kwam bij hem de roeping op tot het Rooms Katholiek Geloof terwijl zijn vader de zin voor de natuurwetenschappen bij hem aanwakkerde.Hij ging op school in Villefranche-sur Saône,ten noorden van Lyon,en op 18 jaar trad hij in het noviciaat van de jesuieten in Aix-en-Provence.In 1902 toen door de anticlericale stroming in Frankrijk de religieuze orden werden verboden ging hij 3 jaar studeren bij de jesuieten in Jersey(UK).Daarna werd hij in 1905 leraar in Cairo (Egypte) waar hij fysica en natuurwetenschap doceerde.Tijdens zijn verblijf van 3 jaar in Cairo studeerde hij geologie en paleontologie en geraakte in de ban van de oosterse wereld.
Tussen 1908 e n 1911 tijdens een korte periode in Hastings (UK) vervolledigde hij zijn laatste stage.In 1911 trad hij in de orde van de jesuieten , werd priester en beeindigde zijn theologische studie in 1912.Daarna studeerde hij wetenschappen aan de Sorbonne in Parijs waar hij doctor in de pleontologie werd in 1922.Tijdens de eerste wereldoorlog vervulde hij zijn legerplicht in het franse leger als brancardier en kreeg tweemaal een onderscheiding.In 1922 en 1923 doceerde hij geologie aan het Institut Catholique de Paris.Van 1923 tot 1955 volgde voor hem een lang verblijf in het Oosten,voornamelijk in China,waar hij zijn wetenschappelijk werk verrichtte ,vooral op het gebied van de paleontologie.
Er zijn zoveel verwijzingen naar de activiteiten van Teilhard en naar zijn ontelbare wetenschappelijke werken dat deze korte inleiding moet volstaan.Een uitgebreide versie hiervan kan men vinden in:
http://www.answers.com/topic/pierre-teilhard-de-chardin
Voor de verschillende perioden van het leven van Teilhard is er een goede beschrijving te vinden in:
http://www.teilharddechardin.org/biography.html
"Teilhard de Chardin -A short biography ." John and Mary Evelyn Grim.
(American Teilhard Association).
2-CITATEN.
-"Before attempting to probe the secret of life ,let us take a good look at it.For from a merely external contemplation of it,there is a lesson and a force to be drawn from it :the sense of its testimony."
(Le phénomène humain).
-"Love is the affinity which links and draws together the elements of the world...
Love ,in fact,is the great agent of universal synthesis."
(op.cit)
-"The most satisfying thing in life is to have been able to give a large part of oneself to others."
(op.cit)
-"Our duty as men and women ,is to proceed as if the limits to our ability did not exist.We are collaborators in creation."
(op.cit)
-"You are not a human being in search of a spiritual experience.You are a spiritual being immersed in a human experience."
(op.cit)
3- G O D A N D S C I E N C E.
Ref:Pierre Teilhard de Chardin.-Toward a science charged with faith.
Ch.5 of "God and Science.",Charles P.Henderson.
http://www.godweb.org/chardin.htm
VOORWOORD.
-"I cannot conceive a genuine scientist without a profound faith.Science without religion is lame (vleugellam),religion without science is blind."
Albert Einstein.
Einstein bedoelde hier de spiritualiteit die in de godsdienst op het voorplan komt maar zeker niet het dogmatisme ervan.Dogmatisme verwierp hij op alle gebieden.Teilhard was ook niet blij met het dogmatisme van de Katholieke Kerk tijdens zijn leven.En zo zijn er nog velen.
*********************************************************************
Teilhard is een van de weinige denkers van de 20e eeuw die zijn zuivere wetenschappelijke activiteit geïntegreerd heeft in zijn religieuze roeping.Hij wou dit doen door de hinderpalen tussen wetenschap en godsdienst omver te werpen.Het Vaticaan beschouwde dit als een bedreiging voor "de integriteit van het geloof" (dogmatisme ?) en het werd hem verboden zijn religieuze werken te publiceren en er zelf in het publiek over te spreken (censuur,inquisitie,weigering van vrijheid van mening...).Hij werd zelf uit zijn geboorteland verbannen.Het waren vooral de pausen PIUS X en PIUS XI die frontaal tegen hem in de aanval gingen.PIUS XII deed hetzelfde mar op een subtielere manier,diplomatischer en intellectueler.Het is JOHANNES XXIII die hem posthuum rehabiliteerde in de periode van het concilie Vaticaan II.Sindsdien is er nog meer veranderd in de goede zin zoals de rehabilitatie van Galilei en de erkenning van het Darwinisme als waardevolle theorie voor de evolutie,door JOHANNES-PAULUS II.
Ook in de wetenschappelijke middens werden zijn ideeën en zijn werkmethode zeker niet in dank aanvaard.Het was vooral Stephen J.Gould ,een advocaat van het Darwinisme,die de hevigste was in de kritiek op Teilhard.Door de stijl waren de geschriften van Teilhard , helaas ,zeer moeilijk te lezen en soms ondoorgrondelijk;dit was waarschijnlijk een van de redenen voor deze negatieve reacties uit wetenschappelijke middens.Zijn vruchtbare verbeelding heeft hem soms tot fantasie geleid.Zijn benadering van een cross-bevruchting tussen wetenschap en godsdienst verdient echter wel meer aandacht van beide kanten.
In de volgende woorden vinden wij een echo van sommige inzichte van Spinoza:
-"The very subject matter of pure science was nothing less than a mirror in which one could see reflected the face of God."
In zijn werk "Christianity and Evolution." schrijft Teilhard:
-"If the Christians wish to retain in Christ the very qualities on which his power and our worship are based ,we have no better way -no other way even-of doing so than fully accept the most modern concepts of evolution.Surely the solution for which modern mankind is seeking must essentially be exactly the solution which I have come upon."
Het is evident dat beide hiërarchieën (magisteria volgens Gould !)-Kerk en Wetenschap-een alarmkreet sloegen.Kritisch in de intellectuele ontwikkeling van Teilhard was zijn kennismaking met het werk van Henri Bergson ("L'Evolution créatrice/L'élan vital").Door het werk van Bergson kwam bij hem de gedachte op dat de evolutie de preciese theoretische basis was ,nodig om de wereld van de moderne wetenschap en de oude leer van de kerk te verenigen.
