Lawrence W. Fagg - Op de grens van geest en stof
Elektromagnetisme en het heiligeUitgeverij Synthese - ISBN 978 90 6030 684 0
Vertaling: Gerrit Teule
Voor deze vertaling is gebruikgemaakt van de Nieuwe Bijbel Vertaling, 2005.
Inhoud
Voorwoord 11
Lawrence W. Fagg
atoomfysicus, theoloog
Deel I Elektromagnetisme in de natuurlijke wereld
2 De vier krachten in de natuur 29
De vier krachten vergeleken - Krachten, deeltjes en bosonen - Samenvatting
3 Elektromagnetisme en zijn ontdekkers 40
Vroeg elektromagnetisme - Kwantumelektrodynamica en haar bedenkers - De reikwijdte van elektromagnetisme - Samenvatting
4 Onze elektromagnetische wereld 64
Elektromagnetisme in het leven en de evolutie - Elektromagnetisme in de technologie en ons leven in deze wereld - Elektromagnetisme en tijd - Waarom elektromagnetisme? - Samenvatting
Deel II Elektromagnetisme en spiritualiteit
5 Licht 83
Licht in scheppingsmythen - Licht in de heilige schrift en spirituele geschrifen - Licht als symbool - Licht in spirituele ervaring - St Augustinus, Ioannes Philoponus en Robert Grosseteste - Samenvatting
6 Inwoning 96
Geest en stof - De christelijke mystici en Gods immanentie in de natuur - Alfred North Whitehead en Teilhard de Chardin - Oosterse visies op heilige aanwezigheid in de natuur - Immanentie en elektromagnetisme - Samenvatting
7 Analogie 109
Wat is analogie? - Analogie en God - Analogie tussen de immanentie van God en elektromagnetisme - Primaire en secundaire fysieke analogieën van immanentie - Samenvatting
8 Theologie 122
Natuurtheologie en elektromagnetisme - Integratie van de natuurtheologie en de openbaringstheologie - Elektromagnetisme en goddelijke immanentie in een theologie van de natuur - Schoonheid en esthetische theologie - Relatie met andere theologische richtingen - Samenvatting
9 De rol van het evoluerende elektromagnetisme 136
De evolutie van elektromagnetisme - Elektromagnetisme in de toekomst - Onze kosmische cocon - Slotgedachten
Aanbevelingen 147
Bibliografie 148
Achterkant
Eiektromagnetisme is volgens Lawrence Fagg uiteindelijk de basis voor alle natuur, vanaf rotsen en planten tot mensen en hun hersenen. Elektromagnetische straling - licht - is in het spirituele leven van de mens al duizenden jaren een symbool voor de goddelijke aanwezigheid. Nu de natuur steeds meer ontdaan wordt van haar mysteries, hebben we het contact tussen het fysieke en het spirituele verloren.
In deze hymne aan de natuurlijke, elektrische stromingen, waardoor we worden omringd en die door ons heen pulseren, zegt Lawrence Fagg dat de alomtegenwoordigheid van elektromagnetische fenomenen een krachtige, fysieke analogie is voor Gods aanwezigheid in en om ons heen. Fagg presenteert de wetenschappelijke informatie op een begrijpelijke en leesbare manier en opent een rijk en nog braakliggend studieterrein tussen wetenschap en religie.
Lawrence W. Fagg (1923, New Jersey) is emeritus research-professor in de kernfysica aan de Katholieke Universiteit van Amerika in Washington, D.C. Hij kreeg zijn opleiding bij de U.S. Military Academy, een Ph.D. in fysica van de Johns Hopkins University.
Zijn masters degree in de godsdienstwetenschap verkreeg hij bij de George Washington University. Hij is Fellow van de American Physical Society en een Academic Fellow en voorheen vice president van het Institute on Religion in an Age of Science. Hij is de auteur van 'Two Faces of Time' en 'The Becoming of Time'.
Ik heb het gevoeld, een aanwezigheid die mij met vreugde beroert.
Verheven gedachten, een prachtige gewaarwording,
van iets wat veel dieper samengesmolten is.
Het licht van de ondergaande zon is zijn woning
en ook de oceaan om ons heen, en de levende lucht,
en de blauwe hemel en de geest van een mens.
William Wordsworth
terug naar de Inhoud
Voorwoord
Dit is een boek over een idee dat zich in de loop van vele jaren heeft ontwikkeld. In essentie houdt het idee in dat de elektromagnetische kracht op een heel bijzondere manier aan het werk is, veel meer dan wij ons realiseren, in vrijwel alle aspecten van ons leven op aarde. Deze kracht is een uitdagende basis voor theologische studie en spirituele reflectie, vooral als het gaat om haar relatie met een goddelijke aanwezigheid in onszelf en om ons heen.
Mijn eerste introductie in de diverse subtiliteiten van de elektromagnetische kracht gebeurde bij mijn werk in een specialisme van de kernfysica. Daarbij wordt de kern van een atoom bestudeerd door er een hoeveelheid hoogenergetische elektronen op af te schieten. De kern wordt daardoor in een hogere staat van energie gebracht. Door te onderzoeken hoe de elektronen worden beïnvloed in hun richting en energie, als zij van de geagiteerde kern wegspatten, kunnen we veel leren over de eigenschappen van de kern.
Omdat elektronen elektrisch geladen deeltjes zijn, maar tegelijk ook magnetische dipolen (d.w.z. ze lijken op kleine staafmagneetjes) is de kracht die de kern beïnvloedt, elektromagnetisch van aard. Gedurende de ongeveer vijfendertig jaren waarin ik met deze kracht bezig ben geweest, hebben de elektromagnetische aspecten van het uiteenspatten van de kern en de elektronen mij altijd gefascineerd. Dit wordt beschreven door de theorie van de kwantumelektrodynamica, verreweg de meest accurate theorie in de fysica. Steeds weer kwamen bij mij deze vragen naar boven: "Waarom werkt dit zo goed?" en "Hoe is het mogelijk dat deze ene kracht de basis vormt voor alle chemie en biologie, en dat het alle natuur, inclusief onszelf en onze hersenen, in staat stelt te groeien en te werken zoals het werkt?" (11)
Ongeveer tien jaar, tegelijk met mijn natuurkundige werk op het gebied van kernfysica aan de Katholieke Universiteit van Amerika, studeerde ik theologie aan de George Washington Universiteit. Bij de meest interessante colleges van het programma waren er twee die gingen over de teksten van christelijke mystici. In hun werk en in de geschriften van alle religies die ik bestudeerde, had licht (een elektromagnetische straling!) een speciale plaats, niet alleen als een symbool of metafoor, maar ook als een diepe, intieme ewaring van heilige aanwezigheid.
Het bij elkaar brengen van dit alles was het resultaat van vele rustige momenten van contemplatie en reflectie. Deze samenvoeging van gedachten en persoonlijke inzichten, vanuit verschillende bronnen in de wetenschap en de grote godsdiensten in onze wereld, brachten mij tot het inzicht dat de elektromagnetische interactie een betekenisvolle, fysieke analogie van Gods aanwezigheid is. Het is een verenigende en relaterende invloed in de huidige dialoog tussen wetenschap en religie. Als zodanig kan het ook een belangrijke rol spelen in de pogingen om te komen tot een coherente theologie van de natuur (d.w.z. het aspect van de traditionele theologie - gebaseerd op goddelijke openbaring - dat zoekt naar een bredere perceptie van God door het observeren van de natuur, in het bijzonder zoals deze is beschreven door de wetenschap).
Dit is een boek van betrekkelijk kleine omvang, omdat het mijn primaire doel is te laten zien wat de essentie van het idee is. Het is niet mijn doel een doorwrochte en uitputtende wetenschappelijke en theologische studie te presenteren. Ongetwijfeld moet er nog veel meer en uitgebreider werk gedaan worden om de totale omvang van de implicaties en consequenties voor de studie van de theologie, en de relatie tussen theologie en wetenschap te beschrijven.
Bij het presenteren van de waarde van dit idee heb ik geprobeerd het gevaarlijke pad te bewandelen tussen academische strengheid aan de ene kant en leesbaarheid voor de leek aan de andere kant. Daarom heb ik, met een enkele uitzondering voor Einsteins beroemde E = mc², geen enkele mathematische vergelijking in de tekst gebruikt. Ook ben ik erg voorzichtig met het onder woorden brengen van het concept 'God'. Er is in de Engelse taal (en ook in de Nederlandse, vert.) een duidelijk gebrek aan een voornaamwoordelijke aanduiding voor God (Hij, Zij of Het). (12) Ik ben niet in staat geweest een goede naam te geven; het onzijdige 'Het' drukt nauwelijks de nodige eerbied uit. Behalve het gebruik van aangehaalde uitspraken van anderen of als het gaat over de christelijke Drie-eenheid, vermijd ik de meestal mannelijke voornaamwoordelijke aanduiding geheel. Dit is veel meer dan alleen maar een routineuze vriendelijkheid tegenover vrouwen. Het raakt een theologisch vraagstuk, want door God een voornaamwoord te geven, kunnen we onszelf een meer realistisch beeld van God ontnemen. Het persoonlijke en antropomorfische aspect van God kan ook voor ons beschikbaar blijven zonder hulp van een voornaamwoord.
Moderne fysica, en in het bijzonder de astronomie, de kosmologie en de fysica van de elementaire deeltjes, is een zich snel wijzigend studiegebied. Ik heb geprobeerd om mijn interpretaties van elektromagnetisme te baseren op de meest recente gepubliceerde resultaten. Wat hier in dit boek wordt gepresenteerd, maakt gebruik van de resultaten tot aan september 2006.
Met de voorgaande beperkingen in gedachten geeft het eerste hoofdstuk een introductie, door de basis te beschrijven waarmee twee zo verschillende onderwerpen als elektromagnetisme en de immanentie (immanent: het immanent zijn, inwonen, innerlijk bijblijvend, aanklevend; het tegenovergestelde van transcendent (vert.)) van God bijeengebracht worden.
De volgende hoofdstukken zijn opgenomen in twee delen. Deel I begint met de beschrijving van de relevante natuurkundige aspecten van de vier krachten in de natuur. Daarmee creëren we een context voor de volgende twee hoofdstukken, waarin een bredere beschrijving van de elektromagnetische kracht en haar universaliteit in onze wereld wordt beschreven.
In de eerste twee hoofdstukken van deel II presenteren we de spirituele implicaties van elektromagnetisme in termen van het wereldwijde religieuze gebruik van licht (elektromagnetische straling) en de ervaring van goddelijke aanwezigheid in onszelf. Dit is gedaan om een basis te hebben voor dc hypothese, ontwikkeld in de volgende twee hoofdstukken, dat de elektromagnetische kracht een indringende fysieke analogie is voor Gods aanwezigheid. Deze hypothese is een belangrijk studiegebied in de natuurtheologie. (13) Ik sluit het boek af met een hoofdstuk over de voortgaande rol van elektromagnetisme in de evolutie van het universum en met een samenvatting van mijn gedachten over de betekenis ervan in de dialoog tussen wetenschap en religie.
In het kort onderzoekt dit boek hoe een vollediger kennis van de alom aanwezige elektromagnetische verschijnselen ons kan informeren over Gods aanwezigheid in en om ons heen en hoe dit ook kleur kan geven aan de benadering van natuurtheologen, als zij nadenken over deze aanwezigheid.
Ik ben veel dank verschuldigd aan rev. prof. Thomas Torrance; Susan Ashbourne, Sir John Polkinghorne, prof. Joe Rosen, br. Christopher Corbally, S.I., rev. Barbara Whittaker-Johns, Michael Cavanaugh, dr. Karim Ahmed, dr. Billie Grassie en mijn vrouw Mary Skipp, voor het lezen van het manuscript. Mijn speciale dank voor hun indringende theologische commentaar gaat uit naar Susan Ashbourne, rev. prof. Thomas Torrance en Sir John Polkinghorne in latere revisies van de tekst. Ook ben ik dankbaar voor de nuttige discussies met dr. Philip Hefner, dr. Christoph Wassermann, dr. Andriej Grib, dr. Jan Slawianowski, dr. Robert Russell, dr. Ted Peters, dr. Jerzy Hubert en zr. Joan Acker. Ook dank ik Nancy Monacelli voor haar werk met de figuren en diagrammen. Het geduld en de ondersteuning van Mary Kathryn Winner bij de tekstverwerking van het manuscript waren absoluut onmisbaar voor de productie van dit boek. (14)
terug naar de Inhoud
1 Inleiding
"Natuur is de kunst van God."
Sir Thomas Browne
Enkele jaren geleden gaf ik les in elektriciteit en magnetisme aan een eerstejaarsklas op de Katholieke Universiteit van Amerika. Tegen het einde van het uur kon ik de neiging niet bedwingen er een kort overzicht aan toe te voegen, over de vraag hoe elektromagnetische fenomenen ten grondslag liggen aan alle chemie en biologie, en ook aan alle moderne communicatie en technologie. Ik vond het leuk om dit, wat ik beschouwde als een brokje nuttig inzicht, te delen met de groep en wandelde tamelijk voldaan over de reactie van de studenten het klaslokaal uit.
Ik was inderdaad in een stemming van freewheelen. Mijn gedachten en stemming ondergingen een plezierig gevoel van harmonie. Het was een warme dag in april. Om een luchtje te scheppen besloot ik naar buiten te gaan, waar een rij kleine eikenbomen het brede pad naar het natuurkundegebouw flankeerde. Ik bleef staren naar de dichtstbijzijnde boom, die bewoog in een geluidloos briesje, met zijn kleine bladeren afgezet met een fijne golvende bladrand waarin het ochtendlicht weerkaatste. Op dat moment klonk het hele uur vanaf de klokkentoren van de Shrine of the Immaculate Conception, die de noordoostelijke skyline van Washington D.C. domineert.
Ik werd getroffen door de samenloop van de drie ervaringen: de verhandeling over de universaliteit van elektromagnetisme, de trillingen van de kleine eik en het geestelijke appel door de klokken van de basiliek. In een groeiende golf van inzicht begreep ik hoe minuscule elektromagnetische activiteiten het leven en de dood van de eik mogelijk maken. Tegelijk begreep ik ook hoe deze actie gezien kan worden als de indringende aanwezigheid van God. (15)
Deze en andere soortgelijke ervaringen vormden de onderliggende aanleiding voor dit boek. Daarin gaat het om de centrale hvpothese, dat elektromagnetisme de belangrijkste natuurkracht is die de materiële wereld waarin we leven, inclusief onszelf en onze hersenen, aandrijft. Zo vormt deze kracht de fysieke grondslag voor ons vermogen het verborgene waar te nemen, namelijk God in en om ons heen. Bovendien, gegeven haar universaliteit in alle aspecten van ons leven, helpt deze kracht ons bij het beschrijven van deze innerlijke aanwezigheid.
Er zijn waarschijnlijk weinig mensen die niet op een zeker moment - misschien met een vaag gevoel van eerbied - worden getroffen bij het zien van lelies die hun kelk openen voor de zon, het speelse gorgelen van water over de rotsen in een beekje, de doelmatige onderneming van een mierenkolonie, het onheilspellende gebulder van donker onweer of de gracieuze boog waarmee een hert over een hek springt.
De natuur heeft ook hardere aspecten, die evenzeer indrukwekkend zijn. De ongelooflijke geometrische symmetrie van een spinnenweb, behangen met pareltjes door de ochtenddauw, is gemaakt om een nietsvermoedend insect te vangen. De gracieuze snelheid en kracht van een cheeta is er om het zwakste pasgeboren reekalfje te doden. De enorme elektrische energie in de bliksem van een onweer kan mensen doden. Verschrikkelijke erupties van gas op het oppervlak van de zon kunnen elektromagnetische stormen ontketenen die verwoestingen aanrichten in krachtstroomnetwerken op aarde.
