Hoe kunnen we een antwoord bieden op de uitdagingen van de 21ste eeuw? Volgens wetenschapper Michael Hoch is het antwoord (nog) niet te vinden in schoolboeken: “Met wiskundeformules van buiten leren komen we er niet. We hebben creatieve denkers nodig.” Aan het CERN in Genève - het grootste laboratorium voor deeltjesfysica ter wereld - zet hij daarom programma’s op die de dialoog tussen wetenschap en kunst bevorderen. In dat kader organiseerde professor fysica aan VUB, Michael Tytgat, samen met Hoch een workshopdag rond deeltjesfysica en kunst voor de leerlingen van EEB4, de Europese School in Laken.
Imagine ArtScience
De tentoonstelling 'Imagine ArtScience in Atelier34Zero in Jette loopt nog tot 29 mei. Wil je ontdekken hoe creativiteit kan leiden tot doelgerichte oplossing voor wereldwijde uitdagingen? Mis dan zeker de eerste editie van het Artscience symposium van 17 tot 18 mei niet! Check hier het programma.
Manuel
Locatie van dienst is Atelier 34zero in Jette. In de ochtend introduceren Hoch en Tytgat - die elkaar kennen van eerdere samenwerkingen aan het CERN - de middelbare scholieren in de materie van de deeltjesfysica. Het idee is om dingen te tonen die de jongeren in de wetenschapsles niet te zien krijgen. Een nevelvat in werking zien, spreekt alvast tot de verbeelding van de vijftienjarige Manuel: “Ik vond het echt indrukwekkend. De alcohol condenseerde waardoor er precies wolken ontstonden. In die wolk zag je kleine deeltjes die bewogen. Zo werd het allemaal heel concreet.” Door middel van een 3D-projectie wordt vervolgens de werking van een deeltjesversneller aanschouwelijk gemaakt. Achteraf krijgen de jongeren een set data uit de deeltjesversneller op hun laptop. Wat voor botsingen hebben er plaatsgevonden? En om welke deeltjes gaat het? Met behulp van de pas opgedane kennis proberen de leerlingen het antwoord zelf te achterhalen. Het wordt de rode draad van de dag: welke informatie kun je halen uit een dataset?
Net voor de lunchpauze legt Hoch de link naar de kunsten met een rondleiding op de expo ImagineArt Science die nog tot 29 mei te zien is in Atelier 34zero. Deze tentoonstelling focust op kunst die niet alleen is geïnspireerd door wetenschap, maar die tegelijkertijd ook iets vertelt over principes uit de fysica, chemie, biologie… Interessant is Hochs eigen fotografisch werk: foto’s van de Large Hadron Collider op het CERN - de grootste en krachtigste deeltjesversneller ter wereld - die hij zo bewerkte dat ze verschillende principes uit de fysica illustreren. “Door telkens de helft van de foto om te zetten in een negatief, verwijzen de beelden naar het vraagstuk van de antimaterie,” zegt Hoch. “De oerknal bracht evenveel materie als antimaterie voort. Nu bestaat het heelal bijna volledig uit materie. Wat is er gebeurd met de antimaterie? Dat is wat op het CERN wordt onderzocht en waar deze beelden naar verwijzen.”
“We hebben meer vrouwen nodig in de deeltjesfysica”
Ook een groot zwart-wit werk met de letters CMS - een verwijzing naar het Compact Muon Solenoid Experiment bij de Large Hadron Collider - maakt indruk. Als je van dichterbij kijkt, zie je dat het werk is samengesteld uit portretten. “Het zijn allemaal medewerkers aan het experiment,” licht Tytgat toe. “De foto’s van mannen zijn zwart, die van vrouwen wit. Het eerste wat daardoor opvalt, is dat er nog altijd veel meer mannen dan vrouwen werken in de deeltjesfysica. Dat is een actueel probleem, want we hebben hen nodig. Niet toevallig vormen de portretten van de vrouwen daarom de letters CMS. Zonder hen zouden we naar een zwart vlak kijken.”