Stilaan werd zijn loopbaan in de paleontologie uitgetekend en hij zou daarin hoge toppen scheren,niettegenstaande de spijtige zaak van de "Piltdown Man" die als bedrog werd aanzien en waarin hij een rol "zou" (?) gespeeld hebben.Er waren in deze zaak voor- en tegenstanders van Teilhard.
Hij heeft ook een diep eerbied gehad voor de theorie van de evolutie ,het Darwinisme.Een van de grootste verdiensten van het Darwinisme is volgens hem de "ontdekking" van de tijd.Hij merkt op dat Darwin ons begrip van tijd evenzeer heeft veranderd als Galilei ons begrip van ruimte heeft veranderd.In stijgende mate werd wetenschap gezien als een specifieke manier waardoor de mensheid zou vooruitgaan in de toekomst.In dit verband benadrukt Teilhard dat er een orientatie is in de verdere ontwikkeling van de mensheid.Hij formuleerde het zo in
"Le phénomène humain" :
-"Science in its development -and even,as I shall show-mankind in its march is marking time at this moment ,because men's minds are reluctant to recognize that evolution has a precise orientation and a privileged axis.Weakened by this fundamental doubt ,the forces of research are scattered and there is no determination to build the earth.Leaving aside all anthropocentrism and anthropomorphism ,I believe I can see a direction and a line of progress for life,and a line and a direction which are in fact so well marked that I am convinced their reality will be universally admitted by the science of tomorrow ."
(Teilhard asserts that nature is moving erratically and haltingly-weifelend,aarzelend-perhaps ,but nonetheless moving towards higher and higher forms of consciousness.....He saw the "Phenomenon of Man" as an arrow pointing to the final goal and purpose of the universe itself....Humanity did not emerge by a fiat of an all-powerful God.<Very important point !!!>
Quote-(C.P.Henderson-Ch.5:"God and Science."
How does one evaluate Teilhard's diagnosis of the contemporary situation and his prescription for the future?Clearly his most controversial conclusion (that science find his fulfillment in God) is not the product of logic and is not open to logical verification or falsification.(addendum:"and will remain in the realm of metaphysics")It is the nature of a character judgment about the cosmos.
4-N O O G E N E S E E N N O O S F E E R.(Noogenesis and noosphere).
Ref :http://facultystaff.richmond.edu/~jpaulsen/teilhard/isnoogen.html
a/DEFINITIES.
Noogenese stamt af van het grieks : noos=psyche (ziel,geest,gedachte,bewustzijn) en genesis=oorsprong (vorming,schepping) en heeft betrekking tot de schepping van iets psychisch.Noosfeer refereert naar een psychische laag die groeit en de planeet omhult boven de biosfeer (de massa van de levende organismen die de wereld bedekken).
b/De mens verscheen eerst in de natuur als element van de tak van de primaten en bloeide als leidende tak van de evolutie of zoals Teilhard stelt als "axe et flèche de l'Evolution".Hij geleek op alle schepselen met de uitzondering dat hij zich onderscheidde doordat hij in zich de capaciteit tot zelfreflectie droeg.Vanaf het begin van de evolutie van Homo Sapiens begon de mensheid zich te verenigen;de groepsvorming werd een noodzakelijkheid.Van dan af is een nieuwe planetaire sfeer gevormd boven de biosfeer : de NOOSFEER.Dit was het begin van een rijpe ,expansieve en definitieve laag ,een proces van convergentie van alle collectieve gedachten van de Homo Sapiens die moet uitmonden in een bewustzijn die de volledige planeet zal omvatten.De complexificatie van de hersenen begon reeds met de vissen en ging steeds in stijgende lijn.De hersenen van de mens werden beter en beter uitgerust voor deze hogere complexiteit.Nochtans in het kader van de destructieve krachten bij het begin van het derde millenium ,kan men zich afvragen of de complexiteit van de hersenen voldoende zal zijn om de toekomst te trotseren.Zal de noogenese voortgaan naar de "collectieve menselijke reflectie" en zal de mens de "axis and leading shoot of evolution" zijn ?
c/Volgens Teilhard is de evolutie niet volledig; nu wordt de evolutie zelfbewust en gaat naar een nieuwe noogenese.Door de overbevolking van de aarde gaat de noogenese snel vooruit naar de toekomst.Dit gebeurt langs subtiele mutaties,van generatie tot generatie,langs een continuum.Er is blijkbaar ook een verhoging van de IQ volgens de wet complexiteit-bewustzijn (cerebralisatie) zowel fysisch als psychisch.Teilhard herinnert er ons aan dat de evolutie in eerste instantie een psychische transformatie is (Hierover kan men wellicht twijfels hebben ! ! !)Een citaat van Teilhard uit "The phenomenon of Man" is hier duidelijk:
-"The march of humanity ,as a prolongation of that of all other animate forms,develops indubitably in the direction of a conquest of matter put to the service of the mind..."
Het blijkt dat er nog een lange weg is te gaan voor de mensheid in de richting van een "verovering van de materie in dienst van de geest" bij het begin van dit nieuw millenium.(Dit is alleszins zeer juist gezien ! )
Quote van Internet (jpaulsen):
*Man seems prone to "break away as far as possible from the crowd of others...to be more alone so as to increase his being".By the excess of his individualization and his struggle for 'good life' ,he all to often succumbs to the doctrine of materialism ,survival of the fittest and racism,or he dreams of getting away from others and the earth by seeking other planets or other dimensions of existence."
Dit is in zekere zin wat we nu meemaken en het zou een streep zijn door de visie van Teilhard.
d/What can be predicted as the final outcome for the terrestrial world ?
According to Teilhard ,that will depend on us,on our refusal or our acceptance of his "Someone at the Summit" (OMEGA).
There are two outcomes:
-According to the first hypothesis ,evil on the earth at its final state will be reduced to a minimum .The final convergence will take place in peace.