In ieder geval hebben mannen en vrouwen sinds het verschijnen van het menselijke bewustzijn, op een of andere manier de kracht, de schoonheid en de vruchtbaarheid van de hen omringende natuurlijke wereld vereerd. In vroegste tijden zagen veel primitieve mensen hun leefomgeving als een animistische wereld en zagen zij geesten in de rivieren, de bomen en de dieren. Door de eeuwen heen is deze duurzame eerbied voor de natuur volwassen geworden. De innerlijke vitaliteit die wij proeven in de natuur om ons heen, heeft veel mystici en religieuze denkers geïnspireerd om het te verbinden aan een godheid, een god, God of de Werkelijkheid. (16)
In het Oosten beschouwt de boeddhistische filosofie verandering als de ultieme realiteit; ideeën over bestendigheid zijn een illusie. Deze overtuiging is de basis voor het primaat, dat wordt gegeven aan het levende moment, het hier en nu. Een Tibetaanse boeddhistische versie van deze zienswijze komt naar voren in de meditatieve praktijk, waarin een gevoel van simultane doordringing van tijd en ruimte met alle omringende natuur, wordt ervaren (Govinda 1969, 116 e.v.).
Twee oosterse tradities die ook bijzonder meeslepend zijn bij het overdragen van de deemoedige gevoeligheid die nodig is om de helderheid en de sprakeloze dynamiek in de natuur te zien, zijn het taoïsme in China en het shintoïsme in Iapan. Tao is de mysterieuze stilte die de natuurlijke wereld doordringt. Tao is de blijvende oproep om in alle rust terug te keren naar je aangeboren binnenste, in de omhelzing van de natuur (Takao 1982; zie ook Welch 1957 en Kaltenmark 1969).
In het shintoïsme zijn de vereerde objecten heilige geesten of kami. Alle wezens bezitten geesten en kunnen worden gezien als potentiële kami. Bomen en bergen worden aanbeden en het mysterie van de natuur is verborgen in plaatsen met een bijzondere bevalligheid en schoonheid (Ono 1962). Het zachte druppelen van een fontein die in een Japanse rotstuin getuigt van het rustige leven, is een mooie erfenis van deze mysteriën.
Aan de andere kant probeerden de belangrijkste westerse godsdiensten de meeste nadruk te leggen op de relatie tussen God en de menselijke soort en zijn geschiedenis. Al het natuurlijke wordt gezien als bewijs van de kracht van God, maar ook als een gift van Gods zorgzame genade, waar mannen en vrouwen gebruik van mogen maken. Niettemin is door een aantal westerse mystici een diep gevoel van de heiligheid van de natuur duidelijk onder woorden gebracht, door Franciscus van Assisi, William Blake, Broeder Lawrence en Jacob Boehme, om er een paar te noemen.
Het is inderdaad niet ongewoon voor mystici om de natuur te gebruiken als een medium of voorspel om tot eenheid met het goddelijke te komen. (17) Zo was bijvoorbeeld Broeder Lawrence voor eeuwig getroffen door het diepe gevoel van Gods kracht na het zien van een kale tak in de winter, wetend dat daaruit in de lente bladeren zouden groeien (Underhill 1961, 190).
Het wonder van de natuur en onze intieme resonantie daarmee is in het bijzonder zichtbaar bij dieren, vooral bij dieren waarmee wij een zekere mate van contact hebben. Zo krijgen in de islam katten speciale waardering en worden ze, in tegenstelling tot honden, beschouwd als dieren die ritueel schoon zijn. Katten mogen ongehinderd door moskeeën lopen, zelfs in de Grote Moskee in Mekka. In de islamitische literatuur bestaan veel verhalen over katten die reageren op de aanwezigheid van devotie en die biddende mensen zelfs opzoeken. Enige jaren geleden was er in Kuala Lumpur een kat die elke dag in een boeddhistische tempel kwam 'bidden' door op zijn achterpoten te gaan zitten en zijn voorpoten op en neer te bewegen.
Tot op de dag van vandaag wordt animisme, gebaseerd op een diepe verering van de natuur, in veel delen van de wereld gepraktiseerd. Veel stammen van de Amerikaanse Indianen (om een paar te noemen: de Navaho, Hopi en Crow) hebben deze verering behouden door traditionele rituelen in ere te houden. De Navaho-indianen hebben bijvoorbeeld als goden Vader Hemel en Moeder Aarde; en dieren zoals de beer en de gehoornde ratelslang worden geassocieerd met sterrenbeelden.
Het vereren van zon, maan en sterren en het gebruik van vuur in eerbiedige rituelen, laat zien hoe een bepaald deel van de natuur, namelijk licht (dat een elektromagnetische straling is), door de geschiedenis heen een plaats had in het religieuze leven van mannen en vrouwen. Licht was vaak een centraal element in diepgaande spirituele en bijna-doodervaringen. Het rustige branden van een enkele kaars of lamp is eeuwenlang een blijvend aandachtspunt geweest bij vreedzame overpeinzingen. In de rituelen van vrijwel alle godsdiensten in de wereld worden ook nu nog kaarsen gebruikt als een symbool van hoop en om een gevoel van heilige aanwezigheid op te roepen.
Het gevoel van de heilige aanwezigheid, zoals deze wordt waargenomen in de rijke en dynamische aanwezigheid van de natuur, wordt uitgedrukt door een aantal westerse filosofen en theologen, onder wie Alfred North Whitehead (18) en Pierre Teilhard de Chardin. Voor Whitehead ontwikkelt zich de natuurlijke wereld door middel van elementaire gebeurtenissen. Hij noemde ze 'actuele gebeurtenissen'.
Volgens hem konden rotsen ook gewaarwordingen hebben, zij het niet op de manier zoals mensen dat kunnen. De actuele gebeurtenissen worden beïnvloed, maar niet bestuurd door Gods aanwezigheid (Whitehead 1926, 1929). Teilhard sprak over de 'binnenkant van dingen', als een inherent aspect van alle elementen en processen in de natuur. Hij ziet geen scherpe scheidslijn tussen leven en niet-leven (Teilhard de Chardin 1959).
Verderop in dit boek wordt meer gezegd over de boeddhistische, taoïstische en shintoïstische levensbeschouwingen en over de inzichten van de christelijke mystici en de gedachten van Whitehead, Teilhard en anderen. Maar het lijkt erop dat uitgebreide beschrijvingen niet nodig zijn om duidelijk te maken dat een zeker gevoel van heilige aanwezigheid in de natuur de spirituele contemplatie van veel denkers duizenden jaren lang heeft gestimuleerd.
Uiteraard is de perceptie van een heilige aanwezigheid of immanentie slechts één van de twee voornaamste manieren om een heiligheid of God te associëren met de natuur, zoals deze door geïnspireerde religieuze leiders in de godsdienstgeschiedenis gezien zijn. De tweede perceptie is er een van heilige transcendentie, een van ons gescheiden 'anderheid', die in het verleden vaak is geassocieerd met de hemel, zon, maan en sterren.
Dit concept van de transcendente heiligheid komt wereldwijd naar voren in teksten zoals de hindoeïstische Upanishaden, Sutras en Puranas, de Bijbel, de werken van Griekse filosofen en de Koran, om nog maar te zwijgen over de geschriften van joodse, christelijke of islamitische theologen en mystici.
Verder is het ook belangrijk te begrijpen dat deze twee aspecten van God, immanentie en transcendentie, heel algemene concepties van God zijn en dat ze niet noodzakelijk geïnspireerd zijn door of geassocieerd zijn met de natuurlijke wereld. Even vaak, of zelfs vaker, worden ze toegepast bij de strikt menselijke ervaringen met God, voortkomend uit eenvoudige menselijke intuïtie en openbaring. Met andere woorden, hoewel de natuur gezien kan worden als een toegang naar een immanente en een transcendente God, zijn deze twee concepten van God vrij algemeen (19) en voor hun definitie niet heel erg afhankelijk van de externe natuur.
Ik wil echter een specifiek gebied van dit brede theologische landschap afbakenen en mijn aandacht richten op de vraag hoe een onderliggende karakteristiek van de natuur, zoals de wetenschap die ziet, gerelateerd kan worden aan de immanentie van God. Nog specifieker, in dit boek wil ik datgene wat ik zie als een zeer relevant aspect van de moderne fysica, namelijk het elektromagnetisme, naar voren brengen bij ons onderzoek naar de vraag hoe de aanwezigheid van God in de levende wereld vollediger kan worden ervaren.
Dit streven valt onder het algemene gebied van wat een 'theologie van de natuur' is genoemd (zie bijvoorbeeld Barbour 1968, 26; Polkinghorne 1998a, 13). Gewoonlijk ziet men dit als de bestudering van de rol die de geschapen natuur speelt in de traditionele, op goddelijke openbaring gebaseerde theologie.
Zij die zich bezighouden met de studie en de ontwikkeling van een theologie van de natuur, zoeken naar wegen om te kunnen spreken over en te komen tot het begrijpen van de relatie tussen enerzijds God, en anderzijds menselijke wezens en de natuurlijke wereld als schepselen van God. Waarom zouden zij gemotiveerd zijn om dit te doen? Ik geloof dat dit voor een groot deel komt omdat zij, samen met ieder van ons, diep vanbinnen voelen dat wij onszelf en het ons omringende universum niet zelf hebben gemaakt.
Het aanroepen van God als schepper van het universum en onszelf, is dus een redelijke verklaring voor de aanwezigheid van het heelal, waar wij een deeltje van zijn. Als we dit aannemen, dan moet elke formulering van een theologie van de natuur, die geschikt is voor de eenentwintigste eeuw, voorzien in een zinvolle theologische interpretatie van de enorme vooruitgang in de natuurwetenschappen, die in de laatste honderd jaren is gemaakt.
Een bruikbaar spoor voor een formulering is gebaseerd op de logische aanname dat ten minste enkele van de karakteristieken van God als Schepper zijn overgegaan op het geschapene, dat wil zeggen, op ons en de wereld. Een totale loskoppeling tussen de schepping en de Schepper, tussen oorzaak en gevolg, zou moeilijk te accepteren zijn. Een van de methoden die door de theologen van de natuur kan worden gebruikt, is daarom het zoeken naar patronen en karakteristieken in de eigenschappen en in de werking van ons en van de natuur, die analoog zijn aan, of een metaforische relatie hebben met eigenschappen van God (Oakes 1994, 15 e.v.). (20)
Het gebruik van analogie in ons dagelijkse denken en spreken is veel algemener dan velen van ons zich realiseren. Wij leren van anderen door middel van analogie. Gewoonlijk gebruiken we in onze conversatie vergelijkingen ('dit is als iets anders') en metaforen. Het feit dat analogisch denken een authentieke component is van de algemene theologische studie, is in het bijzonder relevant; het werd bijvoorbeeld veel gebruikt in het denken van Thomas van Aquino (Phelan 1941).
In essentie wordt er in dit boek een analogische benadering gevolgd door een deel van de natuur uit te kiezen (elektromagnetisme) en de redenering te volgen dat de alomtegenwoordigheid daarvan in onze wereld een duidelijke fysieke analogie vormt voor de immanentie van God. In deze rol is het een essentieel fysiek instrument, dat wordt gebruikt bij het uitoefenen van die immanentie. In deze rol betekent dit ook een belangrijk studiegebied voor het bereiken van een completere theologie van de natuur.
De volledige bewustwording van de wijde verspreiding van elektromagnetische fenomenen op deze levende planeet, kan bovendien van bijzondere waarde zijn bij het streven naar wat bekend staat als de 'natuurtheologie'. Dat klinkt vrijwel eender als de 'theologie van de natuur', maar het is niet hetzelfde. De theologie van de natuur bestudeert de theologische implicaties van onze moderne kennis van de natuur, maar wel gezien vanuit het standpunt van de geopenbaarde theologie. (21)De natuurtheologie echter zoekt suggesties en aanduidingen van God in de orde en schoonheid van de natuur.
Zeer algemeen gezegd: de eerste begint met God en kijkt naar de natuur en de tweede begint bij de natuur en zoekt God. Anders gesteld, de theologie van de natuur is 'top down' gericht en de natuurtheologie is 'bottom up'-theologie (Polkinghorne 1998b). Preciezer uitgedrukt: de natuurtheologie houdt zich bezig met de vraag of er rationele manieren zijn om de 'hand van God' af te leiden uit de dynamische, symmetrische en systematische kenmerken aangegeven door de natuurwetenschappen.
Natuurtheologie in termen van het zien van de 'hand van God', actief in de natuurlijke wereld, is in verschillende mate naar voren gekomen in de gedachten en inzichten van christenen, sinds Paulus schreef: "Want hetgeen van hem dat niet gezien kan worden, zijn eeuwige kracht en goddelijkheid, wordt sedert de schepping der wereld uit zijn werken met het verstand doorzien, zodat zij geen verontschuldiging hebben." (Rom. 1:20)
Isaac Newton, een devoot christen, interpreteerde zijn buitengewoon succesvolle wetten van de zwaartekracht en mechanische beweging als een bewijs van het bestaan van God. Hij zag de activiteiten van God als een noodzakelijk complement van de wetten die hij had ontdekt, om de natuurlijke tendens tegen te gaan dat grote astronomische massa's (zoals de zon, sterren, etc.) in elkaar zouden storten door de aantrekking van de eigen zwaartekracht (Newton 1958, 280-86).
Het idee om God in te roepen om gebieden in de natuur te verklaren die nog niet door de wetenschap zijn verklaard, wordt tegenwoordig echter niet als theologisch levensvatbaar beschouwd. Het probleem van deze zogenoemde 'God van de gaten' wordt besproken in hoofdstuk 8.
In ieder geval is de steun voor een vorm van natuurtheologie - het zoeken naar de rol van God in de natuur - door de eeuwen wisselend geweest. Dat kwam hoofdzakelijk doordat deze vaak werd gezien als in strijd met de traditionele, geopenbaarde theologie, alhoewel het in de afgelopen jaren hernieuwde aandacht heeft gekregen (McMullin 1988; Buckley 1988; Clarke 1988; Polkinghorne 1989; Peacocke 1990; Barr 1993). Deze aandacht lijkt ruwweg te correleren met de interesse in een dialoog tussen de wetenschappelijke en religieuze groeperingen.
Deze dialoog is eeuwenlang gevoerd in een zeer wisselende sfeer van conflict (22) en harmonie, maar vertoonde een opmerkelijke groei sinds de Tweede Wereldoorlog. Zoals ik zal bespreken in hoofdstuk 8, lijkt de subdiscipline natuurtheologie en ook haar zuster de theologie van de natuur, te dienen als een intellectuele ontmoetingsplaats voor de twee groeperingen.
In mijn eigen overpeinzingen over de vraag hoe een studie van (en eerbied voor) de natuur zou kunnen leiden tot bruikbare ideeën voor de theologie, gaan mijn gedachten af en toe naar een etentje, dat ik jaren geleden had in een buitenlands restaurant met een behoorlijk goed opgeleide vriendin. Terloops genoten we tijdens het eten van de nutteloze klachten over de slechte kanten van ons beroepsbezigheden. Haar jammerklacht, als verslaggever van de culturele wereld in Washington D.C., was het halen van deadlines en, meer in het bijzonder, het goochelen met woorden, woorden, woorden. Het ging dus over het gebrek aan iets tastbaars, waar je met je handen mee bezig kunt zijn.
Voor mij, nog afgezien van het gebrek aan onmiddellijke waardering bij langdurige en pietepeuterige natuurkundige experimenten, was de fundamentele klacht getallen, getallen, getallen - met weinig kans op menselijke, artistieke expressie.
Bij deze badinerende kritiek op onze zeer verschillende werelden, vroeg zij: "Als jij zo veel tijd besteedt aan het ontleden en kwantificeren van de natuur, is het dan soms niet gekmakend als je bij het kijken naar een madeliefje steeds maar denkt dat de bloemblaadjes gemaakt zijn van bewegende atomen en moleculen die elkaar steeds blijven aanstoten?"
Ik hoefde niet lang na te denken over het antwoord. Op momenten als deze komen dit soort analytische gedachten zelden naar voren, maar als ze het doen, versterkt het mijn gevoel van verwondering.
