Vuurwerk van Tini

Nederlands Tijdschrift voor Natuurkunde, 65, pp. 356-358 (1999)

Piet Hut

Wat een verrassing, om door mijn collega John Bahcall met uitgestoken hand begroet te worden, 's morgens bij de koffie, met een ``congratulations with the great news''. Ik had geen idee waar hij het over hab. Ik had net de New York Times gelezen, in de trein naar Princeton, op weg naar het Institute for Advanced Study, waar ik werk. Maar het nieuws van radio en televisie was al als een lopend vuurtje rondgegaan, en mijn collegas wisten dat Tini Veltman een van mijn twee promotors was geweest. Wat ging er veel door me heen toen ik het hoorde dat hij en Gerard 't Hooft samen de Nobelprijs haddengekregen! Ik kon me nog als de dag van gister herinneren wat een teleurstelling het geweest was, zo'n jaar of twintig geleden, dat zij de prijs mis leken te zijn gelopen. Ik stuurde Tini gelijk een telegram: ``Van harte gefeliciteerd. Wat een prachtig nieuws. Eindelijk gerechtigheid.'' Daarna speelden er allerlei eerdere herinneringen door me heen uit de zeventiger jaren. Om de zaak wat in contekst te plaatsen, zal ik maar beginnen bij mijn allereerste indrukken, als aankomende student.

Tijdens mijn eerste jaar als student natuurkunde in Utrecht, nadat ik in het najaar van 1971 was begonnen, had ik het grote geluk om drie heel bijzondere colleges te kunnen lopen, die me alle drie geweldig inspireerden. Het eerste college dat me echt greep was `Inleiding tot de moderne natuurkunde', dat door Henk van Bueren gegeven werd. Voor het eerst kreeg ik een gevoel voor het terrein van de hedendaagse natuurkunde, in vogelvlucht, en begon ik te begrijpen wat de fundamentele vragen waren, en waarom die zo fundamenteel waren. Dat was het eerste college dat me de ogen opende voor de bijna griezelige schoonheid van de natuurkunde, de eenvoud en elegantie van de theorien die al getest waren, en de diepe vragen rond de theorien die nog niet goed uit de verf gekomen waren. Wat toch een schande dat die kennis volkomen voor ons verzwegen was op de middelbare school!

Het tweede college dat met kop en schouders boven de rest uitstak, en dat me echt van mijn stoel liet vallen, was de `Inleiding tot de Quantummechanica', dat door Tini Veltman gegeven werd. Dit college was een openbaring, zowel door vorm als inhoud. Hier was iemand die ons even heel rustig vertelde dat de materiele wereld in feite een soort toverwereld was, waar de oude vertrouwde wetten op kleine schaal niet meer opgingen, en vervangen moesten worden met een heel ander soort wiskundige behandeling. En het verrassende was dat Tini die schijnbaar veel ingewikkelder wiskunde in een paar vrij eenvoudige kernpunten kon samenvatten. En alsof die twee verrassingen nog niet genoeg waren, de tover en de eenvoud, presenteerde hij alles ook nog met een zwier en zelfverzekerdheid die ik nog nooit bij een leraar, hoog- of niet, gezien had.

Ik zie hem nog voor de zaal rondbanjeren, hardop in zijn volle zwarte baard praattend, af en toe met een dikke cigaar in zijn hand, waarbij hij afwisselend schampere opmerkingen maakte over van alles en nog wat, en daarbij ook Fouriertransformaties stond af te leiden, en tussendoor met zijn bijna uitpuilende ogen priemend iedereen in de zaal zat op te nemen, van de ruim tweehonderd studenten die er in ons jaar waren. Onlangs werd ik er door een jaargenoot weer even aan herinnerd hoe Tini op de donderdag na karneval meer dan een kwartier te laat kwam voor het college, en daarbij in zijn baard mompelde dat het toch ook geen doen was.

Kortom, hier was mijn eerste voorbeeld van iemand die `en de levende indruk gaf dat hij echt aan het front van nieuwe ontwikkelingen werkte `en met huid en haar het gevoel leek te hebben de grote moeilijkheden en grote ontdekkingen echt te waarderen en te begrijpen `en daarbij ook heel gewoon, bijna platvloers, daar over kon spreken zonder enige omhaal of franje. Het is moeilijk te onderschatten hoe belangrijk het voor een eerstejaarsstudent is om zoiets mee te maken.