-But there is another possibility.Obeying a law from which nothing in the past has ever been exempt (vrijgesteld,ontheven),evil may go on growing alongside good,and it too may attain its paroxysm at the end in some specifically new form.
Refusal or acceptance of Omega ? A conflict may supervene (zich voordoen,optreden).
e/Teilhard heeft een optimistische visie van de toekomstige ontwikkeling van de noogenese: "Le Phénomène Humain.":
-"Assuming success which is the only acceptable assumption-under what form and along what lines can we imagine progress developing during this period ?"
-"In the first place ,in a collective and spiritual form .We have noticed that ,since man's advent,there is been a certain slowing down of the passive and somatic transformations of the organism in favour of the conscious and active metamorphoses of the individual absorbed in society.We find the artificial carrying on the work of the natural and the transmission of an oral or written cultural being superimposed on genetic forms of heredity (chromosomes)"
*Dit citaat lijkt sterk op een "ad hoc" versie van de evolutie in verband gebracht met de visie van Teilhard.
-"It may well be that in its individual capacities and penetration our brain has reached its organic limits.But the movement does not stop there.From west to east ,evolution is henceforth occupied elsewhere,in a rich and more complex domain ,constructing ,with all brains joined together,mind.Beyond all nations and races ,the inevitable taking-as-a-whole of mankind has already begun."
-"Always pushing forward- and taking advantage of the immense duration it has still to live -mankind has enormous possibilities before it."
-"We have as yet no idea of the possible magnitude of the 'noospheric' effects...
human vibrations resounding by the million- a whole layer of consciousness exerting simultaneous pressure upon the future and the collected and hoarded (verzameld) produce of a million years of thought."
**The collected and hoarded produce of planetary consciousness is indeed evidenced by the Internet as the third millenium begins;giving reality to the active ,on-going progress of Teilhard's predicted 'noospheric effects".
(J.P.Luminet:French National Center of Scientific Research.)
5-S L O T
*********
Uit deze korte beschrijving van het leven en het werk van Teilhard blijkt dat hij een prominente rol gespeeld heeft in de controverse tussen godsdienst en wetenschap.Hij heeft er alles aan gedaan om deze twee "magisteria" te verzoenen.Hij had evenveel adepten als tegenstanders .Zijn filosofie vertrekt van twee standpunten die voor velen niet aanvaardbaar zijn,namelijk:
-het anthropocentrisme die de mens de centrale plaats geeft in de evolutie en
-de teleonomie die een einddoel geeft aan de evolutie in de toekomst.Beiden standpunten zijn onverenigbaar met de theorie van Darwin.Er is wel een evolutie naar steeds meer complexiteit die in de mens haar hoogtepunt bereikt en wellicht nog niet afgesloten is.Maar deze zit gebakken in de natuur zelf en beantwoordt aan geen vooropgesteld plan.De kennis van de werkelijkheid heeft twee gescheiden aspecten.De wetenschap bestudeert de waarneembare feiten en is open voor een voortdurende zelfherziening waarin de falsificatie theorie een hoofdrol speelt.De godsdienst daarentegen -zonder dogmatisme-is gebaseerd op een intuïtieve zoektocht naar spiritualiteit die refereert naar een hogere macht.Deze is echter niet aantoonbaar en ook niet falsifieerbaar maar niettemin latent aanwezig.Noem dit zoals U wilt: de God van Spinoza in de natuur (Deus sive Natura) ,de God Omega van Teilhard ,de "Ultimate Reality" volgens C.de Duve of nog andere benamingen.Dit alles behoort tot het domein van de Metafysica.Tegenover deze dualiteit van aanpak van de werkelijkheid is atheïsme geen optie.Stephen J.Gould was een fervent tegenstander van Teilhard en was atheïst maar blijkbaar vergistte hij zich ! De standpunten van Spinoza en Einstein zijn veel dichter bij de filosofie van Teilhard.Het citaat van Einstein is hierover zeer duidelijk.Vele wetenschappers zijn ,openlijk of niet,hiervan overtuigd.Voor wie geen fervent adept is van een of andere godsdienst blijft,voor wat betreft de metafysische kant van de werkelijkheid, het agnosticisme de meest voor de hand liggende houding.Akkoord of niet met de visie van Teilhard,het blijft toch een feit dat hij een vooraanstaande intellectueel geweest is die in het kader van zijn overtuiging ons toch doet nadenken en dit is alleszins zeer positief.
******************************************************************
De volledige versie is opgenomen in het bericht Evolutie-9.
De volledige versie is opgenomen in het bericht Evolutie-9.
In 2004 verscheen een tweede ,aangepaste,versie van het belangrijk essay van Edward O.Wilson over sociobiologie.Omdat deze nieuwe versie nie…
In 2004 verscheen een tweede ,aangepaste,versie van het belangrijk essay van Edward O.Wilson over sociobiologie.Omdat deze nieuwe versie nieuwe inzichten bevat over het vak sociobiologie voor wat betreft de menselijke gedraging is het zeker de moeite waard hiervan korte uittreksels te citeren.Het essay bevat 9 hoofdstukken die elk een bijzonder aspect belichten:
1-Dilemma;2-Heredity;3-Development;4-Emergence;5-Aggression;6-Sex;
7-Altruism;8-Religion;9-Hope.
1-E.O.WILSON EN DE WETENSCHAP.
In deze versie van "On Human Nature" vindt men enkele citaten die volledig in overeenstemming zijn met de beschrijving van de wetenschap uit de eerste paragrafen van Ex Libris/Blog. o.a.
-"The power of a scientific theory is measured by its ability to transform a small number of axiomatic ideas (wij zouden dit noemen "hypothesen")into detailed predictions of observable phenomena."
-"...Further ,the validity of a theory is measured by the extend to which its predictions successfully compete with other theories in accounting for the phenomena."
-"The most extreme and significant "hypertrophic" segment is the gathering and sharing of knowledge...Science and technology expand at an accelerating rate in ways that alter our existence year by year...".
Onnodig hier te onderstrepen dat iedereen in de huidige maatschappij,zonder het zelf te beseffen ,meegesleurd wordt in een lawine van nieuwigheden die het leven van alledag bepaalt.Het is niet moeilijk hiervan voorbeelden te vinden.Dit is zonder twijfel een belangrijk element die de gedraging van de mensen beïnvloedt.