Het wonder wordt steeds groter als we ons realiseren hoe de moleculen in een bloemblaadje collectief samenwerken bij het vormen van cellen, die op hun beurt deel uitmaken van een nog subtielere en geraffineerde samenwerking om de blaadjes te vormen tot een prachtig, symmetrisch geheel. Alle interactie en communicatie tussen moleculen en cellen, alle doelgerichte samenwerking om dit geheel te vormen, wordt mogelijk gemaakt door de elektromagnetische kracht.
Echter, de expressies van eerbied voor de natuur, die mijn bespreking van de onderliggende universaliteit van elektromagnetisme in onze wereld steeds begeleiden, (23) mogen niet worden gezien als een ondersteuning van het pantheïsme, het volkomen identificeren van God met de natuur. Als we een God postuleren die de natuur heeft geschapen, met een scheiding tussen de Schepper en het geschapene, dan kan God niet de natuur zijn, of het elektromagnetisme. Evenmin is elektromagnetisme de immanentie van God, maar het is wel het primaire fysieke mechanisme dat het stoffelijke fundament is voor het beschouwen van die immanentie.
In lijn daarmee richt dit boek zich, in tegenstelling tot diegenen die in één blik de gehele relatie tussen wetenschap en religie overzien, uitsluitend op de relatie tussen een specifiek aspect van de natuur en een specifiek aspect van God. Als zodanig verschaft het een hypothese waarin de kracht en de subtiliteit van het elektromagnetisme een vitale rol spelen in elk aspect van onze ervaring. We kunnen dit elektromagnetisme zien als een fysieke analogie van de aanwezigheid van God en als een middel om deze aanwezigheid in onszelf dieper te begrijpen en helderder te omschrijven.
De alomtegenwoordigheid van de onderliggende elektromagnetische verschijnselen vormt niet alleen een zinvolle analogie voor deze aanwezigheid in de context van de theologie van de natuur. Deze alomtegenwoordigheid is ook een overtuigend gegeven dat wijst op een alomtegenwoordige God in de voortgaande zoektocht naar een samenhangende natuurtheologie. De natuurtheologie aan de ene kant en de theologie van de natuur met de geopenbaarde theologie als geheel aan de andere kant, worden steeds meer gezien als complementaire ondernemingen in het zoeken en het geïntegreerd begrijpen van de relatie tussen God, mens en het universum. Ik geloof, dat een beschrijving van de doordringendheid van elektromagnetisme die in dit boek wordt gegeven, een bijdrage levert aan deze integratie.
Om de zeer speciale rol die de elektromagnetische kracht speelt in alle natuur op deze planeet helemaal te begrijpen, moeten we echter haar bijdrage aan ons bestaan vergelijken met die van de andere drie krachten in de natuur. Deze drie krachten zijn ook zeer vitaal geweest bij het mogelijk worden van deze aarde met haar potentieel om de evolutie van het leven te laten ontstaan. Daarom moeten, om helderder in te kunnen gaan op de unieke rol van elektromagnetisme in onze wereld, (24) de eigenschappen begrepen worden in de context van alle vier de krachten. Om dit te bereiken worden in het volgende hoofdstuk de belangrijkste eigenschappen van de vier bekende natuurkrachten kort beschreven, terwijl we in de daaropvolgende hoofdstukken de eigenschappen van de elektromagnetische kracht meer in detail beschrijven. (25)
terug naar de Inhoud
Deel I Elektromagnetisme in de natuurlijke wereld
2 De vier krachten der natuur
Het is een waardering van de mathematische schoonheid van de natuur, hoe zij van binnen werkt; een bewustwording van de verschijnselen die wij zien, voortkomend uit een complexiteit van de binnenste werking tussen atomen; een gevoel hoe dramatisch en prachtig het is. - Richard Feynman
Voor zover we weten zijn er vier verschillende fysieke krachten in de natuur. Het tegenwoordig algemeen geaccepteerde verhaal van onze evolutie vertelt ons, dat deze krachten bij de geboorte van het heelal verenigd waren in één enkele kracht. Toen het universum zich uitbreidde, gingen de krachten stapsgewijs uit elkaar naar de vier krachten die vandaag bestaan. Een of meer daarvan werken op elk niveau, vanaf het microscopische tot aan het kosmologische, om de dingen naar elkaar toe te trekken en hen ook gescheiden te houden op een zodanige manier, dat wij en het universum bestaan. De mathematische beschrijving van deze krachten is een opmerkelijk succesvolle poging om te begrijpen hoe materiële lichamen elkaar beïnvloeden, soms met enorme kracht en soms over astronomische afstanden. Om echter te begrijpen hoe de elektromagnetische kracht zich onderscheidt van de andere en waarom zij zo belangrijk is voor ons leven en ons bewustzijn, moeten we deze kracht eerst onderzoeken in samenhang met de andere drie.
De vier krachten vergeleken
De sterkste van de vier krachten is de nudeaire kracht, die bijvoorbeeld quarks (de meest elementaire deeltjes die onderworpen zijn aan de nudeaire kracht) bij elkaar houdt (in groepjes van drie stuks) bij het vormen van protonen en neutronen, en die daarnaast protonen en neutronen bij elkaar houdt in de kern van een atoom. De volgende in de rangorde van sterkte is de elektromagnetische kracht. Deze kracht is het fundamentele mechanisme dat de werking van alle levende schepsels mogelijk maakt, inclusief onszelf en het meeste van de materiële wereld (29) waaraan wij gerelateerd zijn. De derde kracht is bekend als de zwakke kracht, die naar voren komt bij het radioactieve verval van een kern en veel andere verschijnselen van elementaire deeltjes. Verreweg de zwakste kracht van de vier is de zwaartekracht.
Hoe zwak de zwaartekracht is als we haar bijvoorbeeld vergelijken met elektromagnetisme, kunnen we laten zien met een eenvoudig en bekend experiment, waarbij we een kleine magneet gebruiken om een naald vanaf een tafel op te tillen. De kleine magneet kan dat doen tegen de zwaartekracht van de hele aarde in. Naast dit grote verschil in sterkte zijn de twee krachten ook verschillend doordat de zwaartekracht alleen maar aantrekt, terwijl de elektromagnetische kracht kan aantrekken en afstoten. Dat hangt bijvoorbeeld af van gelijke of ongelijke elektrische ladingen of de relatieve oriëntatie van de magneten.
Afgezien van deze verschillen onderscheiden de elektromagnetische kracht en de zwaartekracht zich van de twee kernkrachten door het feit dat het krachten zijn die over een lange afstand werken, in tegenstelling tot de twee kernkrachten, die over zeer korte afstanden werken. Meer specifiek: de elektromagnetische kracht tussen twee elektrisch geladen lichamen in rust en de zwaartekracht tussen twee lichamen met massa zijn beide omgekeerd evenredig met het kwadraat van de afstand tussen de twee lichamen. Met andere woorden, als de afstand tussen de lichamen tweemaal zo groot wordt, dan is de kracht tussen hen viermaal minder. Hoewel deze twee krachten zwakker worden met de afstand tussen de lichamen, is het ook waar dat deze krachten, hoe zwak ze ook worden, nooit helemaal verminderen tot nul.
Daarom kunnen we, vanwege de eigenschappen van de elektromagnetische kracht en de zwaartekracht, stellen dat ze een zekere vorm van ruimtelijke universaliteit hebben, al was het maar omdat hun draagwijdte zo groot is. Bij de zwaartekracht maakt de grote draagwijdte deze kracht tot de dominante kracht in de kosmologie.
Einstein heeft aangetoond dat massa en ruimte sterk van elkaar afhankelijk zijn. De zwaartekracht die door een massa wordt uitgeoefend, wordt uitgedrukt in termen van de geometrische buiging van de ruimte die de massa omgeeft. Met de woorden van John Wheeler: 'Ruimte vertelt (30) de massa hoe er bewogen moet worden en de massa vertelt de ruimte hoe er gebogen moet worden! (Wheeler 1982, 65) Daarom is het de verspreiding van elkaar door de zwaartekracht beïnvloedende massa's, die de ruimtelijke limieten van het universum definieert (zie bijvoorbeeld Wheeler 1990). Het is ook de wederzijdse aantrekking door de zwaartekracht van deze massa's die de uitbreiding van het universum vertraagt en die de interacties tussen planeten, sterren en sterrenstelsels stuurt. Het is dus de zwaartekracht die ons in een baan om de zon houdt, op een afstand die geschikt is voor haar levengevende straling, en natuurlijk is het de zwaartekracht die ons en de atmosfeer verbonden houdt aan de aarde.
De andere twee krachten, de zwakke kracht en de nudeaire kracht (ook al werken ze over een heel korte afstand), spelen een essentiële rol in het behoud van het evenwicht in de kosmische natuur, dat ons bestaan mogelijk maakt. Als, bijvoorbeeld, de nudeaire kracht ruwweg 1 procent zwakker zou zijn, dan zou deuterium (zwaar waterstof) niet gevormd kunnen worden om helium te maken. Het resultaat zou een universum zijn met alleen maar waterstof. Wij zouden dan niet bestaan. Als het daarentegen 1 procent sterker zou zijn, dan zou er te veel helium zijn en ook dan zouden wij niet bestaan.
De nudeaire en de zwakke krachten veroorzaken de processen die de zwaardere kernen vormen in de supernova-explosie van een ster die zijn nudeaire brandstof heeft opgebruikt. De overblijfselen van zulke explosies leidden later tot de vorming van tweede- en derde-generatiesterren, zoals onze zon. De twee krachten activeren de thermonudeaire reacties in de zon en dat resulteert in de uitstraling van haar vitale elektromagnetische straling. Het zijn de zwaardere atoomkernen, gemaakt door een supemova, de zon en andere tweedeof derdegeneratiesterren, die de kern vormen van de atomen en moleculen waar onze lichamen van zijn gemaakt (vandaar de vaak aangehaalde uitspraak, dat wij letterlijk gemaakt zijn van sterrenstof).
Krachten, deeltjes en bosonen
Of de kracht nu werkt op zeer korte afstand zoals bij de nudeaire en zwakke kracht, of op lange afstand, zoals bij de elektromagnetische kracht en de zwaartekracht, de vraag blijft: hoe wordt deze kracht doorgegeven? (31) Hoe heeft een lichaam, groot of klein, invloed op een ander lichaam door een van deze krachten? Het antwoord, gegeven door de modeme fysica, is dat de kracht tussen twee deeltjes - stel een proton en een elektron of een proton en een neutron - gedragen of doorgegeven wordt door het uitwisselen van andere deeltjes met de generieke naam bosonen (genoemd naar de natuurkundige S.B. Bose). Afgezien van het vluchtige bestaan van bosonen, als zij hun functie als krachtoverbrenger uitoefenen, bestaat de totaliteit van de bekende materie in de kosmos uit een variéteit van deeltjes. Dat loopt uiteen van de meest elementaire, zoals quarks en elektronen, tot de meer complexe, zoals protonen en neutronen, naar de nog meer complexe, zoals atomen en moleculen. Al deze deeltjes ondergaan een of meer van de krachten die door bosonen worden doorgegeven.
Alle quarks en leptonen hebben een corresponderend antideeltje (niet opgenomen in tabel 1) dat in het algemeen identiek is aan het deeltje, behalve dan dat het een tegenovergestelde elektrische lading heeft. Daarom zijn er ook zes antiquarks en zes antileptonen. Het meest bekende antideeltje is het deeltje dat correspondeert met het elektron. Het heeft een speciale naam, positron, omdat het in tegenstelling tot het elektron een positieve elektrische lading heeft.
De namen van de quarks, bijvoorbeeld up, down, charm, enzovoort, hebben niets van doen met hun eigenschappen, maar ze zijn zo genoemd door de gril van de theoreticus die het eerst het bestaan ervan voorstelde. In feite kreeg de quark zijn naam van de fysicus Murray Gell-Mann, die de Nobelprijs kreeg voor zijn werk over quarks. Hij maakte gebruik van een citaat van James Joyce's 'Three quarks for the Master Mark!'
De quarks kenmerken zich doordat ze nooit zelfstandig waargenomen zijn, maar altijd in groepen van meestal twee of drie voorkomen, terwijl de leptonen heel goed alleen kunnen bestaan. De meeste materie waar wij mee vertrouwd zijn bestaat uit up en down quarks en elektronen. De up en down quarks in groepjes van drie (in overeenstemming met het citaat van Iames Ioyce) vormen de protonen en neutronen in de atoomkernen, die op hun beurt de meeste van de ons bekende objecten vormen, inclusief onze lichamen.
8. Recente experimenten met hoge-energie-elektronendeeltjesversnellers geven aan dat de protonen en neutronen een bepaald percentage van een vreemd quarkmengsel kunnen bevatten (zie tabel 1). (33)
Protonen en neutronen hebben ongeveer 2000 maal de massa van een elektron. Dat betekent, dat de quarks het zwaardere deel van alle materie vormen, terwijl de leptonen in het algemeen veel lichter zijn. De lichtheid van het bekende elektron wordt nog sterk overtroffen door zijn neutrino, dat, zoals al eerder opgemerkt, een extreem kleine massa heeft.
Recente experimenten bij de Super Kamiokande neutrinodetector in Japan geven aan, dat het tauon-neutrino een massa kan hebben in de orde van grootte van een tien miljoenste van dat van het elektron. Dit is echter een voorzichtige schatting, die deels afhangt van zekere theoretische aannamen, zodat er veel meer experimenteel werk gedaan zal moeten worden om het beeld van het neutrino helder te krijgen. In ieder geval vormen de zes quarks en de zes leptonen samen met hun antideeltjes de complete lijst van deeltjes waaruit het bekende materiele universum is opgebouwd, voor zover we nu weten.
Nogmaals, de krachten tussen deeltjes worden overgebracht door bosonen. Er is een set van acht bosonen voor de nudeaire kracht - gluonen genaamd, omdat ze helpen bij het samenvoegen (glue) van quarks in protonen, neutronen en andere zware deeltjes. De elektromagnetische kracht heeft maar één boson nodig, het foton, dat het kwantum (ofwel het kleinste elementaire 'hoeveelheidje' energie) is van de elektromagnetische straling. Voor de zwakke kracht is er een set van drie bosonen, genaamd de W+, W- en Z0-bosonen. En het boson voor de zwaartekracht ten slotte is het graviton, dat nog niet direct is waargenomen. De hele situatie is weergegeven in tabel 1, waarin de twee families - de quarks en de leptonen - en de vier sets krachtoverbrengende deeltjes worden getoond (voor meer details leze men Lederman en Schramm 1989; Pagels 1985; Halzen en Martin 1984, hoofdstuk 1; Fritzch 1983; March 1978).
Vooral in de laatste drie decennia zijn de vier krachten onderwerp geweest van intensieve experimenten en studie. Het doel was een weg te vinden om enkele of alle krachten samen te vatten in een gemeenschappelijke mathematische beschrijving. Het is altijd de missie van natuurkundigen geweest om het gedrag van een grote verscheidenheid van natuurkundige verschijnselen te kunnen beschrijven en voorspellen met een minimum aan mathematische formuleringen. Ze streven altijd naar een 'economie van vergelijkingen'. In het bijzonder zijn er voortdurende (34) pogingen geweest om twee, drie of alle vier krachten zodanig te verenigen in een theorie die in één set vergelijkingen alle verschijnselen beschrijft in plaats van een set voor iedere kracht. Het is bekend dat Einstein een groot deel van zijn leven probeerde dit te doen met elektromagnetisme en zwaartekracht, overigens zonder succes.
Toen de ijver voor unificatie groeide in de jaren vijftig en meer nog in de jaren zestig, begon een aantal theoretisch natuurkundigen zich te realiseren dat de mogelijkheden om de elektromagnetische kracht te verenigen met de zwakke kracht meer kans maakte dan een unificatie met de zwaartekracht. En dus gebeurde het in 1967 dat Steven Weinberg en Abdus Salam onafhankelijk van elkaar de 'elektrozwakke' theorie voorstelden, waarin de elektromagnetische en de zwakke krachten werden verenigd. Omdat hun werk gebaseerd was op een concept van Sheldon Glashow, kregen zij alle drie in 1979 de Nobelprijs voor natuurkunde.