Het derde college dat op vergelijkbare manier mij een smaak gaf van echt in de branding te staan van research aan het front was het college Sterevolutie, gegeven door Ed van den Heuvel, destijds nog hoogleraar in Utrecht. De Uhuru satelliet was net gelanceerd, en een heel nieuw venster op de kosmos was opengegaan, in de vorm van Roentgenstraling. Bijna elk college kwam hij met iets nieuws op de proppen, vaak iets dat net een paar weken tevoren ontdekt was: van aanwijzingen voor het bestaan van zwarte gaten tot de waarnemingen in ondergrondse mijnschachten van neutrinos van de zon.

Esoterisch Onderwerp

Nu dat ik erop terugkijk is het heel leuk voor mij te zien hoe ik, volkomen onbedoeld, nou net bij de drie docenten van deze colleges terecht kwam voor mijn onderzoeksprojecten. Toen ik mijn doctoraalonderzoek ging doen, koos ik als onderwerp een thermodynamische beschrijving van gedachtenexperimenten met verdampende zwarte gaten, waarbij ik het Hawking process gebruikte dat net daarvoor was door Stephen Hawking was uitgevonden, in het midden van de zeventiger jaren. Ik had daar inspiratie voor opgedaan tijdens twee bezoeken aan Cambridge, waar ik door Vincent Icke uitgenodigd was om even langs te komen, iets dat ik ontzettend op prijs stelde, omdat er in Nederland destijds niemand aan dat soort onderwerpen werkte. Eenmaal terug in Utrecht bleek Henk van Buren gelukkig bereid om mijn officiele begeleider te worden, hoewel ik dus mijn eigen onderzoek al min of meer af had. Hij was de enige die ik kon vinden die het wel aandurfde om een student op zo'n esoterisch onderwerp af te laten studeren.

Ruecksichtslos

Toen ik daarna aan mijn promotie begon, wou ik me vooral op een astrofysische studie van de Big Bang richten, waarbij ik dus zowel deeltjesfysica als astrofysica onder de knie moest zien te krijgen. Ik weifelde lang welke studie ik als mijn officiele hoofdrichting zou kiezen, en tenslotte verdeelde ik mijn tijd, waarbij ik eerst twee jaar bij Tini werkte, in Utrecht, en de volgende twee jaar bij Ed van den Heuvel, die inmiddels naar Amsterdam was verhuisd. Het grote voordeel om in Amsterdam af te studeren, voor iemand als ik die eigenlijk geen keuze wou maken tussen vakgebieden, was dat Amsterdam de enige universiteit was waarbij je je niet tot een enkel promotieonderwerp hoefde te beperken. Als gevolg daarvan promoveerde ik in 1981 op een proefschrift met als titel: ``Some Problems in High Energy Astrophysics and Classical Mechanics''.

Tijdens de twee jaar die ik bij Tini doorbracht, leerde ik veel over zijn aanpak tot onderzoek, waarbij hij altijd onmiddelijk ruecksichtslos op zijn doel afging. Telkens wanneer ik hem iets vertelde over een sterrenkundig onderwerp, en vooral over toepassingen van de deeltjesfysica in de sterrenkunde, ging hij feilloos op zoek naar alle zwakke schakels in de argumentatie. Zo schreef ik een artikeltje, kort nadat ik bij hem aangekomen was, over grenzen die je kunt stellen aan de massas van neutrinos, gegeven de manier waarop kort na de Big Bang de lichte elementen gevormd worden, in de befaamde `first three minutes'. Tini was me daar ontzettend behulpzaam bij, en ik bood hem als vanzelfsprekend aan om co-auteur te worden op mijn artikeltje, het eerste waarmee ik in de hoge-energie fysica internationaal wat bekendheid zou verwerven. Hij weigerde dat echter, en bleef liever op de achtergrond. Ik vond dat heel sympatiek, bijna te sympatiek, want ik wist dat vrijwel niemand zich zo bescheiden opstelde, in binnen- of buitenland.