2-ALGEMENE CITATEN OVER SOCIOBIOLOGIE EN EVOLUTIE.
(Ethiek,Cultuur,Erfelijkheid,Genetica).
-"Each living form can be viewed as an evolutionary experiment ,a product of millions of years of interaction between genes and environment."
Analoge uitspraken van andere wetenschappers werden in andere paragrafen meermaals geciteerd.
-"Given that humankind is a biological species ,it should come as no shock to find that populations are to some extent genetically diverse in the physical and mental properties undelying social behavior."
(zie Hoofdstuk 2 van "On Human Nature." -"Heredity" voor een meer diepgaande analyse van dit citaat.)
Sommigen halen deze woorden van E.Wilson uit hun verband om racisme te rechtvaardigen,soms in de meest perverse betekenis van het woord.Dit is echter helemaal niet de bedoeling van E.Wilson geweest ;hij heeft met dergelijke uitspraken heel veel problemen gehad en werd meermaals hard bekritiseerd.
-"Human social evolution proceeds along a dual track of inheritance,cultural and biological.Cultural evolution is Lamarckian and very fast,whereas biological is Darwinian and usually very slow."
Het onderscheid tussen erfelijke en culturele invloeden toe te kennen aan de theorieën van Darwin en Lamarck is hier heel bijzonder interessant en er valt hier zeker iets voor te zeggen.In de culturele invloeden bespeurt men de theorie van de "memen" van Richard Dawkins waarin de "memen" de culturele analogen van de genen zijn.
-"Pure knowledge is the ultimate emancipator.It equalizes people and sovereign states ,erodes the archaic barriers of superstition and promises to lift the trajectory of cultural evolution.But I do not believe it can change the ground rules of human behavior or alter the main course of history's predictable trajectory."
....."We will not ,however,eliminate the hard biological substructure until such time ,many years from now,when our descendents may learn to change the genes themselves."
Deze uitspraak lijkt de visionaire illusie van Teilhard de Chardin (Le Point Omega) te ondergraven maar vervangt deze illusie door een andere visie,de vooruitschrijdende mogelijkheden van de moleculaire biotechnologie (???).
-"Can the cultural evolution of higher ethical values gain a direction and a momentum of its own and completely replace genetic evolution? I think no.The genes hold cultures on a leash.The leash is very long,but inevitably values will be constrained in accordance with their effects on the human gene pool.The brain is a product of evolution.Human behavior- like the deepest capacities for emotional response which drive and guide it-is the circuitous (omslachtig) technique by which human genetic material has been and will be kept intact.Morality has no other demonstrable ultimate function."
-"Advantage can accrue (toekomen aan) to both the individual and the society from willing subordination.It was Henri Bergson who first recognized what might be the ultimate agent behind the emotional gratification.The extreme plasticity of human social behavior is both a great strength and a danger.If each family worked out its own rules of behavior ,the society as a whole would desintegrate into chaos.To counteract selfish behavior of high intelligence and idiosyncrasy ,each society must codify itself."
In dezelfde geest als dit citaat ,de volgende uitspraak van E.Wilson.
-"Little wonder that the identity crisis is a major source of modern neuroticism and that the urban middle class aches ( hevig verlangen) for a return to a simpler existence."
Het is duidelijk dat de individu in de huidige maatschappij voor een enorme keuze aan identificaties staat.Omdat de mens steeds tracht een bepaalde stijl na te bootsen,staat hij nu meer en meer voor een moeilijke keuze.Dit leidt tot neurotische gedragingen die soms heel onheilspellende gevolgen kunnen hebben.
(bv.de toename van het aantal zelfmoorden)In zijn diepste wezen verlangt de mens naar de eenvoud van het vroeger bestaan.Hierin heeft E.Wilson gelijk.
-"There is no reason to believe that during this final sprint to the "space age" there is been a cessation of evolution of either mental capacity or the predilection toward special social behaviors."
-"Mans's destiny is to know,if only because societies with knowledge culturally dominate societies that lack it."
-"People change their attitudes consciously and at will;the reigning fashion of a society can shift within a generation."
Zie hierover de vorige uitspraken.Eens rond ons kijken en men kan zonder probleem zien dat in deze tijd de uitspraak van E.Wilson juist is.
-"The mind will be more precisely explained as an epiphenomenon of the neural machinery of the brain.That machinery is in turn the product of genetic evolution by natural selection acting on human population for hundred of thousands of years in their ancient environment."
Dit citaat is zuiver "monisme" en wijkt volledig af van het "dualisme van R.Descartes.De moderne evolutie van de neurobiologie schijnt de visie van E.Wilson te zullen steunen.
3-SOCIOBIOLOGIE EN GODSDIENST.
-"The highest form of religious practice ,when examined more closely,can be seen to confer biological advantage."
-"The predisposition to religious belief is the most complex and powerful force in the human mind and in all probability an ineradicable part of human nature."
Met dit citaat komt E.Wilson zeker niet tegemoet aan de visie van Richard Dawkins:"The God Delusion"(2006) (God als misvatting).In verband met deze problematiek is het gesprek tussen L.Krauss en R.Dawkins,gepubliceerd in Scientific American ,Juli 2007:"Should science speak to faith ?" zeker de moeite waard gelezen te worden.
-"Skepsis continue to nourish the belief that science and learning will banish religion,which they consider to be no more than a tissue of illusions....Other well meaning scholars have tried to reconcile science and religion by compartimentalizing the two rituals."
Deze twee "rituals" worden ook genoemd de twee "magisteria" door Stephen J.Gould.Als men dit onderwerp dieper wil bestuderen is een discussie over creationisme en Intelligent Design onvermijdelijk.Dit is hier niet de bedoeling.
E.O.Wilson is zeker geen atheïst ,eerder een agnosticus die geneigd is de waarde van de godsdienst in de menselijke gedraging gunstig te beoordelen.
-"A kind of cultural Darwinism also operates during the competition among sects in the evolution of more advanced religions.Those that gain adherents grow;those that cannot disappear.Consequently religions are like other human institutions in that they evolve in directions that enhance the welfare of the practitioners."