De elektrozwakke theorie kreeg haar meest overtuigende ondersteuning van experimenten met de CERN-deeltjesversneller in Zwitserland en de Fermilab-versneller in Illinois in 1983. Deze faciliteiten konden energieën bereiken die hoog genoeg waren om de bosonen van de zwakke kracht, de W+, W-, en Z0, te produceren en te observeren. Zulke hoge energieën werden bereikt door stralen van positief geladen protonen en negatief geladen antiprotonen te versnellen door ze in tegengestelde richting te laten circuleren en ze dan te laten botsen. Zo verdubbelde men de energie van de versneller.
Op het eerste gezicht lijkt het vreemd dat de elektromagnetische en de zwakke kracht met zulke ongelijke werkingsgebieden beschreven kunnen worden met één set vergelijkingen. Maar Weinberg, Salam en Glashow toonden aan dat elektromagnetische krachten en zwakke krachten vrijwel hetzelfde zijn. Deze twee krachten laten inderdaad een algemene gelijkheid zien, omdat zij beide, grof gezegd, interacties tussen de twee belangrijkste soorten subatomaire deeltjes mogelijk maken - de meestal zwaardere, bestaande uit verschillende combinaties van quarks (waar ook protonen en neutronen bij horen) en de meestal lichte leptonen (waar elektronen en neutrino's onder vallen). (35)
Het principiële verschil tussen de twee krachten is dat de krachtoverbrengende bosonen massa hebben en over een zeer korte afstand werken, terwijl het foton van de elektromagnetische interactie geen massa heeft en grote afstanden kan overbruggen (Ledermann en Schramm 1989, 11315). Nog specifieker gesteld: in tegenstelling tot de W+, W-, Z0 van de zwakke kracht heeft het foton, bewegend met de snelheid van het licht, geen restmassa. Geen enkel ding dat in rusttoestand massa heeft, kan de snelheid van het licht bereiken. Het foton heeft echter wel een effectieve massa vanwege haar bewegingsenergie door de formule van Einstein: E = mc2, waarin E staat voor de energie, m voor de massa en c voor de snelheid van het licht.
Volgens de elektrozwakke theorie waren de elektromagnetische en de zwakke krachten, die veel op elkaar lijken, op een bepaald moment niet van elkaar te onderscheiden en voegden zij zich samen in één kracht. Dat gebeurde bij de zeer hoge temperatuur en materiedichtheid die karakteristiek waren voor het universum toen het ruwweg een tien miljardste (36) seconde oud was. Het universum was toen extreem klein en samengedrongen. In dit oerstadium van de evolutie van het universum geeft de theorie aan, dat de W+, W-, Z0 bosonen van de zwakke kracht drie zeer op elkaar lijkende deeltjes waren met een restmassa van nul, net zoals het foton. De verenigde elektrozwakke kracht werd toen gedragen door deze drie deeltjes plus het foton, dat wil dus zeggen, vier deeltjes zonder restmassa. Daardoor berust het succes van de elektrozwakke theorie op het feit dat het een verenigde beschrijving geeft van de elektromagnetische en de zwakke krachten onder alle omstandigheden in het universum, vanaf dit oerstadium met enorme massaen energieconcentratie tot de huidige staat van de evolutie.
In dit boek hebben we het echter over het universum zoals het nu bestaat en waarin de elektromagnetische en de zwakke krachten toch van elkaar onderscheiden kunnen worden, in het bijzonder voor wat betreft de massa van de fotonen en de W+, W-, Z0 bosonen.
Het succes van de elektrozwakke theorie gaf verdere inspiratie voor de zoektocht naar een nog breder unificatiemodel, dat ook de nudeaire kracht en misschien de zwaartekracht zou omvatten. Een aantal tot op heden niet succesvolle pogingen om de elektromagnetische en de nudeaire krachten te verenigen zijn voorgesteld. Zij staan bekend als de Grand Unification Theories, of GUT's, een nogal pretentieuze titel, omdat de GUT's niet de zwaartekracht omvatten. Om één van de GUT's experimenteel te bewijzen zou er een deeltjesversneller nodig zijn met de grootte van het zonnestelsel (aldus Hawking 1988, 74).
Tot op heden worden de elektrozwakke en de nudeaire krachten beschreven door afzonderlijke theorieën, die een voorbeeld zijn van wat natuurkundigen kwantumveldtheorie noemen. Daarin wordt gesteld dat de beschreven deeltjes de kwantums van het veld zijn, dat wil zeggen, geconcentreerde materialisaties van het veld met specifieke, afgebakende massa's. Gegeven het feit dat er tot op heden geen succesvolle GUT bestaat, is het begrijpelijk dat een verdere uitbreiding van de kwantumveldtheorie of enige andere vorm van kwantumtheorie die ook de zwaartekracht beschrijft, een afschrikwekkend voorstel is. Niettemin hebben enkele theoretische fysici hoge verwachtingen van varianten op of uitbreidingen van de zogenaamde supersnaartheorieën. Daarin zijn de (37) kleinste elementen geen kleine deeltjes, maar kleine trillende snaartjes. Of er wordt veel verwacht van M-braneof D-branetheorieën, waarin de elementen multidimensionaal zijn. Deze theorieën kunnen succesvol zijn in het geven van een algemene beschrijving van alle vier krachten (Witten 1996, 1997, 1998; Collins 1997; Duff 1998).
Als we echter terugkijken in de historie, dan is de eerste belangrijke unificatie van krachten in feite bereikt door James Derk Maxwell in 1864. Hij was de eerste die het concept van het krachtveld gebruikte en kon aantonen dat elektriciteit en magnetisme eenvoudig aspecten waren van één kracht, namelijk elektromagnetisme. Dit kunnen we zien als een belangrijke eerste stap naar de bewustwording van het grootse domein dat we kennen als de elektromagnetische interactie. Deze bewustwording en de verschillende eigenschappen van de elektromagnetische kracht, en de biografische schetsen over de fysici die deze eigenschappen ontdekten, worden besproken in het volgende hoofdstuk.
Samenvatting
De vier krachten van de fysieke wereld zijn, in volgorde van afnemende kracht: de nudeaire kracht, de elektromagnetische kracht, de zwakke kracht en de zwaartekracht. De elektromagnetische kracht en de zwaartekracht werken over lange afstanden (in principe oneindig lang), terwijl de nudeaire en de zwakke kracht over een extreem korte afstand werken. De krachten tussen de materiële deeltjes worden overgebracht door andere deeltjes met een korte levensduur, met de generieke naam bosonen. Het boson voor de elektromagnetische kracht is het foton.
Er zijn twaalf ondeelbare elementaire deeltjes, uiteenvallend in twee klassen, die elk bestaan uit zes quarks en zes leptonen. De up en down quarks plus het elektron (dat een lepton is) maken het merendeel van de materie uit, waar wij mee te maken hebben. Corresponderend met elk van de twaalf deeltjes zijn er twaalf antideeltjes. Het antideeltje voor het elektron is het positron, dat in tegenstelling tot het elektron een positieve lading heeft.
Er is een succesvolle theorie, die de elektromagnetische en zwakke krachten verenigt in een set mathematische vergelijkingen. Deze vergelijkingen kunnen het gedrag van deze twee krachten beschrijven, vanaf het (38) tijdstip dat ze zich niet van elkaar onderscheidden (ongeveer een tien miljardste seconde na de big bang) tot aan vandaag. Echter, in dit boek zijn we bezig met het universum van vandaag, waarin ze kunnen worden herkend, in het bijzonder omdat het foton en de W+, Wen Z0 bosonen onderscheiden kunnen worden in termen van massa. Niettemin is de eerste unificatie van krachten opgesteld door James Derk Maxwell, die zag dat elektriciteit en magnetisme componenten waren van één enkele kracht, het elektromagnetisme. (39)
terug naar de Inhoud
3 Elektromagnetisme en zijn ontdekkers
De theorie die ik voorstel kan een theorie van het elektromagnetische veld genoemd worden, omdat het te maken heeft met de ruimte in de nabijheid van de elektrische en magnetische lichamen. - James Derk Maxwell
Vroeg elektromagnetisme
Hans Christian Oersted, professor in de natuurfilosofie aan de Universiteit van Kopenhagen, had sinds ongeveer 1813 de relatie tussen elektriciteit en magnetisme overdacht. Het duurde echter tot een zomerdag zeven jaar later, voordat hij een verbinding tussen de twee vaststelde. Tijdens een onweer stelde hij een kompas op om te zien welk effect het onweer zou hebben op de kompasnaald. Bij het kompas plaatste hij ook een draad van platina waardoor een elektrische stroom liep en hij observeerde een afwijking van de naald. Het was duidelijk dat de stroom een magnetisch effect had op de naald. Deze observatie leidde tot een serie experimenten, waarvan hij de resultaten rapporteerde in een uitgebreid artikel 'Electromagnetism' in de Annals of Philosophy in november 1821. Zo werd voor de eerste keer een met bewijzen gestaafde waarneming gedaan van het verband tussen elektriciteit en magnetisme. Dit was het begin van de ontdekking van een deel van de fysieke natuur, dat uitgroeide tot de principes die ten grondslag liggen aan de vele fenomenen waar de modeme technologie op is gebaseerd.
Toen André Marie Ampere van Oersteds ontdekking hoorde, begon hij meteen zijn eigen onderzoekingen van het fenomeen. Minder dan twee maanden na de publicatie van Oersted presenteerde hij een scriptie aan de Academie van wetenschappen in Parijs. Dit snelle antwoord onderstreept de opmerkelijke mathematische en wetenschappelijke kwaliteiten van Ampere. Er wordt van hem gezegd dat hij als kind, voordat hij getallen had geleerd, lange rekenkundige sommen maakte met behulp van knikkers en broodkruimels. Zijn gevoelige natuur was in het verleden (40) ernstig op de proef gesteld toen zijn vader in de Franse revolutie werd geëxecuteerd en elf jaar later zijn vrouw overleed na een huwelijk van slechts vijf jaar. Nadat hij van deze tragedies was hersteld, vond hij de kracht om zijn carrière te vervolgen. Naast vele andere prestaties formuleerden hij (en met hem Jean Baptiste Biot en Franqois Savart), de wetten die naar hen zijn vemoemd en waarin het magnetische veld wordt beschreven dat een geleider omringt die een elektrische stroom transporteert.
De volgende belangrijke ontwikkeling in het elektromagnetisme kwam met de ontdekking van het complementaire of omgekeerde fenomeen: niet alleen kon een elektrische stroom een magnetisch veld genereren, maar een wisselend magnetisch veld kon ook een elektrische stroom doen ontstaan. Dit wordt gewoonlijk 'elektrische inductie' genoemd. Michael Faraday in Engeland en Joseph Henry in Amerika ontdekten dit fenomeen gelijktijdig in 1851, maar meestal schrijft men dit toe aan Faraday, omdat hij hierover het eerst publiceerde. Faraday, zoon van een hoefsmid, had weinig formele opleiding gehad en begon zijn carrière als boekbinder. Zijn aanstekelijke interesse in natuurlijke verschijnselen trok de aandacht van Sir Humphrey Davy, die ook bijdragen leverde aan de studie van elektromagnetisme. Hij sponsorde het begin van de wetenschappelijke carrière van Faraday. Onder de vele dingen die Faraday in zijn carrière bereikte, was ongetwijfeld de belangrijkste de ontdekking dat een variërend magnetisch veld een elektrische stroom kan induceren. Deze ontdekking is de basis voor de ontzagwekkende ontwikkeling van vrijwel alle elektrische machines in de industrie, die sinds die tijd plaatsvond.
Het grondwerk voor het begrip van de directe relatie tussen elektriciteit en magnetisme was verricht door de onderzoekingen van Oersted, Ampère, Biot, Savart, Faraday en vele anderen, zoals Dominique Franeois Jean Arago, Joseph Henry en Sir Humphrey Davy. Wat er echter moest komen, was een geïntegreerde mathematische beschrijving van alle fundamentele elektrische verschijnselen, dat wil zeggen, een verbindende theorie voor de elektrische en magnetische krachten.
Zoals aangegeven in het vorige hoofdstuk, is er veel werk verzet voor de unificatie van de natuurkrachten. De eerste belangrijke unificatie van dit (41) soort is bereikt door James Derk Maxwell in een verslag getiteld: A Dynamical Theory of the Electromagnetic Field, gepubliceerd in 1864. De theorie die hij introduceerde (het concept van een veld, het elektromagnetische veld) was een logische uitbreiding van Faradays 'krachtlijnen' tussen elektrische ladingen of tussen magneten.
Deze concepten zijn het gemakkelijkst duidelijk te maken met het bekende experiment met ijzervijlsel dat op een vel papier wordt gestrooid boven een magneet. Het vijlsel zal zich groeperen in een symmetrisch patroon. Dit patroon wekt de indruk dat er een veld met krachtlijnen is, dat uitgaat van de polen van de magneet, zoals in figuur 1 is getekend.
Maxwell was in staat om met een aantal elegante, eenvoudige en symmetrische vergelijkingen een geunificeerde beschrijving te geven van de elektrische en magnetische krachten. Zo toonde hij aan dat elektriciteit en magnetisme twee direct gerelateerde aspecten zijn van één kracht: elektromagnetisme. (42)
Maxwell, die in 1831 in Edinburgh werd geboren, was als jongen 'vlug ter been, onverstoorbaar moedig en van nature door en door goed'. Hij studeerde drie jaar aan de Universiteit van Edinburgh, maar maakte zijn opleiding af aan de Universiteit van Cambridge, waar hij met hoge cijfers afstudeerde. Vanaf het begin toonde hij buitengewone capaciteiten zowel in de theoretische als de experimentele natuurkunde. Hij gebruikte deze capaciteiten voor het publiceren van ongeveer honderd geschriften over elektromagnetisme, moleculaire theorie en het zien van kleuren. Hij was de eerste professor in Cambridge in de nieuwe discipline, experimentele fysica. Daar ontwikkelde hij de plannen voor het nu beroemde Cavendish Laboratorium, waar veel ontdekkingen, in het bijzonder in de nudeaire fysica, zouden worden gedaan. Zijn Treatise on Electricity and Magnetism, gepubliceerd in 1873, behoort samen met Newtons Principia tot de belangrijkste werken in de geschiedenis van de wetenschap (Richtmeyer en Kennard 1947, 46-49).
Tijdens zijn hele leven van achtenveertig jaar was Maxwell ook een sterk religieus mens. Met een presbyteriaanse vader en een episcopaalse moeder behield hij een devoot christelijk geloof met een 'spanning van mystiek die verband hield met de religieuze tradities in de Galloway-omgeving waar hij opgroeide' (Everitt 1975, 38). Op achtjarige leeftijd kon hij alle 176 verzen van Psalm 119 opzeggen. Toen hij te gast was bij dominee C.B. Taylor en opknapte na een ziekte, was hij zo onder de indruk van de vriendelijke behandeling die hij ontving, dat hij een nieuwe betekenis zag van 'Gods liefde'. Daaraan hield hij een levenslange overtuiging over dat 'liefde blijft, terwijl kennis vervaagt' (Campbell en Gamett 1882, l70)
Maxwell stelde zijn eigen dagelijkse gebeden samen voor zijn familie. Veel van zijn brieven aan zijn vrouw Katherine Mary waren in essentie gebeden met zeer veel verwijzingen naar de Bijbel. Aan het einde van hun uitgebreide biografie wijden Lewis Campbell en William Gamett vierenzeventig pagina's aan Maxwells poëzie, met veel religieuze gedichten (Campbell en Gamett 1882, 577-651). De religieuze overtuigingen van Maxwell waren geheel in harmonie met zijn natuurkundige werk, met als bekendste erfenis de vier vergelijkingen van het klassieke elektromagnetisme, die zijn naam dragen. (43)
Deze vier vergelijkingen beschrijven de karakteristieken van statische elektrische en magnetische velden en ook de directe interactie tussen dynamische, of veranderende, elektrische en magnetische velden. Een statische elektrische lading veroorzaakt een statisch, onveranderlijk elektrisch veld. Wanneer een stroom met deze lading beweegt met een constante snelheid, genereert het ook een statisch elektromagnetisch veld. Met één uitzondering lijkt dit de enige manier te zijn waarmee een stationair magnetisch veld kan ontstaan, doordat er, in tegenstelling tot een elektrische lading, tot dusver geen magnetische ladingen zijn gevonden. Er kan dus, zoals verderop wordt uitgelegd, anders dan bij elektriciteit, geen stationair magnetisch veld ten gevolge van een magnetische lading ontstaan.