Michael Tytgat
Michael Hoch
Vooraleer de leerlingen de lunchpauze ingaan, besluit Hoch de rondleiding met een oproep die de essentie van deze dag samenvat: “Het is goed om schitterende kunstenaars en bevlogen wetenschappers te hebben. Maar om de problemen in de wereld aan te pakken, heb je een dialoog nodig tussen de twee. De uitdagingen waar we voor staan - denk aan de klimaatopwarming - zijn enorm. Wat we nodig hebben, staat (nog) niet in de schoolboeken van nu. De wereld verandert. Het gaat er niet om alleen maar formules uit het hoofd te leren. De oplossingen voor de toekomst moeten nog bedacht worden. Daar heb je creativiteit voor nodig.”
Na de lunchpauze mogen de jongeren zelf creatief aan de slag gaan. Er zijn drie workshopopstellingen. Op een groot blad papier kunnen de leerlingen met verf zelf een spoor van data - hun handafdruk - achterlaten. Door met verf besmeurde knikkers van verschillende formaten over een canvas te laten rollen ontstaan dan weer kunstige schilderijen die doen denken aan de deeltjesbotsingen in de Large Hadron Collider. Verderop laten Giorgia en Alessandra verfdruppels een weg afleggen op een (gevouwen) blad. “Dit is leuk,” zeggen ze. “Kunst interesseert ons meer dan wetenschap, maar dit is wel een goede manier om de zwaartekracht aan het werk te zien.” De twee studentes hebben het begrepen. De kunstworkshops zijn er niet zomaar voor het plezier. Verschillende principes uit de fysica treden hier in werking.
“Een dag als vandaag zet me weer met twee voeten op de grond”
Voor het slotwoord verzamelt Hoch de hele groep rond de creaties van de namiddag. De wetenschapper voert het woord en legt nog wat verbanden tussen de activiteiten van de voor- en namiddag. “Een lijn van handafdrukken, het spoor van een verfdruppel… ook dat zijn data. Als je die data oppervlakkig bekijkt, zegt dat niets. Maar als je van dichtbij kijkt en ze gaat bestuderen, dan kun je gaan afleiden wat er zich heeft afgespeeld. Hoe komt het dat de ene lijn dikker is dan de andere, waarom verandert een spoor plots van richting, of waarom komt het tot stilstand? Dat zijn zaken die je kunt achterhalen als je deze kunstwerkjes gaat bestuderen als een detective.” Maar dat is niet alles, zegt hij.
“Kijken is niet genoeg. Je moet er ook wat fysica voor kennen, weten wat zwaartekracht is bijvoorbeeld. Hoe meer je weet, hoe rijker de wereld wordt die je observeert.
Aan het instemmend geknik te zien, is de boodschap doorgedrongen. Temidden van de verfresten blikken we met Michael Tytgat nog even terug op de dag en het waarom ervan. Waarin zit voor hem het belang van zo’n project met vijftienjarigen en liters verf? Dit is niet de doelgroep die hij in het dagelijkse leven doceert. “Een dag als vandaag zet me weer met twee voeten op de grond,” zegt hij. “Hoe kun je een onderwerp als deeltjesfysica verstaanbaar uitleggen aan vijftienjarigen? Dat is elke keer weer een uitdaging. Maar het is wel belangrijk als je jongeren wilt motiveren voor wetenschappelijke studierichtingen. Daar doe ik het voor. Voor die ene student die me over tien jaar zal zeggen: ‘Weet je nog toen we een middag met verf mochten gooien, toen is bij mij de klik gekomen.’” Tytgats woorden zijn nog niet koud, of we worden onderbroken. Daar is hij, een ernstige jongen, met ernstige vragen voor de professor. Wij nemen stilletjes afscheid. Wie weet was ‘em dat wel. Die ene student…
Bio
Michael Tytgat is professor fysica aan VUB. Als wetenschapper is hij al jarenlang betrokken bij onderzoek aan het CERN. Tytgat is een pleitbezorger van initiatieven die wetenschap en kunst met elkaar verbinden.
De Oostenrijkse fysicus Michael Hoch deed zijn doctoraatsonderzoek aan het CERN. Daar richtte hij het project “art@CMS - Where science meets art” op. In zijn fotografisch werk linkt Hoch wetenschap met kunst.