-"We must now inquire :is the readiness to be indoctrinated a neurologic based learning rule that evolve through the selection of clans competing one against the other ?"
-"But make no mistake about the power of science materialism....Most importantly ,we have come to the crucial stage in the history of biology when religion itself is subject to explanation of the natural sciences.As I have tried to show ,sociobiology can account for the very origin of mythology by the principle of natural selection acting on the genetically evolving material structure of the human brain.If this interpretation is correct ,the final decisive edge enjoyed by scientific naturalism will come from its capacity to explain traditional religion.Theology is not likely to survive as an independent intellectual discipline.But religion itself will endure for a long time as a vital force in society."
4-SOCIOBIOLOGIE EN SEX.
Over dit aspect is de beschrijving in "On Human Nature" voldoende uitgebreid.Hier worden slechts enkele citaten vermeld.Voor een grondigere studie wordt verwezen naar Hoofdstuk 6 van het boek van E.Wilson.
-"So only a single lifetime is needed to generate the familiar pattern of sexual domination in a culture."
Heel duidelijk is er in de maatschappij een grondige herschikking van de relaties tussen de seksen aan de gang.Dit is te wijten o.a.aan de maatschappelijke evolutie ,de zelfbewustzijn wording van de vrouwen,de deelname van de vrouwen aan de economische activiteit ,de verandering van de rollen patronen en aan de scheiding tussen seksuele beleving en reproductie.
Volgens E.Wilson is de familie de fundamentele waarde in de maatschappij;de vorm ervan is duidelijk aan verandering toe.
-"Hypergamy is the female practice of marrying men of equal or greater wealth and status.In human beings and most kinds of social animals ,it is the female who moves upward through her choice of mates."
E.O.Wilson illustreert uitvoerig deze stellingname maar er moet wel gezegd worden dat in de westerse wereld ,door de emancipatie van de vrouw,deze theorie ver van algemeen geworden is.
5-SOCIOBIOLOGIE EN ALTRUISME.
(Hard-core en soft-core altruisme).
-"The altruistic impulse can be irrational and unilaterally directed at others;the bestower expresses no desire for equal return and performs no unconscious actions leading to the same end.I have called this form of behavior "hard-core" altruism (likely evolved through kin selection or natural selection operating on entire ,competing family or tribal units)....."Soft-core" altruism in contrast ,is ultimately selfish.The altruist expects reciprocation from society for himself of his closest relatives."
-"In human beings soft-core altruism has being carried to elaborate extremes.Reciprocation among distantly related or unrelated individuals is the key of human society."
-"Yet the question remains : Is there a foundation of hard-core altruism beneath all of this contractual superstructure ?".
6-SOCIOBIOLOGIE EN AGGRESSIE.
-"Most kinds of aggressive behavior among members of the same species are responsive to crowding in the environment."
Dit is zeer juist.In de huidige maatschappij wordt men bijna dagelijks en overal geconfronteerd met aggressief gedrag.Het is verontrustend en er zijn geen duidelijke oplossingen voor dit probleem.
OVER DIT ALLES EN NOG VEEL MEER ,ZIE DE VOLLEDIGE TEKST VAN "ON HUMAN NATURE".
-"The dissipative structures that are needed for life can be developed from scratch with no previous information needed,by using Eigen's hypercycles to set in motion the evolution of species and the survival of the fittest at an extraordinary simple chemical level."
A.Delsemme : "Our cosmic origins."
-"Life essentially relies on dissipative structures (open systems) or on non-linear dynamics."
A.Delsemme : op.cit.
-"The second law of thermodynamics is not violated,it is simply held at bay (=prevented to happening) by life on earth which uses the continuous flow of solar energy to maintain a biosphere of high internal order at least for a period of time that life exists on earth."
C.P.Hickman,L.S.Roberts,A.Larson : "Integrated principles of zoology."
-"The complex systems best able to adapt are those poised (zwevend) on the border between chaos and disorder."
Stuart kaufman : "The adjacent possible."
-"You cannot do a work cycle at equilibrium ,meaning that the concept of an autonomous agent is inherently a non-equilibrium concept."
Stuart Kaufman : op.cit.
-"The biosphere is one of the most complex things in the universe ,necessitating a theory of organization that describes what a biosphere is busy doing,how it is organized,how work is propagated,how constraints are built and how new sources of free energy are detected."
Stuart Kaufman : op.cit.
-"My tentative definition of a living thing is that it is self-reproducing and does at least one thermodynamic cycle."
Stuart Kaufman :op.cit.
------------------------------------------------------------------------------------------------------
Ilya Prigogine.
-"I still remember the spell (betovering) "L'évolution créatrice" cast on me .More specially ,I felt that some essential message was embedded ,still not made explicit,in Bergson's remark."
-"The more deeply we study the nature of time, the better we understand that duration means invention,creation of forms,continuous elaboration of the absolutely new."
About the arrow of time.
-"The fact that it appeared to me that living things provided us with striking examples of systems which were highly organized and where irreversible phenomena played an essential role.Finally we reached the notion of "dissipative structures"."
-"The introduction of the concept of dissipative structures was also to have other unexpected consequences .It was evident from start that the structures were evolving out of fluctuations.They appeared in fact as giant fluctuations ,stabilized through matter and energy exchanges with the outer world."
--------------------------------------------------------------------------------------------------
Nobelprijs voordracht van Ilya Prigogine:1977.
Commentaar van S.Claesson.
-"Prigogine studied systems which follow non-linear kinetic laws and which ,moreover,are in contact with their surroundings so that energy exchange can take place -open sysems in other words.If these systems are driven far from equilibrium , a completely different situation results.New systems can be formed which display order in both time and space and which are stable to perturbations.
Prigogine has called these systems "dissipative systems",because they are formed and maintained by the dissipative processes which take place because of an exchange in energy between the system and its environment and because they disappear if that exchange ceases.They may be said to live in symbiosis with the environment.Prigogine's researches into irreversible thermodynamics have fundamentally transformed and revitalized the science."