Daardoor bezitten alle staafmagneten en andere magnetische materialen hun magnetisme voornamelijk vanwege de elektronen die rondom de kern draaien en zodoende een klein magnetisch veld genereren. Als dit veld samen met naburige velden gecoördineerd wordt, ontstaat een sterker magnetisch veld. Het is alsof ieder atoom een minuscuul staafmagneetje is met een noordpool en een zuidpool, waarbij elk atomair magneetje zichzelf richt naar de andere atomen in het materiaal om zodoende een versterkt magnetisch effect te verkrijgen. Daardoor blijft de magneet aan de koelkast plakken.
Doordat ze noorden zuidpolen hebben, worden staafmagneten, klein of groot, in de natuurkunde magnetische dipolen genoemd. Elektrische dipolen bestaan ook, met een positieve lading aan de ene kant en een negatieve aan de andere. Het fundamentele verschil tussen magnetische en elektrische dipolen is echter, dat bij de laatste de positieve en de negatieve polen gescheiden kunnen worden als positieve en negatieve elektrische ladingen. De magnetische polen kunnen niet op deze manier gescheiden worden, want er zijn geen magnetische ladingen. Het is zodoende de kleinste elektrische lading (positief op het proton en negatief op het elektron), die de fundamentele maat is van de meeste samengestelde elektromagnetische verschijnselen die we op macroscopisch niveau in het alledaagse leven waarnemen.
9. Op het meest fundamentele, microscopische niveau bezitten veel elementaire deeltjes zoals elektronen, protonen en neutronen, een intrinsiek magnetisme en gedragen ze zich als minuscule, microscopisch kleine staafmagneetjes, met noorden zuidpolen. Maar deze polen kunnen niet gescheiden worden en aldus worden gereduceerd tot magnetische ladingen. (44)
De vergelijkingen van Maxwell beschrijven ook hoe een veranderend elektrisch veld een veranderend magnetisch veld kan genereren, en vice versa, zoals experimenteel al werd ontdekt door Faraday, Henry en anderen. Een oscillerende elektrische lading of een oscillerende magneet kan een elektromagnetische golf genereren van gecombineerde elektrische en magnetische velden, die steeds met elkaar zijn verbonden, zoals in figuur 2.
Een van de belangrijkste resultaten van de theorie was echter, dat het uitstralende elektromagnetische veld dat door de theorie was voorspeld, zich bleek te verplaatsen met een snelheid die ongeveer gelijk is aan de snelheid van het licht, zoals dat in die tijd experimenteel was gemeten. Al snel realiseerde men zich, dat het hele spectrum van stralingen - radiogolven, infrarood, zichtbaar licht, ultraviolet, X-stralen en gamma-stralen bestond uit elektromagnetische stralingen die zich met de snelheid van het licht voortbewogen. De generieke naam voor deze stralingen is daarom ook 'licht'. Een idee van de gehele reikwijdte van deze stralingen is weergegeven in figuur 3, waarin ze worden weergegeven op een schaal van machten van tien voor zowel de frequentie als de goltlengte. Maxwells werk unificeerde niet alleen elektriciteit en magnetisme, maar betrok ook de disciplines van licht en optiek in de wereld van het elektromagnetisme.
(45)
Kwantumelektrodynamica en haar bedenkers
Het echte begrip van de elektromagnetische theorie kwam echter met de ontwikkeling van de kwantumelektrodynamica, vaak kortweg QED genoemd (Quantum Electro Dynamics). Deze theorie bracht overeenstemming tussen Maxwells theorie van elektrische verschijnselen en de universeel toepasbare basistheorieën van relativiteit en het kwantum. (46)
Hoewel er velen waren die bijdroegen aan de formulering van QED, was het Paul Adrien Maurice Dirac die leiding gaf bij het eerste grondwerk voor de theorie. Hij werd geboren in 1902 in Bristol, Engeland, als zoon van een Engelse moeder en een Zwitserse Vader, die in 1888 vanuit Geneve was verhuisd naar Engeland. Deels vanwege zijn mathematische kundigheden en deels omdat de hogere klassen van zijn middelbare school tamelijk leeg waren door de vraag naar manschappen in de Eerste wereldoorlog, doorliep hij de klassen in een tempo dat een ongeremde groei van zijn briljante intellect mogelijk maakte (Kragh 1990, 1-4).
Met zijn buitengewone prestaties won Dirac een aantal prijzen en studiebeurzen die uiteindelijk leidden tot een studie in Cambridge. Daar raakte hij spoedig geïnteresseerd in de toentertijd nieuwe theorieën van relativiteit en kwantummechanica. Binnen een paar jaar publiceerde hij The Principles of Quantum Mechanic (1930), dat tot op heden beschouwd wordt als een klassieke inleidende tekst voor dit vakgebied (Kragh 1990, 6 e.v.). Zijn belangrijkste bijdrage aan de QED-theorie was de vergelijking die zijn naam draagt en die de kwantummechanica verbindt met de speciale relativiteitstheorie. Dit is een vergelijking met een grote reikwijdte, die, toegepast op de dynamica van een elektron, ook het bestaan van een positron voorspelde (zoals beschreven in hoofdstuk 2, het positief geladen antideeltje van een elektron). Dit deeltje werd het eerst experimenteel gezien in 1932, kort nadat Dirac zijn werk had gepubliceerd.
Gebruikmakend van Diracs theorie konden fysici de opgewekte energieniveaus van het waterstofatoom met veel meer accuratesse voorspellen dan met de eerdere niet-relativistische kwantumtheorie. Ik herinner mij, toen ik voor het eerst de vergelijking van Dirac bestudeerde, hoe ik onder de indruk was van haar eenvoudige, creatieve elegantie. Een belangrijke eigenschap van Diracs filosofie was, dat 'natuurkundige wetten een mathematische schoonheid moeten hebben' (Schweber 1994, 70). (47)
Voortbouwend op het werk van Dirac en anderen werd de uiteindelijke formulering van de QED-theorie, zoals die tegenwoordig is geaccepteerd, vlak na de Tweede wereldoorlog bereikt door Richard Feynman, Julian Schwinger, Sinitiro Tomonaga en Freeman Dyson. Voor dit werk kregen Feynman, Schwinger en Tomonaga in 1965 de Nobelprijs voor natuurkunde; jammer genoeg was Dyson daar niet bij, ook al leverde hij belangrijke bijdragen aan de theorie. Alle vier mannen toonden al in hun kindertijd een vroegrijp intellect, dat herkend en gevoed werd door hun ouders. Alle vier volgden ze een carrière die gekarakteriseerd werd door studie en productiviteit.
Richard Feynman, geboren in 1918 in Far Rockaway, Long Island, groeide niet alleen op tot een van de meest scherpzinnige en productieve fysici van de twintigste eeuw (Lubkin 1989), maar ook tot een van de kleurrijkste. Ik kan mij zijn lezing herinneren bij mijn eerste vergadering van de American Physical Society in 1950. Hij slaagde erin de fysica naar voren te brengen met een verfrissende helderheid en met een prachtig gevoel voor humor. Later in zijn carrière bij het Californian Institute of Technology ging hij soms na een lange werkdag naar een nachtclub om daar in het orkest de bongotrommels over te nemen.
In het voortgezet onderwijs leerde hij zichzelf trigonometrie, algebra voor gevorderden, analytische geometrie en rekenkunde, en hield hij dikke aantekenboeken bij. In een van zijn klassen bij MIT kon de professor zich door de druk van andere taken soms niet goed voorbereiden, zodat hij al door zijn notities heen was voordat het uur om was. Met slechts een kleine aarzeling deed hij dan een beroep op Feynman om de les af te maken, en dat deed Feynman zonder fouten te maken en vaak zelfs met opmerkelijk vemuft (Schweber 1994, 374-75).
Feynman was begiftigd met een ongelooflijke intuïtie en inzicht. Hij kwam vaak op de proppen met een oplossing voor een probleem met slechts een paar regels vergelijkingen, waar anderen tien bladzijden voor nodig hadden.
10. Het is duidelijk dat ik in dit gedeelte stevig geleund heb op Silvan Schwebers QED And The Men who Made It. Het is een heel goed, volledig werk over de geschiedenis van de modeme fysica. Het zou gelezen moeten worden door iedereen die geïnteresseerd is in het leven en werk van deze mensen. (51)
Telkens als hij een conferentieruimte met collega's en studenten binnenkwam, bracht zijn charismatische mengeling van geestigheid en intellectueel gewicht de kamer tot leven. Hij was een geboren leraar, die het heel prettig vond zijn kennis te delen. Een mooie erfenis daarvan is zijn collegedictaat, bestaande uit drie delen. Hoewel dit dictaat primair bedoeld was voor studenten, staat het ook in de boekenkast van de meeste professoren in de fysica overal ter wereld (Feynman et al. 1963).
De in 1918 in NewYork City geboren Julian Schwinger toonde al op vroege leeftijd interesse in natuurkunde. Hoewel hij slechts twee jaar nodig had om de prestigieuze Townsend Harris High School voor begaafde studenten in New York te doorlopen, veroorzaakte hij bij zijn leraren wel de nodige problemen door zijn veelvuldige verzuim. Ondanks dat kreeg Schwinger toch zeer hoge cijfers in mathematica en natuurkunde. In de andere vakken was hij minder goed omdat hij er de voorkeur aan gaf zich met zijn eigen studies bezig te houden. Toch werd zijn genialiteit herkend en bevorderd. Op zestienjarige leeftijd werkte hij samen aan een eerste publicatie in de Physics Review. In feite schreef hij zijn Ph.D-dissertatie voordat hij in 1936 van de Columbia Universtieit zijn bachelor's graad ontving (Schweber 1994, 276-83).
Schwinger was, hoewel verlegen en introvert, zachtaardig en vriendelijk en hij sprak met opmerkelijke helderheid. Ik herinner mij een van zijn Harvard-lezingen toen ik een verlofjaar had bij MIT. Ik was verbaasd over zijn elegante en vloeiende presentatie, waar zijn collega's altijd bewondering voor hadden. Vroeg in zijn carrière ontstelde hij zijn collega's door de hele dag te slapen, vervolgens een ontbijt met biefstuk, patates frites en chocolade-ijs te eten, om zeven of acht uur 's avonds met werken te beginnen en in de morgen weg te gaan als zijn collega's arriveerden (Schweber, 1994, 292). Schwinger deelde zijn enorme kennis en talent met twee generaties natuurkundigen en de erfenis van zijn genie zal nog in de komende generaties merkbaar zijn.
Sinitiro Tomonaga was de zoon van een bekende professor in de filosofie en werd geboren in 1906 in Tokyo. Als kind was hij ziekelijk en erg gevoelig, maar toch toonde hij een sterke wetenschappelijke interesse. Samen met een vriend maakte hij elektrische circuits van afval en hij (52) voerde een microscoop met 20-voudige vergroting, die hij had gekregen, op tot 200-voudige vergroting met behulp van een kleine bolle lens die hij maakte van gesmolten glas. Hij was een begaafde leraar; zijn studenten noemden hem 'de tovenaar'. Tomonaga zei vaak: Als je het probleem correct formuleert, dat wil zeggen, als je de juiste vraag stelt, dan komt het antwoord vanzelf naar voren! Ondanks tekorten aan voedsel en faciliteiten in Japan, in de Tweede Wereldoorlog en daarna, zette Tomonaga zijn werk voort. Hij vertaalde zijn researchwerk tijdens de oorlog in het Engels, typend op de achterkant van gebruikt papier (Schweber, 1994, 252-66).
Freeman Dyson, geboren in Engeland in 1923, liet zijn vroegrijpe talent ook op jonge leeftijd zien, toen hij op zesjarige leeftijd het aantal atomen in de zon berekende. Verlegen en zeer geïnteresseerd in wetenschap, won hij een studiebeurs voor het Winchester College, waarvoor de leerlingen werden geselecteerd uit de beste, meest getalenteerde studenten in Engeland. Omdat hij geïnteresseerd was in een Russische studie over nummertheorie, leerde hij Russisch en vertaalde hij de studie. In Cambridge werd zijn avonturisme in fysische berekeningen af en toe aangevuld met deelname aan de oude traditie van nachtklimmen. Hij en zijn vrienden gebruikten regenpijpen, schoorstenen en raamkozijnen om veel van de oude gebouwen op de campus te beklimmen (Schweber 1994, 478-86).
Naast zijn bijdrage aan vele andere takken van de fysica verbreedde Dyson in het laatste deel van zijn carrière de horizon van zijn intellectuele interesse. Hij gaf lezingen bij conferenties over de relatie tussen wetenschap en religie. Gebruikmakend van theorieën in fysica en biologie maakte hij berekeningen om aan te tonen hoe het voor een opvolger van de menselijke soort mogelijk zou kunnen zijn om te overleven en te blijven groeien gedurende kosmische eonen, terwijl het universum verder uitzet en afkoelt (Dyson 1979, 1988). Dit optimistische scenario voor de toekomst van onze soort wordt verder besproken in hoofdstuk 9.
Elk van deze vier mannen leverde unieke bijdragen aan het bouwen van een complete theorie over de kwantumdynamica. Benaderingen van het probleem waren gebaseerd op twee verschillende gezichtspunten, één waarbij deeltjes gezien werden als de fundamentele bouwstenen voor de (53) theorie, en de andere waarbij velden - zoals het magnetische veld rondom een staafmagneet - het uitgangspunt waren. Feynman volgde de eerste benadering. Tomonaga en Schwinger, die onafhankelijk van elkaar werkten, volgden de tweede, en Dyson toonde aan dat de resultaten van Feynman afgeleid konden worden uit de resultaten van Tomonaga en Schwinger (Schweber, 1994, Xxii-Xxvi).
Een van de blijvende erfenissen van Feynmans benadering van deeltjes is, wat we kennen als de Feynman-diagrammen (Feynman 1985, 86 e.v.). Deze diagrammen worden nu gebruikt door fysici over de hele wereld om de elementen van bijna elke berekening beknopt te beschrijven. Het gaat daarbij over het gedrag van deeltjes die op elkaar reageren en de bosonen (zoals fotonen en gluonen, zie tabel 1), die de interactie overdragen of uitzenden. De diagrammen worden niet alleen gebruikt bij elektrodynamische berekeningen, maar ook bij berekeningen van andere krachten.
Een voorbeeld van een typisch Feynman-diagram van de elektromagnetische interactie tussen, laten we zeggen, twee elektronen, is weergegeven in figuur 4. De tijd loopt van beneden naar boven, zodat de opeenvolgende pijlen de progressie van de elektronen weergeven. Elk lijnsegment, recht of gegolfd, en elke driesprong of samenvoeging vertegenwoordigt een kwantummathematische formule. Zo schetst bijvoorbeeld het vastelijngedeelte, links onder met de pijl naar boven en naar rechts, een van de elektronen die het andere elektron benadert voor de interactie. Deze pijl wordt mathematisch beschreven als een golffunctie. Evenzo stelt de pijl links boven naar links hetzelfde elektron voor na de interactie met zijn buurman. De gestreepte golflijn, die de punten verbindt waar de 'voor-' en 'na-' elektronsegmenten elkaar ontmoeten, stelt het zogenaamde virtuele foton voor, dat de interactie overdraagt. Daarover straks meer.
Als de kwantummathematische uitdrukkingen voor de vier rechte lijnsegmenten, de twee knooppunten en de gegolfde fotonlijn in de juiste volgorde worden samengesteld, dan kan de berekening die dit proces beschrijft, worden gemaakt. Veel diagrammen zijn uiteraard ingewikkelder omdat ze tamelijk complexe interacties beschrijven en ze leiden daardoor tot lange, ingewikkelde berekeningen. Maar Feynmans concept van het presenteren van een proces in picturale vorm en het op hetzelfde moment specificeren van de samenstelling van mathematische componenten (54) die nodig zijn om de theoretische berekeningen te doen die het proces tot in detail beschrijven, vormt een prachtig voorbeeld van zijn inspirerende inzicht.