Verder liet Tini me ook heel vrij om aan van alles te werken wat ik leuk vond. Zo spendeerde ik een paar wilde maanden met Henk van Dam, die in de zomer van 1977 in Utrecht op bezoek was, waarin we naar het probleem van `radiation reaction of moving neutral mirrors' keken, wat we als een soort hogere orde traagheid beschouwden, een idee waarvan ik nog steeds het gevoel heb dat er nog iets dieps van te leren valt. Wat ik ook nog steeds waardeer, is dat Tini me rond die tijd een keer een preprint van John Bell toeschoof, pas net nadat ik was begonnen als promovendus, over interpretatie van de quantummechanica. Het bleek dat hij en John samen een kamer gedeeld hadden op het CERN, rond de tijd dat John zijn baanbrekende werk deed aan het eind van de zestiger jaren. Voor mij opende dat een deur op een hele nieuwe wereld, waar ik in mijn studie tot dan toe nog helemaal niets over gehoord had: het feit dat je op volkomen harde kwantitatieve manier uitspraken kon doen over de vreemdheid, de tovenarij in de quantummechanica, iets wat bij mij altijd als iets volkomen qualitatiefs en ongrijpbaars was overgekomen.

Mathematisch Wonderkind

Rond deze tijd leerde ik ook Gerard 't Hooft kennen, iemand met een diametraal tegenovergestelde persoonlijkheid als Tini. Nu dat ik erop terugkijk, vind ik het eigenlijk best jammer dat ik in die tijd niet meer met Gerard gesproken heb. Hij was best heel vriendelijk, en nodigde me ook uit om bij hem binnen te komen lopen, wanneer ik maar wilde, maar op de een of andere manier had hij een soort aureool van mathematisch wonderkind om zich heen wat zo'n ontzag uitoefende dat het moeilijk was om jezelf als eenvoudig student in een positie te zetten om gewoon met hem te kunnen praten, laat staan samenwerken. Het probleem was inherent aan de atmosfeer op het hele Instituut voor Theoretische Fysica destijds, een probleem wat ik later in veel gelijksoortige instituten tegengekomen ben. Hoewel elk individu heel best aanspreekbaar was, als je jezelf maar over de drempel heen kon zetten om bij hun aan te kloppen, hing er een soort achtergrondatmosfeer van rauw macho intellect wat zo bedrijgend was dat je je in de praktijk eigenlijk maar liever in je eigen holletje terugtrok, om eerst maar eens rustig iets geweldig geniaals te gaan verzinnen, om jezelf waardig genoeg te maken om met de genieen-hoogleraren om je heen op wat meer gelijke voet te kunnen praten.

Ann Arbor

Toen Tini aanstalten begon te maken om naar Amerika te verhuizen, was het wel heel duidelijk voor mij dat mijn keuze om in Amsterdam te promoveren een goed besluit was: Ed was er net in geslaagd om het ingeslapen sterrenkunde instituut aldaar binnen een paar jaar nieuw leven in te blazen, en het gonsde daar van de activiteiten, met allerlei wereldbekende astronomen die er achter elkaar over de vloer kwamen.

Hoewel ik mijn proefschrift al vrij snel afhad, vond ik het best aardig om wat freewheelend rond te kijken, hier en daar, alvorens het postdoc circuit in te duiken. Ik ben blij dat ik dat deed (en dat destijds de studiefinanciering dat ook nog mogelijk maakte), want dat gaf me onder andere de kans om een paar maand in Ann Arbor door te brengen, waar Tini intussen heen verhuisd was. In het najaar van 1980 kwam ik zo weer van mijn tweede promotor terug bij mijn eerste, en hadden Tini en ik allerlei enerverende gesprekken, over het onstaan van melkwegstelsels tot `what is crawling under the next rock in particle physics', zoals Tini het uitdrukte. Ik herinner ook nog met veel plezier mijn allereerste Amerikaanse `traditionele' Thanksgiving dinner: bij Tini en Anneke thuis, compleet met pumpkin pie. Het was ook prachtig om te zien hoe de studenten om hem heen reageerden, wanneer Tini af en toe zijn zware stem door de lange stenen gangen van het grote fysicagebouw in Ann Arbor liet galmen: eerst dook iedereen weg, van schrik, maar allengs begon men te begrijpen dat het allemaal goed bedoeld was, en dat er met Tini heel goed te praten was, mits je maar tegenvuur wist te geven.

Public Relations

Mijn volgende ontmoeting met Tini was een paar jaar later, in 1984, toen ik weer even voor kortere tijd in Ann Arbor op bezoek was. Ik gaf toen een colloquium over sterdynamica, en merkte aan het eind ook iets op over mijn werk aan de dynamica van kometenbanen, en vooral mijn berekeningen over hoe passerende sterren af en toe een kometenregen konden ontketenen die tot massale uitstervingen op aarde kunnen leiden, van het type als de `K/T mass extinction', 65 miljoen jaar geleden, waarbij de dinosauriers uitgestorven zijn. Ik herinner me nog goed hoe Tini me na mijn praatje even terzijde nam, en me iets vertelde, wat op het volgende neerkwam: dit is natuurlijk een heel leuk stuk werk, op zich, maar wat vooral prachtig is, is dat je hiermee de Amerikanen helemaal aan je voeten kunt krijgen. Wij Europeanen zijn niet zo gauw onder de indruk van showmanship, maar als je je kaarten goed speelt, dan kun je hier verder mee komen dan je ooit voor mogelijk zult houden, met zulke populaire onderwerpen als kometen en dinosauriers.