--------------------------------------------------------------------------------------------------
1-INLEIDING.
In de vorige paragrafen (Biologie paragrafen 1 tot 6)werd genoeg aangetoond dat de basis van de levende organismen op aarde ligt in de chemische transformaties en in de organisatie van de levende cellen.Het is dan ook terecht dat wetenschappers hierop het accent hebben gelegd en is daarom de herhaling van sommige standpunten hier op zijn plaats:
-"No vital forces,only chemical bonds underlie life."
Linus Pauling.
-"Life is very much constrained by its early chemistry ,which was itself ruled by deterministic factors."
Christian de Duve.
-"De chemie heeft van stof leven gemaakt,eerst was er fysica,de energie.Vervolgens ontstond de materie :de atomen,de chemische elementen,die met elkaar begonnen te interageren tot ze uiteindelijk leven creërden."
Jean-Marie Lehn.
-"De bouwstenen van het leven zijn chemische stoffen die in specifieke chemische processen interageren."
Leo Apostel.
Vertrekkend van deze standpunten is het logisch dat men voor de bespreking van het ontstaan van de levende cel zich richt tot essentiële aspecten van de chemische transformaties.Hierbij is de thermodynamica van doorslaggevende betekenis .De thermodynamica is de studie van de relaties tussen warmte,werk en energie.Alhoewel de grondslagen ervan in de fysica te vinden zijn,is het duidelijk dat de thermodynamica toepasselijk is in de chemie en in de biologie.In zekere zin kan de levende cel beschreven worden als een systeem waarin een doorlopend thermodynamisch cyclus van transformaties tussen warmte en energie plaats vindt.In de meeste gevallen is de rol van de thermodynamica gericht tot gesloten systemen die naar een evenwicht streven.Om het aspect "levende cel/thermodynamica" aan te vatten moet men wel een stap verder gaan en een levend organisme beschouwen als een "open systeem";daarvoor moet men beroep doen op de thermodynamica van de niet-evenwicht toestanden en op de theorie van de dissipatieve structuren.
2-BASISBEGRIPPEN.
In deze paragraaf van EX LIBRIS/BLOG wordt een grondige analyse van de wetenschappelijke achtergrond van de thermodynamica niet nagestreefd.Het is eerder een beschrijving van een reeks topics aan de hand van geselecteerde citaten.Voor de paragraaf over thermodynamica is dit ook de ware toedracht.
Om ten volle de draagwijdte van de referenties te kunnen appreciëren is wel een korte verklaring van een reeks basisbegrippen noodzakelijk.Daarna zal de bespreking veel gemakkelijker zijn.
2.1-THERMODYNAMICA.
De thermodynamica is de studie van de relaties tussen warmte ,werk en energie.
Deze tak van de wetenschap is gebaseerd op drie fundamentele grondwetten waarin hier voor dit onderwerp enkel de twee eersten van belang zijn.
-EERSTE WET:Deze wet is de wet van het behoud van energie die van 1840 dateert (J.R.Mayer).Voor een systeem geïsoleerd van uitwendige invloeden blijft de energie constant maar kan wel van vorm veranderen.
-TWEEDE WET : Deze wet werd in 1850 geformuleerd door Rudolf Clausius en stelt dat de natuurlijke evolutie van warmte altijd gaat van een warme naar een koude bron.Ze is intiem verbonden met het begrip ENTROPIE.Volgens dit concept is de natuurlijke tendens in gesloten systemen de vernietiging van de ordening en een verspreiding of dissipatie van de energie.(De entropie is de mate van de wanorde in natuurlijke systemen).De formulering van Rudolf Clausius luidt als volgt:
-"In an isolated system,a process can occur only if it increases the total entropy of the system."
-"The entropy of the universe tends to a maximum."
Over de diepere betekenis van het begrip Entropie is er reeds een bibliotheek geschreven.Het raakt zeer veel aspecten die niet altijd direct iets te maken hebben met de fysica en chemische transformaties.
2.2-EVENWICHT EN NIET-EVENWICHT THERMODYNAMICA.
De klassieke thermodynamica ,die voor de meeste van ons van belang is voor dagelijkse problemen ,is de thermodynamica van systemen in evenwicht of dicht bij het evenwicht (thermisch,mechanisch of chemisch).Het thermisch evenwicht is bereikt als twee systemen in thermisch contact komen waarbij geen warmte -energie uitwisseling plaats vindt.Daartegenover moet men ook rekening houden met systemen die zich ver van het evenwicht bevinden.Dit zijn "open systemen" waarin tijdsafhankelijkheid en onomkeerbare transformaties essentieel zijn.Deze systemen kunnen fluctuaties ondergaan van sommige eigenschappen en zijn in contact met de omgeving waarmee uitwisselingen kunnen plaats vinden.(o.a van energie en entropie).De thermodynamica van niet-evenwicht toestanden werd toegepast om uit te leggen hoe levende organismen (cellen) ,vertrekkend van een staat van wanorde , zich konden ontwikkelen.
2.3-ENTROPIE EN LEVEN.
Dit aspect van de thermodynamica komt hier aan bod.In de klassieke thermodynamica waren er in de 19e eeuw reeds wetenschappers die zich over deze problematiek gebogen hebben.In 1875 stelde de grote specialist van de statistische thermodynamica,Ludwig Boltzmann dat:
-"The general struggle for existence of animate beings is not a struggle for raw materials-these for organisms are air,water and soil,all abundantly available-nor for energy which exists plently in any body in the form of heat,but a struggle for entropy,which becomes available through the transition of energy from the hot sun to the cold earth."
Deze beschouwing,gekoppeld aan de hoge graad van organisatie in de levende cel,wordt gebruikt om de levende cel als een "open systeem te beschouwen ,dit is een systeem die materie en energie uitwisselt met de omgeving.Om in stand te worden gehouden moet de entropie in een "open systeem" dalen om de graad van orde te bewaren;maar om aan de tweede wet van de thermodynamica te voldoen moet dan de entropie van de omgeving stijgen en dit gebeurt door overdracht van warmte-energie vanuit de levende cel naar de omgeving.De niet-evenwicht thermodynamica werd dus toegepast om uit te leggen hoe levende organismen ,vertrekkend van wanorde ,zich kunnen ontwikkelen.De klassieke evenwicht thermodynamica toont echter aan dat systemen dicht bij het evenwicht altijd evolueren naar toestanden van wanorde die tegen perturbaties stabiel zijn en dat het optreden van geordende structuren zo niet kunnen uitgelegd worden.