In tegenstelling tot Feynman volgden Tomonaga en Schwinger een benadering die was gebaseerd op het idee dat het veld het meest fundamentele uitgangspuntpunt is; dat wil zeggen, zij voerden hun berekeningen in essentie uit in termen van velden. Omdat voor hen het veld de basis is, zagen ze een deeltje als een kwantum, een discrete en gelokaliseerde materialisatie van energie. Als er, bijvoorbeeld, kwantums in een elektromagnetisch veld zijn die fotonen heten, dan was er in hun benadering ook een elektrisch veld waarvan de kwantums elektronen zijn.
De rekenkunde van zowel de Feynman-deeltjestechniek als de Schwinger-Tomonaga-veldbenadering leverden voorspellingen op die klopten met experimenten betreffende elektromagnetische kwantumverschijnselen. Het was echter Dyson, die onder andere in staat was aan te tonen dat Feynmans theoretische resultaten en zijn inzichten konden worden afgeleid uit de formuleringen van Schwinger en Tomonaga (Schweber 1994, Xxvi). (55)
Het resultaat van al dit enorme en pietepeuterige werk was een coherent systeem van mathematische beschrijvingen dat tot in detail alle bekende elektromagnetische fenomenen kon beschrijven, vanaf het microscopische tot aan het kosmische niveau. Zoals al eerder is aangegeven, vertelt QED ons dat de elektromagnetische kracht wordt doorgegeven door fotonen. Deze 'draagfotonen' zijn erg vluchtig en ze zijn feitelijk niet waameembaar; in het jargon van het vak worden ze 'virtuele' fotonen genoemd.
Dit is de verborgen bestaanstoestand van fotonen. In tegenstelling daarmee worden de fotonen die ons helpen licht en kleur te zien en die de wereld om ons heen verlevendigen, 'reële' fotonen genoemd.
Terwijl virtuele fotonen voortdurend worden geproduceerd en uitgewisseld tussen allerlei lichamen die d.m.v. de elektromagnetische kracht interacteren, worden reële fotonen gewoonlijk geproduceerd op twee manieren.
De eerste is, dat twee geladen deeltjes die t.o.v. elkaar in beweging zijn, dicht bij elkaar komen en elkaar dan beïnvloeden vanwege de elektromagnetische kracht tussen hen. Voor een korte tijd worden zij wederzijds versneld in tegengestelde richtingen. Altijd als een elektrisch geladen deeltje wordt versneld, geeft het straling af; er worden reële fotonen uitgestraald. Dat houdt in dat door de onophoudelijke beweging, die de deeltjes in de microscopische wereld karakteriseert, er voortdurend zulke fotonen met een heel spectrum van frequenties worden uitgestraald.
De tweede, meer algemeen bekende manier van uitstraling van reële fotonen gebeurt wanneer een kern, atoom of molecuul een hogere staat van energie krijgt, bijvoorbeeld door een botsing met een ander deeltje. Als deze hogere energiestaat weer overgaat in een lagere staat van energie, wordt het verschil in energie uitgestraald in de vorm van een reëel foton.
De hele fotonische situatie is schematisch weergegeven in figuur 5, waarin het virtuele foton getekend is als een onderbroken golflijn en de reële fotonen vanuit de twee uitstralingsbronnen als doorlopende golflijn. Het gebruik van het woord 'virtueel' voor het specificeren van de krachtoverbrengende fotonen is misschien wat ongelukkig omdat het lijkt aan te geven dat ze niet bestaan, terwijl dat wel degelijk het geval is. Dat wij ze niet kunnen zien, wil nog niet zeggen dat ze er niet zijn. Ze zijn er wel en ze zijn ook een vitaal deel van de kwantumelektrodynamische berekeningen. Als ze niet in de berekeningen worden opgenomen, krijgen we niet de juiste antwoorden - dat wil zeggen, het antwoord dat overeenkomt met experimentele observaties. (56)
Een ander vitaal deel van QED-berekeningen, waarbij ook sprake is van niet waarneembare fenomenen, heeft te maken met de eigenschappen van een vacuüm. Als we een perfecte vacuümpomp zouden hebben, die elke afzonderlijke gasmolecuul uit een afgesloten container zou kunnen pompen, dan zouden we mogen aannemen dat het volume van de container gereduceerd is tot een compleet slapende ruimte met absoluut niets. Maar dit is niet juist. Het vacuüm is beweeglijk met vluchtige paren van deeltjes, meestal elektronen en positronen, die voor een korte periode materialiseren en dan weer verdwijnen.
Hoe kan dat gebeuren? Dit lijkt een slag in het gezicht van de aloude en uitgeteste wet van het behoud van energie. Als we Einsteins beroemde formule E = mc&2sup; gebruiken, dan zien we dat de massa's van het elektron en het positron een echte vorm van energie vertegenwoordigen en dat de wet van het behoud van energie wordt overtreden. Hier komt de kwantumtheorie ons vertellen dat deze overtreding onder bepaalde omstandigheden mogelijk is. In het hart van de kwantumtheorie is er iets wat bekend is als het onzekerheidsprincipe van Heisenberg. Dit principe zegt in essentie, dat twee complementaire hoeveelheden die de status van een elementair deeltje beschrijven, niet gelijktijdig nauwkeurig gemeten kunnen worden. Met andere woorden, de natuur heeft een objectieve grens gesteld aan de precisie waarmee we een deeltje kunnen waarnemen. Het is bijvoorbeeld onmogelijk om op hetzelfde tijdstip nauwkeurig zowel de positie als het momentum, de snelheid, van een deeltje waar te nemen.
Een andere versie van het onzekerheidsprincipe vertelt ons, dat er ook een limiet is bij het simultaan meten van de energie van een deeltje en de tijdsduur gedurende welke dat deeltje die energie heeft. Dit betekent echter niet dat er beneden deze limiet geen deeltjes, die niet al te zwaar zijn of die niet al te lang bestaan, gedurende een heel korte tijd zouden kunnen bestaan. Het betekent alleen dat het voor ons onmogelijk is ze te observeren en te meten. (57)
Zodoende is de wet van het behoud van energie van toepassing op energie en massa die we kunnen waarnemen. Paren van elektronen en positronen kunnen vanuit het vacuüm ontstaan en weer verdwijnen, zolang zij niet lang genoeg aanwezig zijn om voor ons observeerbaar te zijn. Het is alsof de deeltjes-paren energie van het vacuüm 'lenen' in de vorm van massa, maar ze moeten het snel terugbetalen. Hoe meer massa/energie is geleend, des te sneller moet er worden terugbetaald (Harrison 1985, 126).
Niettemin rijst meteen de vraag: als we ze niet kunnen observeren, hoe weten we dan dat ze er zijn? Ook hier komt QED naar voren. Want als we de aanwezigheid van deze elektron-positronparen voor een korte periode niet opnemen in de berekeningen waarmee we de resultaten van een experiment voorspellen, dan komen we niet tot de juiste, experimenteel bevestigde antwoorden, net zoals bij de virtuele fotonen. De aanwezigheid van de virtuele fotonen en de virtuele deeltjesparen zegt ons daarom dat de natuur en de ruimte zelf, elektrisch leeft.
11. In principe kunnen ook massievere deeltjes, zoals een proton-antiprotonpaar, ontstaan, maar zij betalen hun grotere massa met een kortere levensduur om niet observeerbaar te blijven. Daardoor is het lichtste paar, de elektron-positron, het vaakst aanwezig. (58)
In feite is de ruimte waarin de planeten draaien, tot in de verste uithoeken doordrongen met een astronomisch aantal van zulke in essentie niet-materiële verschijnselen. Het is een voortdurende stroom van activiteit. Alle dingen die uit vaste stof of vloeistof lijken te bestaan of die substantie lijken te hebben, bestaan principieel uit deze vibrerende ruimte. Dit wordt begrijpelijk als we bijvoorbeeld bedenken, dat van een koolstofatoom in ons potlood 99,97 procent van de massa geconcentreerd is in de atoomkern. Deze kern neemt ongeveer een triljoenste deel van het volume van het atoom in beslag. De rest van het volume van dit atoom wordt in beslag genomen door zes elektronen (met zeer weinig massa) en triljoenen virtuele fotonen die de elektromagnetische kracht doorgeven waardoor de elektronen in hun baan blijven. Dus, wijzelf en alle aardse materiële objecten zijn een deel van een enorme oceaan van in essentie niet-materiële ruimte, die aangedreven wordt door een onmetelijk veelvoud van elektrodynamische verschijnselen.
In alle gevallen geeft QED met haar berekeningen van elektromagnetische fenomenen inclusief deze virtuele verschijnselen, ongelooflijk accurate antwoorden. Deze antwoorden komen overeen met experimenten waarbij een nauwkeurigheid van één deel op tien miljard wordt bereikt. QED is verreweg de meest accurate theorie in de hele fysica. Het is een geval waarbij mensen zeer dicht bij de absolute waarheid komen voor wat betreft het accuraat beschrijven van een aspect van de natuur. Met de woorden van Richard Feynman: "Tot op heden hebben we geen fouten gevonden in de theorie van de kwantumdynamica. Het is daarom, zou ik zeggen, het kroonjuweel van de fysica - ons dierbaarste bezit." (Feynman 1985, 8)
De reikwijdte van elektromagnetisme
Deze volwassenwording en vervolmaking van het potentieel van elektromagnetisme in termen van precisie, zoals gepresenteerd wordt door QED, is slechts één manier om zijn universele mogelijkheden in de werking van de natuurlijke wereld aan te voelen, een wereld waarin wijzelf een deeltje zijn. De grote reikwijdte van frequenties waarmee elektromagnetisme (59) zich kan voortplanten, zoals getoond in figuur 3, maakt het voor de elektromagnetische interactie (EMI) mogelijk om een enorme reeks natuurlijke verschijnselen van alledag te besturen. Een van de mooiste van deze fenomenen die valt in het voor ons oog zichtbare deel van het spectrum, is de regenboog met haar subtiel in elkaar overgaande kleurbanen vanaf het laagfrequente rood, over geel en groen naar het hoogfrequente blauw.
Frequentie (waar je je op een ongelooflijk precieze manier op kunt afstemmen) is niet de enige eigenschap die de uitgebreidheid van de EMI laat zien. Elektromagnetische golven kunnen ook gepolariseerd worden, in elke richting die loodrecht staat op de richting waarin de golf zich voortplant. De glazen van uw zonnebril kunnen werken als een filter dat alleen verticaal gepolariseerde golven doorlaat. Dat zijn golven die dus op en neer oscilleren, in tegenstelling tot horizontaal trillende golven. Bovendien kunnen twee elektromagnetische golven in fase werken (en zo elkaar versterken) of uit fase zijn (en elkaar opheffen), en alle relatieve fasen daar tussenin. Ook zijn elektromagnetische golven of velden mogelijk over een enorme reikwijdte van amplitudes of sterkten.
Deze vier eigenschappen:
frequentie,
polarisatie,
fasering en
intensiteit,
behoren niet alleen bij de straling met zichtbare en detecteerbare fotonen, maar ook bij de niet observeerbare fotonen, die de elektromagnetische kracht overbrengen. Dit leidt bij mij tot de intrigerende en wonderlijke vraag: hoe komt het dat deze vier eenvoudige eigenschappen leiden tot een zo uiterst precieze compositie, waarin de enorme vruchtbaarheid van het leven op aarde, inclusief onszelf en onze hersenen, mogelijk is? Bij elektromagnetisme is niet alleen elektrisch geladen materie mogelijk, ook neutrale materie is aanwezig. Een eenvoudig voorbeeld is het waterstofatoom, dat bestaat uit een positief geladen proton en een negatief geladen elektron. Als geheel is dit atoom elektrisch neutraal.
Zo'n polariteit van ladingen is niet het geval bij de zwaartekracht. Alle massa's trekken elkaar aan; er zijn geen plus- of minmassa's. Dat is de reden waarom deze kracht dominant is in de kosmologie. Elektrisch geladen deeltjes zijn in het heelal voortdurend bezig elkaar in variërende mate te neutraliseren, afhankelijk van hun onderlinge afstand, ook al werkt de elektromagnetische kracht in principe over even lange afstanden als de zwaartekracht. Zwaartekracht wordt zo niet belemmerd. (60)
Zelfs in neutrale materie kunnen er echter significante elektromagnetische effecten optreden, die in het bijzonder zorgen voor het samenbinden van atomen tot moleculen. Een van de eenvoudigste voorbeelden daarvan is het gewone zoutmolecuul natriumchloride. De wolk van elektronen rond de natriumkern vormt een stabiele ruimtelijke configuratie, behalve voor één elektron, dat zich buiten deze sfeer bevindt (bekend als het valentie-elektron). De elektronenwolk rond de chloorkern is ook een stabiele ruimtelijke vorm, maar mist één elektron, waardoor er een vacature of 'gat' in de buitenste elektronenbaan ontstaat. Beide atomen zijn elektrisch neutraal, met het juiste aantal zware, positief geladen protonen in de kern als tegenwicht voor het even grote aantal negatief geladen elektronen die rond de kern draaien. Toch vereist het veel elektrische kracht om het overbodige elektron van het natriumatoom het 'gat' in het chlooratoom te laten vullen. Dit type moleculaire samenvoeging, ionische samenvoeging genaamd, is een van de soorten koppeling die geleverd wordt door de kwantumelektrodynamische mechanismen.
Moleculen kunnen over het algemeen ook interacteren met nog andere elektromagnetische effecten, die subtieler en zwakker zijn. Zo heeft, bijvoorbeeld, een molecuul, ook al is dit elektrisch neutraal in termen van een gelijk aantal protonen en elektronen, niet altijd de vorm van een ronde bol. Er kunnen variaties zijn in de distributie van de elektronen in hun banen. Deze variaties kunnen leiden tot lichte concentraties van elektronen aan een kant en een relatieve leegte aan de andere kant. In het eenvoudigste geval, waarbij er meer elektronen aan één kant zijn dan aan de andere kant, kan het molecuul zich gaan gedragen als een elektrische dipool (zoals eerder in dit hoofdstuk beschreven); met een grotere negatieve lading aan één kant door de grotere concentratie van elektronen, en een netto positieve lading door de aanwezigheid van elektronen aan de andere kant. Door deze asymmetrie kan het molecuul elektromagnetisch interacteren met soortgelijke moleculen.
De distributie van de elektrische lading kan zelfs nog complexer worden, als er een symmetrische structuur met meer polen ontstaat. De zeer zwakke, maar toch bestaande elektromagnetische krachten tussen zulke neutrale, niet-ronde moleculen worden 'Van der Waals-krachten' genoemd, (61) naar de Nederlandse fysicus Johannes Diederik van der Waal, die in 1910 de Nobelprijs ontving voor onder andere de ontdekking van deze krachten. (Deze krachten kunnen zelfs ontstaan bij een botsing tussen twee elektrisch neutrale atomen of moleculen die volmaakt rond zijn. Daarover meer in het volgende hoofdstuk.) Ook deze krachten worden getransporteerd door virtuele fotonen met een zeer lage energie. Daarmee getuigen deze krachten, hoe zwak ook, van de ongelooflijke subtiliteit en de breedheid van de elektromagnetische kracht.
Maar de meest overtuigende manifestatie van het werkingsgebied van de elektromagnetische kracht is misschien de snelheid van haar straling, driehonderd miljoen meter per seconde (300.000 kilometer/sec). Geen enkel ding met massa gaat, voor zover tot op heden waargenomen, sneller dan dit maximum. Dit is uiteraard de snelheid in een vacuüm. In een medium van materiaal zoals glasvezel of ons zenuwstelsel is de snelheid wat lager, maar deze snelheid maakt toch nog de schijnbaar onmiddellijke actie in een telefoongesprek over grote afstand of een computeractie mogelijk.