Ik had me natuurlijk zelf ook wel gerealizeerd dat er brede belangstelling voor dit onderwerp bestond. Maar Tini's opmerking zette me aan het denken, en hielp mij om op te letten en de gelegenheid te baat te nemen van de plotselinge belangstelling die ik genoot. In feite was het eigenlijk heel frappant, nu dat ik eraan terugdenk, dat Tini mij op die manier hielp om beter aan public relations te werken, iets waar hij naar eigen zeggen zelf nooit goed in was geweest. Allicht was hij rond die tijd zelf door schade en schande wijs geworden. Hoe dan ook, een half jaar later werd mij, tot mijn vrij grote verbazing, een vaste baan aangeboden op het Institute for Advanced Study, in Princeton, waar ik sindsdien ben blijven werken.

Determinisme

De volgende keer dat ik Gerard weer zou zien, was tijdens een conferentie die ik organizeerde op het Santa Fe Institute, in het voorjaar van 1996, over `Fundamental Sources of Unpredictability'. Ik had hem uitgenodigd om een praatje te geven over zijn opvattingen over quantum gravity, en over zijn hoop dat determinisme toch juist zou kunnen blijken te zijn, op zeer kleine schaal. Dit was de derde conferentie in een serie die we hadden opgezet over intrinsieke grenzen aan wetenschappelijke kennis, een onderwerp wat me zeer boeit. Ik denk dat over een paar honderd jaar de twintigste eeuw onder andere herinnerd zal worden als de eerste eeuw waarin we in de natuurwetenschap harde uitspraken konden doen, niet alleen over wat je kunt meten en berekenen, maar ook over wat je juist niet kunt waarnemen of afleiden. Zo heeft men in de quantummechanica de onzekerheidsrelaties gevonden, die een grens stellen aan wat simultaan meetbaar is, en kent men in de logica Goedel's onvolledigheidstheoremas, en in de informatica Turing's halting theorems, die bewijzen dat je niet in het algemeen kunt voorspellen welke computer programmas al of niet in eindige tijd een resultaat zullen geven. Het was heel leuk voor mij om zo Gerard ook in mijn nieuwe interesses te kunnen betrekken. Na afloop van de conferentie hadden we toen nog ruim de tijd om verder te praten over de toekomst van de natuurwetenschap in het algemeen, en de fysica in het bijzonder.

Mijn volgende ontmoeting met Tini vormde voor mij een wel heel merkwaardig soort deja vu. In de zomer van 1996 bezocht ik Ed's sterrenkundig instituut in Amsterdam, dat intussen verhuisd was naar een buitenverblijf, weg van de veel gezelliger binnenstad Laat ik daar nu opeens de bulderende stem van Tini door de gangen horen schallen, net als destijds in Ann Arbor en Utrecht, twintig jaar geleden! Ik had er geen idee van dat hij daar ook een tijdje op bezoek was, net om de hoek bij de hoge energie fysici. Nadat ik van mijn verbazing bekomen was, kon ik vervolgens mijn lachen niet inhouden toen ik een nietsvermoedende Italiaanse postdoc min of meer door de gang zag vliegen, nadat die bij Tini had aangeklopt om hem te vertellen dat hij toch wel gauw zijn cigaar uit moest doen. Na die eerste ontmoeting geloof ik niet meer dat die arme jongen ooit nog bij Tini's kamer langs durfde te lopen. Dit was het laatste stukje vuurwerk wat ik tot nog toe van Tini gezien heb. Maar ik neem aan dat de festiviteiten rond de uitreiking van zijn Nobelprijs volop gelegenheid zullen geven tot nieuw vuurwerk. Het is alleen misschien niet gek om de Skandinavische hoogwaardigheidsbekleders al vast even te waarschuwen wat hun te wachten staat, en hun de raad te geven om toch vooral, vooral geen opmerkingen te maken over het al of niet gepast zijn van het roken van cigaren.

Back to activities or to table of contents.

Back to Piet Hut's home page.