Volgens de zienswijze van Boltzmann kunnen in de klassieke thermodynamica principieel plotselinge statistische perturbaties ontstaan die de entropoie voor korte tijd doen dalen.Deze perturbaties worden snel uitgevlakt en het systeem keert terug naar de evenwicht toestand.In de niet-evenwicht toestand kunnen zich wel perturbaties voordoen die kunnen blijven bestaan en naar nieuwe stabiele toestanden leiden.
Om de thermodynamica van de niet-evenwicht toestanden in "open systemen" te kunnen behandelen heeft Ilya Prigogine de theorie van de dissipatieve systemen ontworpen. Deze systemen worden gevormd en in stand gehouden door dissipatieve processen die plaats vinden omdat er een uitwisseling van energie is tussen de "open systemen" en de omgeving.Deze structuren verdwijnen als de uitwisseling ophoudt.Door deze uitwisseling ontstaat de mogelijkheid van entropie daling in de levende cel die nodig is om de ordening te bekomen.Om aan de algemene wet van het streven van het universum naar maximum entropie te voldoen is er een overdracht van warmte-energie van de cel naar de omgeving vereist die daardoor een entropie stijging ondergaat.
3-DISSIPATIEVE STRUCTUREN.
De benaming "dissipatieve structuren" werd in 1969 geîntroduceerd door Ilya Prigogine.Ver van het thermodynamisch evenwicht,dit is in systemen onderworpen aan een flux van materie en energie ,kunnen zich spontane structuraties en organisaties voordoen die "dissipatieve systemen" worden.De oorspronkelijke tweede wet van de thermodynamica die processen behandelt in entropie producerende systemen wordt doorgaans geassocieerd met de onomkeerbare evolutie van een systeem naar een evenwicht toestand ,gekenmerkt door een toestand van maximale wanorde waarbij de totale vrije energie van het systeem gedegradeerd wordt tot thermische energie.De ontdekking van de dissipatieve structuren betekent dat de onomkeerbaarheid ver van het evenwicht een opbouwende rol kan spelen en een bron van ordening worden.De tweede wet van de thermodynamica veroordeelt elke kleine fluctuatie in een systeem tot regressie en verdwijning tot een evenwicht toestand terug bereikt wordt.De wanorde is stabiel.Met de nieuwe visie van van Prigogine is de wanorde,ver van het evenwicht,niet noodzakelijk stabiel .De fluctuaties kunnen ,in plaats van een regressie te ondergaan,geamplifieerd worden.Het systeem volgt dan een nieuwe weg.(o.a.door bifurcaties en fluctuaties in een of andere eigenschap van het systeem zoals concentratie,temperatuur,samenstelling,druk enz...).De ontdekking van de dissipatieve structuren krijgt een betekenis die ook buiten de fysica reikt
o.a. als resultaat van de moleculaire biologie
-De ordening van de levende materie is volgens de thermodynamica van de evenwicht toestanden ONWAARSCHIJNLIJK.Het geheim van het leven ,van zijn ontwikkeling en organisatie eigenschappen wordt zo herleid tot DNA waar de informatie noodzakelijk voor de synthese van proteïnen geregistreerd is .Deze is verantwoordelijk voor de "ONWAARSCHINLIJKE ORDE" van de levende materie.Zij zijn het die,voor korte tijd,de fatale evolutie naar de dood en evenwicht vertragen..
-De ordening van de levende materie,ver van de evenwicht toestand is echter VOORSPELBAAR.De dissipatieve structuren zijn collectieve organisatie verschijnselen die zich afspelen in een populatie van talrijke moleculen en juist door hun groot aantal geregeerd worden.De organisatie vervat in de dissipatieve structuren is geenszins een strijd tegen de wanorde die met de dood geassimileerd wordt.De dissipatieve structuur ontstaat van en door de moleculaire wanorde;geen enkel mecanisme is noodzakelijk om die tegen de wanorde te garanderen.De stabiliteit is het globaal resultaat van de dissipatieve activiteit,in gegeven omstandigheden verbonden met de flux die deze activiteit voedt.Er werden reeds talrijke voorbeelden van dergelijke structuren beschreven.In dit kader kan men ook de werken van Manfred Eigen vermelden in verband met sommige aspecten verbonden met de oorsprong van het genetische code die men kan kenmerken als een associatie van polymeren voorzien van katalytische en autokatalytische eigenschappen en stabiel versus fouten in het kopiëren van de sekwenties waaruit ze bestaan.
(Vrije vertaling van Encyclopedia Universalis 13,2007:"Structure dissipative",
Isabelle Stengers, Ref.:Ilya Prigogine et I.Stengers,"La nouvelle Alliance".1979).
----------------------------------------------------------------------------------------------------
P.S.De theorie van de dissipatieve structuren biedt een mogelijkheid voor het ontstaan van de levende cel.Het is een uitweg uit de paradox: determinisme (C.de Duve) versus toeval (J.Monod).Via de visie van Manfred Eigen is het voor de allereerste faze van de ontwikkeling van leven aanneembaar.Voor de latere fazen in de evolutie speelt deze theorie van de dissipatieve structuren waarschijnlijk ook een belangrijke rol maar dit is niet zo direct evident.
-----------------------------------------------------------------------------------------------------
-"The cell is viewed as the basic unit of living systems." C.P.Hickman,L.S.Roberts,A.Larson : "Integrated principles of zoology." -"The cell…
-"The cell is viewed as the basic unit of living systems."
C.P.Hickman,L.S.Roberts,A.Larson : "Integrated principles of zoology."
-"The cell theory is one of the great uniforming concepts of biology.Cells are the fabric of life;there is no life without cells."
C.P.Hickman et al. Op.Cit.