De elektromagnetische straling kan op deze snelheid bewegen en in vier parameters variëren: frequentie, polarisatie, intensiteit en fase. Ook kan zij elektrisch neutrale moleculen vormen die toch elektrodynamisch kunnen interacteren. Dit alles onderstreept de universaliteit van de elektromagnetische kracht in onze wereld. Deze universaliteit is het onderwerp van het volgende hoofdstuk.
Samenvatting
James Derck Maxwell introduceerde het concept van het magnetische veld en toonde aan dat elektriciteit en magnetisme nauw gerelateerde aspecten zijn van dezelfde kracht: elektromagnetisme. Zijn vier vergelijkingen beschrijven hoe stationaire elektrische ladingen en constante elektrische stromen stationaire elektrische, respectievelijk magnetische velden kunnen produceren. Zij beschrijven ook hoe veranderende en oscillerende elektrische ladingen, stromen en magneten, veranderende of oscillerende elektrische en magnetische velden kunnen genereren. (62)
Deze variërende elektrische en magnetische velden zijn met elkaar verbonden als zij zich als straling voortbewegen met de snelheid van het licht. Zij zijn licht (hier gebruiken we het woord 'licht' generiek, niet beperkt tot alleen het zichtbare deel van het spectrum).
De gehele diepte van het terrein van elektromagnetisme werd getoond met de theorie van de Kwantum Elektro Dynamica (QED), ontwikkeld door Richard Feynman, Julian Schwinger, Sinitiro Tomonaga en Freeman Dyson. QED bracht elektromagnetisme in overeenstemming met algemeen toepasbare theorieën over relativiteit en het kwantum. Het is de meest accurate theorie in de natuurkunde. De theorie laat zien hoe de elektromagnetische kracht wordt doorgegeven door niet waameembare en vluchtige fotonen, de virtuele fotonen. Het toont ook aan hoe grote aantallen virtuele fotonen en kort levende paren van elektronen en positronen in het vacuüm voorkomen. Dit vacuüm is beweeglijk door de activiteiten van deze virtuele fenomenen. Het neemt, vergeleken met de ruimte die wordt ingenomen door materiedeeltjes, het grootste deel van het heelal in beslag.
Door virtuele fotonen worden elektronen in hun baan rond de kern van een atoom gehouden en worden atomen samengebonden tot moleculen. Wanneer een kern, een atoom of een molecuul van een hogere staat van energie vervalt tot een lagere staat, worden er reële, zichtbare fotonen uitgezonden. Reële fotonen worden ook uitgezonden als geladen deeltjes of zelfs elektrisch neutrale moleculen met elkaar botsen. Alle ruimte om ons heen is doortrokken van zowel reële als virtuele stralingen.
De snelheid van de elektromagnetische straling (licht) is de maximale snelheid waarmee energie kan worden getransporteerd. De mogelijkheid van deze straling om zo enorm te variéren in intensiteit en frequentie, en ook in polarisatie en fase, samen met de mogelijkheid van de elektromagnetische interactie om neutrale moleculen te vormen, geeft de universaliteit van de elektromagnetische kracht gestalte. Het werkterrein van deze universaliteit is het onderwerp in het volgende hoofdstuk. (63)
terug naar de Inhoud
4 Onze elektromagnetische wereld
De nieuwe elektronische afhankelijkheid van elkaar hervormt de wereld tot een globaal dorp.
Marshall McLuhan
Deels vanwege de grote accuratesse van QED, maar ook vanwege de vele technologische toepassingen van de elektromagnetische theorie, is de elektromagnetische kracht of interactie veel beter bekend dan de andere drie natuurkrachten. (De woorden kracht en interactie worden door elkaar gebruikt, maar fysici gebruiken meestal het laatste.) De effecten en de aanwezigheid ervan in alle aspecten van ons leven en in de natuurlijke wereld zijn overduidelijk.
Elektromagnetisme in het leven en de evolutie
Elektronen kunnen niet anders dan ronddraaien om de kern van een atoom, daarbij geleid door de elektromagnetische kracht door de virtuele fotonen. Zoals in het voorgaande hoofdstuk is besproken, is dit ook dezelfde interactieve 'lijm' die atomen bij elkaar houdt in moleculen. Alle chemie en biologie werkt in de grond van de zaak op basis van de Elektro Magnetische Interactie (EMI). Deze interactie doet het werk bij de fotosynthese in planten en algen, door het zonlicht te oogsten bij de metabolische reacties. Zo wordt het chlorofyl gemaakt dat de natuur van haar groene jas voorziet (Hu en Shulten, 1997).
Bovendien is het deze interactie die bacteriën, de kleinste levende cellen, in staat stelt zich op een doeltreffende manier te bewegen. Ook laten deze een coherente gezamenlijke actie zien, evenals een opmerkelijke ontwikkeling in hun groei en overleving (Shapiro 1995). Gezien vanuit een thermodynamisch standpunt zijn bacterien, en ook alle andere biologische (64) organismen, bekend als open systemen die ver verwijderd zijn van het evenwicht. Zij wisselen materie en energie met hun omgeving uit voor hun bestaan en hun groei. Met andere woorden, bij het ontwikkelen van de eigen organisatie, zoals ze dat doen, bewegen ze zich ver van het thermische evenwicht. Thermodynamisch evenwicht is een toestand waarin alles in het systeem terechtgekomen is op dezelfde temperatuur en waarin er helemaal geen organisatie bestaat.
Thermodynamisch gezien bevindt de mens zich het verst verwijderd van het evenwicht. Maar evenals minder complexe organismen hangt de coherente werking die dit dynamische evenwicht mogelijk maakt, helemaal af van elektromagnetische interacties, zodat wijzelf en al onze organen functioneren op basis van dit mechanisme. Dit geldt voor alles in ons lichaam, vanaf de interacties van bloedcellen tot de activiteit van neuronen in de hersenen. Onze evolutie is afhankelijk van een veelheid van elektromagnetische kwantuminteracties, het merendeel van een uiterste fijnzinnigheid, om het experimenteren tijdens het evolutieproces en elk nieuw niveau van biologische complexiteit mogelijk te maken.
Hoe het eerste niveau van complexiteit naar voren gekomen zou kunnen zijn, is duidelijk gemaakt in het zaadexperiment van Stanley Miller, toentertijd een afgestudeerde student van de belangrijke chemicus Harold Urey. Hij vulde een fles met een mengsel van organische gassen, zoals methaan en koolstofdioxide, en met ammoniak. Dat gasmengsel kwam volgens de heersende mening ongeveer overeen met de aardeatmosfeer van 3,5 tot 4 miljard jaar geleden. Het gasachtige mengsel werd blootgesteld aan vonken om een blikseminslag na te bootsen. Enkele dagen later nam hij op de bodem en tegen de zijwanden van de fles een aantal verschillende aminozuren waar, de bouwstenen voor eiwitten. De chemische reacties van deze gassen verlopen alle d.m.v. de EMI en de bliksem is uiteraard ook een elektromagnetisch fenomeen.
De overleden Cyril Ponnamperuma, beroemd vanwege zijn studies over de chemische evolutie, stelde dat leven in het universum onvermijdelijk was; of zoals hij het zei: "Het doel van het universum zou het leven zelf kunnen zijn." (Ponnamperuma, 1995) ('anthropisch principe') Deze stellingname is welsprekend ondersteund door Stuart Kaufman, die argumenteerde dat de evolutie niet alleen maar verliep door de darwiniaanse natuurlijke selectie, (65) maar ook door een sterke tendens in de moleculaire natuur naar zelforganisatie (Kaufman, 1995). In elk geval werd iedere stap naar meer complexiteit gezet door de mechanismen van de EMI, die de 'bevelen' van de organiserende activiteit uitvoerden door communicatie, aantrekking en afstoting bij het ontwikkelen van het organisme. Deze elektromagnetische mechanismen vormden de basale 'dienstverlening' in de hele historie van de evolutie op aarde, en culmineerde in het bewuste leven van mensen.
Onder de meest fijngevoelige menselijke organen die dit bewustzijn mogelijk maken, rekenen wij het oog en het oor. Het oog reageert op een rijk spectrum van kleuren en een overvloed aan subtiele schakeringen die de elektromagnetische straling verschaft. De spieren die de vorm van de ooglens bedienen en de iris, die de grootte van de pupil regelt, worden daartoe in staat gesteld door de EMI. De staafjes en kegeltjes op het netvlies, die door het door de lens geprojecteerde licht worden bestraald, zenden elektrische impulsen door de gezichtszenuw naar de hersenen. Deze functies van het oog zeggen ons, dat we geen licht kunnen zien wanneer het zich voortbeweegt. Zoals bij veel lichtdetectoren zien we pas licht als het licht inwerkt op een gevoelige component van het oog.
Complementair aan het gezicht door het oog, en met vergelijkbare gevoeligheid, is het oor een orgaan met een griezelig vermogen om de onmiddellijke en gedempte vibraties van de natuur om ons heen gewaar te worden. De gehoortrommel resoneert op geluidsgolven - golven van elektromagnetisch met elkaar interacterende moleculen - en verzendt haar trillingen door middel van de kleine gehoorbeentjes in het middenoor naar de vloeistof in het slakkenhuis, die de gevoelige haarcellen activeert. Deze cellen verzenden elektrische signalen naar de hersenen.
De menselijke hersenen zijn echter de grootste prestatie van de evolutie. Nergens in de bekende kosmos is de reikwijdte en het onderscheidende vermogen voor de EMI completer gedemonstreerd dan in het ongelooflijk complexe 'mini-universum' dat wij hersenen noemen. Het werkt met behulp van zo'n honderd miljard neuronen (wat ongeveer hetzelfde getal is als het aantal sterrenstelsels in het waarneembare heelal). M.b.v. elektrische signalen, die door de synapsen afgevuurd worden, kan een gegeven neuron informatie ontvangen van zo'n duizend andere neuronen. (66) Vanaf de meer primitieve functies in het cerebellum tot de verfijnde werking van de cerebrale cortex met zijn linker en rechter hemisferen die steeds samenwerken, wordt alles aangedreven door de EMI. In feite genereren de volwassen menselijke hersenen een waameembare eigen elektromagnetische uitstraling, bekend als het alfa-ritme, dat zich ruwweg beweegt tussen 8 en 12 cycli per seconde.
De mogelijkheid van onze ogen om deze bladzijde te zien en te lezen en voor onze hersenen om de inhoud te verwerken en te interpreteren, is dus gebaseerd op een serie onderliggende kwantumdynamische gebeurtenissen. De mogelijkheid van de resonerende snaren die het vioolconcert van Brahms spelen en van het geluid dat naar ons oor op weg is, maar ook de mogelijkheid van ons oor om de muzikale sensaties te verwerken en van onze hersenen om de muziek opnieuw te creëren - dat alles hangt direct of indirect af van de EMI.
Alhoewel het menselijk wezen en diens hersenen beschouwd kunnen worden als een belangrijke mijlpaal in de evolutie van het universum, hebben enkele geleerden gepostuleerd dat het volgende niveau, na de evolutie van de mens als individuele mens, een coherente en geïntegreerde gemeenschap van de menselijke soort zal zijn. Zo ziet bijvoorbeeld Stuart Kaufman, als een uitbreiding op zijn theorieën over zelforganisatie in tegenstelling tot natuurlijke selectie, een wereldwijde civilisatie naar voren komen die uiteindelijk de heterogeniteit en het gepassioneerde nationalisme dat tegenwoordig zoveel voorkomt, zal overstijgen (Kaufman, 1995, 273 e.v.).
De filosoof I. T. Fraser ziet een wereldwijd gevoel voor tijd als een van de karakteristieken van zo'n wereldwijde sociale integratie. Hij poneert het principe van de temporal levels (tijdniveaus), gebaseerd op het idee dat er op elk belangrijk niveau van de evolutie naar meer complexe fenomenen een scherp afgebakende en unieke tijdelijkheid of tijdsoort naar voren komt. Deze tijdelijkheden coëxisteren in een 'hiërarchisch samengevoegde en dynamische eenheid' die zich nog steeds ontwikkelt en die open is naar de toekomst (Fraser 1982, 19 e.v., 28-29). Fraser geeft het meest recente temporale niveau de naam sociotemporaliteit en dit temporale niveau ontwikkelt zich nog steeds. Volgens hem wordt dit niveau gekarakteriseerd door een 'tijd-compacte wereld' wat een soort collectief (67) bewustzijn van een wereldwijde tijd impliceert (Fraser 1987, 188 e.v.).
Als wij ons collectief ontwikkelen naar een aan elkaar verbonden organische wereldeenheid, met enig gevoel voor een wereldwijd bewustzijn en globale tijdelijkheid, dan is de enorme, recente ontwikkeling van de communicatietechnologie vooral in de laatste vijfentwintig jaar cruciaal geweest om dit mogelijk te maken. Het feitelijke fysieke mechanisme dat al deze bij elkaar brengende en organiserende technologie aandrijft, is de EMI.
Elektromagnetisme in de technologie en ons leven in deze wereld
De communicatie-industrie staat, gebruikmakend van een diversiteit van elektromagnetische verschijnselen, aan het front van de hedendaagse technologie. Radio, televisie, mobiele telefoon, faxapparaten en satellietzenders worden door deze fenomenen aangedreven. Hand in hand met de mogelijkheid van de communicatie om een fijnmazig net om de aarde te weven, kennen wij de informatie-explosie zoals deze zich vooral in de laatste vijftien jaar heeft voorgedaan. De exponentiële groei in het gebruik van internet, elektronische post en alle ondersteunende computertechnologie gebruikt een rijke variëteit van elektromagnetische effecten.
Vuur, gebruik van benzine en explosies (behalve de atoombom) verlopen alle door elektromagnetische interacties. De warmte die we van ons hart voelen, of van elke andere hittebron inclusief de zon, en die naar ons toe wordt gebracht door stroming, geleiding of straling, hangt af van de EMI. Het is dezelfde interactie met haar fotonische 'lijm' die het onophoudelijke spel tussen moleculen in lucht en water doet samenkomen in de geluiden en de oceaangolven. Het is de zwaartekracht die ons en alle aardse objecten inclusief de atmosfeer aan de aarde verbonden houdt, maar het is de EMI met haar fotonen, die de atomen en moleculen samenbindt tot solide objecten. Het is bijvoorbeeld deze interactie die ervoor zorgt dat de lamp niet door de tafel zakt en dat de tafel niet door de vloer zakt. (Samen met enkele kwantumeffecten. De belangrijkste van deze kwantumeffecten is bekend als het Pauli Exclusie Principe. Dit principe zegt dat, afhankelijk van de staat van energie van een molecuul of atoom (of een kern), alleen een bepaald maximumaantal elektronen (of protonen en neutronen) deze energiestaat kunnen hebben. Dit maximumaantal wordt alleen overschreden in ongewoon gecomprimeerde astronomische objecten zoals neutronensterren.) (68) Zodoende is de EMI niet alleen de basis van het dynamische in de levende wereld, maar ook voor de vibrerende toestand van solide objecten in de materiële wereld, inclusief de prachtige geometrie in kristallen.
De wonderen van de lasertechnologie, die nauwkeurige oogchirurgie en ook tandbehandeling mogelijk maakt, zijn ook gebaseerd op deze interactie. In feite zijn vrijwel alle medische praktijken, inclusief de werking van geneesmiddelen, inentingen, anesthesie, chirurgie en systemen voor patientenbewaking, gebaseerd op de EMI. Ook de radiologie hangt van de EMI af om haar resultaten te kunnen weergeven.
Ten tijde van het recente klonen van schapen in Schotland en koeien in Japan slaagden microbiologen in Californië erin om menselijke cellen te vermenigvuldigen op een manier die eindeloos door kon gaan. De implicaties daarvan, namelijk een verlenging van de menselijke leeftijd, zijn veelbelovend. Als we aannemen dat de vragen over de menselijke ethiek kunnen worden beantwoord, dan is de langetermijn belofte van deze experimenten, dat ons nageslacht bij een eventuele astronomische catastrofe zoals de inslag van een asteroïde (en gegeven het feit dat ze voldoende tijd krijgen), van deze planeet zal moeten vertrekken en dat ze een extreem lange reis moet ondememen naar een veiliger oord. Levensverlenging zou dan een uitkomst bieden. In elk geval is het de subtiele symmetrie in de elektromagnetische interacties, die deze replicatie van cellen mogelijk maakt.