-"Elke levende cel draagt de ervaring van miljoenen jaren experimenteren door zijn voorouders met zich mee."
Max Delbrück.
-"In de levende cel zijn de essentiële elementen de proteïnen die metabolisme verzorgen en de nucleïne zuren die replicatie beheren."
Leo Apostel : "Oorsprong."
-"Life is organization,rather than substance."
Freeman Dyson.
--------------------------------------------------------------------------------------------------
In de voorgaande paragrafen van Biologie werd voldoende onderstreept dat de cel een essentieel element is voor het bestaan van levende organismen.Het is dus niet de bedoeling hier verder op een gedetailleerde beschrijving van de cel in te gaan.Er bestaan voldoende informatie kanalen voor wie zich in deze materie wenst te verdiepen.Om enigszins volledigheid in Biologie/blog na te streven volgen nu enkele basis gegevens.
1-DEFINITIE.
De levende cel (cellula of cella =kamer) is de kleinste georganiseerde eenheid waaruit alle levende wezens zijn opgebouwd.In principe is de cel een klein hokje ,bestaande uit een dikvloeibare massa,het cytoplasma.De buitenste laag van het cytoplasma is de celmembraan; die is steviger dan de rest van het cytoplasma.
In het cytoplasma bevindt zich een aantal structuren die betrokken zijn bij de stofwisseling en de voortplanting van de cel.Een van deze structuren is de celkern waarin zich de chromosomen bevinden,de dragers van de erfelijke eigenschappen.Bij lager ontwikkelde cellen (bacteriën) die geen celkern bevatten,liggen de chromosomen vrij in het cytoplasma.In 1 gram weefsel kan zich een miljard cellen bevinden.
2-GESCHIEDENIS.
De 17e-eeuwse Engelse onderzoeker Robert Hooke bestudeerde onder de microscoop dunne plakjes flessenkurk.Het materiaal bleek te zijn opgebouwd uit kamertjes ,enigszins vergelijkbaar met de cellen van een honingraat.Hij noemde ze "cellulae" in 1667.In volgende jaren werden overeenkomstige structuren bij ander plantenmateriaal beschreven.Bij dierlijk materiaal werden ook deze structuren waargenomen.
3-HOOFDTYPEN.
Sommige cellen bezitten geen echte kern.Ze zijn eenvoudig van bouw.Men noemt ze PROKARYOOT.Alle overige organismen (ééncellige en meercellige) bezitten cellen met een ingewikkelder bouw.Deze cellen worden EUKARYOOT genoemd.
4-BOUW.
Hierna worden uitsluitend de eukaryote cellen behandeld.
4.1-GROOTTE.
De kleinste dierlijke cellen zijn ongeveer 4 micron in diameter (4 duizendste van 1 mm) en kunnen gaan tot de grootste bv.de dooier van een vogelei (enige centimeters).Voor de plantencellen gaan de gemiddelde afmetingen van 15 tot 100 microns.
4.2-MEMBRAAN.
De cellen van eukaryote organismen bevatten verschillende typen membranen (biomembranen):
-de celmembraan rond het cytoplasma.
-de intracellulaire membranen rond de cellichaampjes of organellen.
Het zijn dikwijls dubbele membranen.
4.3-CELVLOEISTOF.
De celvloeistof of cytoplasma bevat eiwitten (proteïnen) die deels een enzymatische functie hebben.
4.4-CELLICHAAMPJES.
-Het ENDOPLASMATISCH RETICULUM (ER);dit is een netwerk van vertakte buisjes die door een "unit membrane" omgeven zijn.Deze buisjes staan in verbinding met de kernmembraan en zijn van belang voor het transport van stoffen binnen de cel.
-De RIBOSOMEN zijn zeer kleine lichaampjes die uit RNA en proteïnen bestaan en verantwoordelijk zijn voor de synthese van eiwitten.Het zijn de enige organellen die niet door een membraan omgeven zijn.
-Het GOLGI-APPARAAT zorgt ervoor dat de eiwitten hun uiteindelijke vorm krijgen.Het is een opeengestapeld groepje van door een membraan omgeven kleine holtes waarin de synthese van stoffen voltooid wordt.
-De MICROSOMEN zijn kleine lichaampjes die in het cytoplasma aanwezig zijn.
Er zijn talrijke verschillende microsomen (o.a de lysosomen,de peroxisomen enz...)
-De MITOCHONDRIËN die zorgen voor de productie van ATP (adenosine trifosfaat),de energie leverancier van de de cellen.
Aan het buitenoppervlak van de celmembraan komen ook talrijke uitstulpingen die voor zeer verschillende taken van de cellen moeten zorgen.
4.5-CELKERN.
De CELKERN (nucleolus,karyon) is het grootste en duidelijkste lichaampje in iedere cel.De niet-delende kern is omgeven door een membraan (soms dubbel) waar poriën in voorkomen.De CHROMOSOMEN in de celkern bestaan uit nucleoproteïden ,verbindingen van nucleïne zuren (DNA) en eiwitten.In de nucleïnezuur ketens is de erfelijke aanleg van het organisme gecodeerd.De kern is vrijwel de enige plaats waar de nucleïne zuren (DNA zowel als RNA)aangemaakt worden.Tijdens de celdeling zijn de chromosomen goed waar te nemen met een fasecontrast microscoop.
4.6-STEVIGHEID.
Om de stevigheid te garanderen beschikken de cellen over een samenstel van stevige,dikke eiwitbuisjes en dunne ,elastische eiwitvezels.Samen vormen ze het
CELSKELET.
5-DE PLANTENCEL.
De plantencel verschilt van de dierlijke cellen door het bezit van een buiten de celmembraan gelegen CELWAND,van PLASTIDEN en,in jonge cellen ,van een aantal vochtblaasjes of ALVEOLEN,die bij volwassen cellen tot één centrale VACUOLE zijn verenigd.Naast mitochondiën bezitten de plantencellen meestal ook CHLOROPLASTEN die in de fotosynthese een essentiele rol spelen in de energie voorziening van de cel.
Dit moet hier volstaan voor deze summiere beschrijving van de levende cel.
Biologie-8-De DNA dubbele helix./James D. Watson.