De meeste van de elektronische beeldtechnieken die nu worden gebruikt om de gebieden in de hersenen die geactiveerd worden door gevoelens en gedachten, in kaart te brengen, zijn geheel gebaseerd op elektromagnetische fenomenen. Dit is een van de vele voorbeelden van onze meest directe interactie met de materie door elektromagnetische interacties. Enkele geleerden veronderstelden zelfs, dat dit feit de reden is waarom wij de EMI zo nauwkeurig begrijpen (Park 1989).
In de macroscopische wereld, dus de wereld van alledag ofwel de wereld tussen de microscopische kwantumwereld en de kosmologische wereld van het heelal, werken wij hoofdzakelijk met de EMI en haar straling: licht. Het meetbare spectrum van frequenties en/of golflengten van deze (69) straling waarin onze wereld is ondergedompeld ten gevolge van de communicatietechnologie, door 'buien' vanuit de ruimte of door natuurlijke aardse oorzaken, is enorm en beslaat vele machten van tien. Het grote domein van deze stralingen in termen van golflengten en frequenties, zoals het gerelateerd is aan vele aspecten van ons leven, is weergegeven in een aantal geselecteerde voorbeelden in figuur 6.
Figuur 6. De elektromagnetische straling komt voor of wordt gebruikt in veel verschijnselen in de natuurlijke en technische wereld.
Of we nu de microscopische wereld van de elementaire deeltjes onderzoeken met reusachtige deeltjesversnellers en zeer gevoelige en geraffineerde detectieapparatuur, of we speuren de hemel af met enorme telescopen, de kennis die we opdoen wordt overgedragen door de EMI. Zelfs de zwaartekrachteffecten van de zogenaamde zwarte materie (d.w.z. niet-lichtgevend materiaal zoals interstellair stof en dode sterren), die overal in het heelal bestaat, worden gedetecteerd door zwaartekrachtinteracties met sterren en sterrenstelsels die licht uitstralen. Vrijwel alle experimentele studies van de andere drie krachten, op microscopische of kosmoswijde schaal, worden uitgevoerd met behulp van een elektromagnetische 'sensor'. Uiteraard geldt dat ook voor alle computers en complexe elektronische instrumenten die de berekeningen maken met die gegevens.
Het verschijnsel chaos en haar werking in de natuur (chaos is hier een wetenschappelijke term met een andere betekenis dan die in het gewone spraakgebruik. Een van de vele omschrijvingen van 'chaos' is: het onregelmatige, onvoorspelbare gedrag van deterministische, niet-lineair dynamische systemen (James Crutchfield, toegevoegd door vert.)) heeft in het laatste tiental jaren toenemende aandacht gekregen. Hoewel elk chaotisch proces haar eigen regels volgt, worden al deze processen gekarakteriseerd door het feit dat een zeer kleine verandering in de aanvangscondities kan leiden tot drastisch verschillende resultaten. Dat leidde tot het beroemde commentaar: 'Een vlinder die in Brazilië met haar vleugels wappert, kan in Nebraska een tornado veroorzaken.' De kleine verstoringen die in het proces leiden tot een of ander resultaat, worden allemaal geactiveerd door kwantumelektrodynamische gebeurtenissen.
Misschien wel de meest relevante eigenschap van de elektromagnetische interactie en haar bemiddelende fotonen in ons leven is de veelheid van subtiele elektromagnetische kwantumgebeurtenissen met zeer lage energie, die het menselijke leven en het bewustzijn activeren. Het is een veelvuldige en ongelooflijk georganiseerde reeks van wat Geoffrey Chew 'zachte kwantumgebeurtenissen' noemde, die onze lichaamsactiviteit aandrijven en helpen bij het effectueren van ons bewustzijn (Chew 1985). (71)
De extreme subtiliteit van de gebeurtenissen werd gekwantificeerd in recente microbiologische experimenten door Ross Adey en zijn collega's. Ze toonden aan dat voltages van een tien miljoenste volt per centimeter en frequenties van 0 tot 100 cycli per seconde (Hoewel zulke zwakke en laagfrequente interacties tegenwoordig niet als schadelijk voor mensen en hun leefomgeving worden beschouwd, is er wel steeds meer statistisch bewijsmateriaal dat sommige relatief zwakke effecten mogelijk zijn (Raloff 1998). Schadelijker effecten kunnen voorkomen in industriële situaties (Litovitz 1997). Er is ook bewijs dat elektromagnetische velden ander dierlijk weefsel kunnen aantasten. Zoals in hoofdstuk 8 is aangegeven, heeft Ioanne Farrell aangetoond dat een 650 Hertz magnetisch veld van 10-2 gauss het aantal abnormale foute ontwikkelingen bij kippen verdrievoudigde (Farrell 1995). Testen op 240 vrouwelijke ratten laten een significante stijging van kankertumoren zien, wanneer de ratten blootgesteld worden aan velden tussen 100 en 1000 milligauss (Raloff 1998)) die gebruikt worden bij de interactie tussen cellen in levende wezens. Ze vertellen ons ook, dat al het plantaardige en dierlijke leven ondergedompeld is in (en interacteert met) een zee van deze laagfrequente straling, die de aarde omsluit. Deze straling werkt naast de kunstmatige straling door de technologie (Adey 1993).
In feite is dit een letterlijke waarheid voor het gehele universum. Het is overspoeld door een homogene kosmische achtergrondstraling, een van de oudste overblijfselen van de 'big bang'. Dit werd ontdekt in 1965 en met meer precieze metingen gerapporteerd in 1992. Het vormt een van de belangrijkste experimentele bewijzen die de bigbangtheorie ondersteunen. (Volgens de bigbangtheorie is de kosmische achtergrondstraling een zeer koel overblijfsel van de straling die het universum vulde nadat het ongeveer vierhonderdduizend jaar oud was. Toen was het universum voldoende uitgebreid en afgekoeld om elektronen met een negatieve lading in staat te stellen zich te hechten aan kernen met een positieve elektrische lading om zodoende elektrisch neutrale atomen te vormen. Dit maakte het mogelijk dat de elektromagnetische straling, of licht, vrijelijk kon voortbewegen door het universum zonder steeds verstrikt te raken in een voortdurende interactie met geïoniseerde geladen deeltjes, waar het universum voor die tijd, in de eerste stadia van de evolutie, vol mee was. Dit fenomeen komt aan bod in hoofdstuk 9.)
Zoals beschreven in hoofdstuk 3 wordt het universum, naast de achtergrondstraling, bovendien in elektromagnetische zin geïmpregneerd, doordat het vacuüm van de ruimte beweeglijk is door vluchtige paren van deeltjes-antideeltjes, in het bijzonder paren van elektronen-positronen.
Elektromagnetisme en tijd
De nu beroemde cesiumatoomklok is gebaseerd op het feit dat het cesiumatoom in een van zijn overgangen tussen energieniveaus fotonen uitstraalt, die precies oscilleren met 9.191.631.770 cycli per seconde. (72) Dit is nu de geaccepteerde standaard geworden voor het bepalen van de tijd in de hele wereld. Tegenwoordig worden de tijdgegevens van ongeveer 200 cesiumklokken over de hele wereld met elkaar vergeleken en geanalyseerd met behulp van een computeralgoritme dat is ontworpen bij het National Institute of Standards and Technology (NIST) in Boulder, Colorado. Dit maakt het mogelijk om de tijd nog preciezer te bepalen dan met een enkele klok mogelijk is. Natuurkundigen bij NIST hebben ook een op laserstralen gebaseerde klok met ongelooflijke precisie ontwikkeld, die volgens de berekeningen een seconde voorof achterloopt in drie miljoen jaar.
De krachtigste manifestatie van de directe relatie die elektromagnetisme heeft met tijd is waarschijnlijk de rol die haar straling (licht) en de daarbijbehorende snelheid speelt in ons begrip van de structuur van de tijdruimte en de aard van de kosmos. Hoewel 300 miljoen meter per seconde extreem snel is, is het niet oneindig snel.
Einstein was zich sterk bewust van de eindigheid van deze snelheid. Hij analyseerde de tijd grondig in een serie gedachte-experimenten, waarbij de timing van lichtsignalen werd gemeten vanaf bronnen die zich ten opzichte van elkaar met grote snelheid voortbewogen. Hij kon onder andere aantonen dat twee interstellaire gebeurtenissen die hier op aarde op hetzelfde ogenblik worden waargenomen, door een waarnemer in een ruimteschip op verschillende tijdstippen konden worden gezien. Het belangrijkste was, dat hij stelde dat de snelheid van het licht overal hetzelfde was, onafhankelijk van de snelheid en de locatie van de waarnemer, op aarde of in een ruimteschip (of waar dan ook).
Om dit tegen het gezonde verstand indruisende resultaat te verklaren, concludeerde hij dat in elke vergelijking tussen de tijden ruimteschalen van de twee waarnemers, de ruimteschaal zo veel moest inkrimpen en de tijdschaal zo veel moest uitrekken, dat hun metingen precies op hetzelfde zouden uitkomen. Tijd en ruimte zijn daarom relatief en onderling afhankelijk; alleen de snelheid van het licht is constant en absoluut.
De eindige en meetbare lichtsnelheid geeft aan hoe wij de kosmos kunnen zien. Enkele van de verste sterrenstelsels bevinden zich naar schatting 12 miljard lichtjaren bij ons vandaan (een lichtjaar is de afstand die (73) het licht in een jaar aflegt). Dit betekent dat het licht dat aankomt in de telescoop van een astronoom, hem in staat stelt te zien hoe het sterrenstelsel er twaalf miljard jaren geleden uitzag. Hoe verder weg een sterrenstelsel staat, des te ouder is de waarneming. De historie van het universum is aan de hemel te lezen en het is de elektromagnetische straling die het verhaal vertelt.
Elektromagnetisme speelt een centrale rol, niet alleen door ons een relativistisch concept van tijd te verschaffen en ons een wijds overzicht over de historie van dit heelal te geven, maar ook door een verschijnsel te zijn dat we kunnen associëren met het verstrijken van de tijd. Elektromagnetische processen behoren tot een groep van onomkeerbare fysieke processen, die door geleerden gezien worden als een middel om het voortschrijden van de tijd te voelen. Zij noemden dat de 'pijl van de tijd'. (Ik heb het gevoel dat dit een ongelukkige term is omdat het ons, samen met andere zoals 'richting' en 'lineair' in psychologische zin conditioneert om tijd in te delen in eenheden en niet de holistische ervaring van tijd te voelen (Fagg 1995, 15 e.v.). Zo is bijvoorbeeld de 'kosmologische pijl' gebaseerd op de voortdurende expansie van het universum.
Een ander woord is 'thermodynamische pijl', wat voortkomt uit de tendens in de natuur om zich onomkeerbaar te bewegen naar een hogere staat van wanorde, een verschijnsel dat 'entropie' wordt genoemd. Als bijvoorbeeld gas uit een ballon of een band ontsnapt, dan komt het nooit terug; een gevallen en tot ontbinding overgegane boom rijst niet meer op om weer levend te worden; gemorste melk gaat niet meer uit zichzelf terug in de kan.
Een ander duidelijk voorbeeld van een niet omkeerbaar elektrodynamisch fenomeen is het licht dat een kaars uitstraalt. Wij zien dat de kaars licht uitstraalt. Dit licht bestaat uit myriaden fotonen, die gelijkmatig uitstralen door de kamer. Geen van deze fotonen zal ooit nog eens terugkeren naar de kaarsenpit, behalve door een toevallige reflectie. Dit is dus echt een onomkeerbaar proces. Maar er zijn veel meer onomkeerbare elektromagnetische gebeurtenissen die om ons heen plaatsvinden en die erg subtiel en onzichtbaar zijn. De microscopische kwantumwereld is een en al onophoudelijke elektromagnetische activiteit. (74)
Zoals al is aangegeven in hoofdstuk 3 worden er fotonen uitgezonden als een elektron botst met andere geladen deeltjes, bijvoorbeeld een kern of een ander elektron. De energie van deze fotonen kan enorm varieren, afhankelijk van de bewegingsenergie van de deeltjes en de hoek van de botsing.
Zulke emissies kunnen ook gebeuren tussen elektrisch neutrale atomen en moleculen. Zo komen er bijvoorbeeld door de Van der Waals-krachten, beschreven in hoofdstuk 3, emissies vrij als bij de atomen of moleculen de elektronen niet gelijkmatig rondom de kern zijn verdeeld. Het niet-rond zijn van een atoom wordt ook veroorzaakt door een botsing van twee elektrisch neutrale atomen, waarbij de verdeling van elektronen rond de kern wordt gepolariseerd. Dit betekent, dat deze polarisatie met de bijbehorende fotonenemissie, zelfs kan ontstaan in moleculen die normaal rond zijn (Amusia, 1988).
Bij alle bovengenoemde botsingsinteracties kunnen fotonen met een scala van energiesterkten worden uitgezonden, afhankelijk van de energie van de botsende deeltjes. Deze fotonen gaan verloren of ze worden geabsorbeerd in het medium op een onomkeerbare manier. Dat betekent, dat de botsing door dit verlies, hoe klein of hoe groot ook, in essentie onomkeerbaar is. Ook raakt licht verloren in het medium als het wordt uitgestoten door atomen en moleculen die van een hogere staat van energie veranderen naar een lagere staat. Deze veelheid van verborgen botsingen en emissies, waardoor onomkeerbare emissies van fotonen ontstaan, vaak met een zeer lage energie, kunnen we ook associëren met het steeds doorgaande verstrijken van de tijd. Het is een basis voor de zogenoemde thermodynamische pijl van de tijd (Fagg 1997b). (Experimenten met de deeltjesversneller bij CERN in Zwitserland en het Fermilab in Illinois hebben een nog fundamentelere basis voor de onomkeerbaarheid van de tijd aangetoond. De versnellers kunnen een deeltje produceren dat kaon genoemd is, en de antikaon. De deeltjes kunnen in elkaar overgaan. Er kan aangetoond worden, dat de tijd omkeerbaar is als het aantal transformaties van kaon naar anti-kaon en andersom gelijk is. Deze aantallen transformaties zijn echter niet gelijk en dat indiceert een fundamentele onomkeerbaarheid van de tijd.) (75)
Het is duidelijk dat ik oneindig door kan gaan met het geven van voorbeelden hoe universeel het elektromagnetisme in onze ervaring van de natuur en ons eigen leven is. Vrijwel elk ding dat iemand kan bedenken over de natuur die de aarde omringt of over onze dagelijkse ervaring, is direct of indirect afhankelijk van, of wordt bemiddeld door de EMI, ongeacht zijn beroep of roeping, of het nu politiek is of commercieel, technisch of wetenschappelijk, universitair of persoonlijk, en ongeacht de vraag of de ervaring objectief is of subjectief.
Waarom elektromagnetisme?
Bij het bespreken van de universaliteit van de EMI met mijn natuurkunde collega's hebben sommige mij vragen gesteld over de exactheid van mijn uitspraken door te zeggen: "Wat is er nou zo speciaal aan de elektromagnetisch kracht? Het is met succes samengevoegd met de zwakke kernkracht en het is beschreven door de 'elektrozwakke' theorie die goed door experimenten wordt ondersteund (zie hoofdstuk 2). Dus waarom haal je bij je ideeën over universaliteit van de EMI de zwakke kracht er ook niet bij?"
Mijn antwoord is dat ik bezig ben met het 'hier' op deze planeet en het 'nu' (ongeveer veertien miljard jaren na de big bang). In dit hier en nu zijn de elektromagnetische en de zwakke krachten goed van elkaar te onderscheiden. Nog preciezer, de fotonen van het elektromagnetisme en de W+, W-, en Z0 bosonen van de zwakke kracht zijn van elkaar te onderscheiden door hun massa (zie hoofdstuk 2). Het tijdperk van de evolutie, toen de elektromagnetische kracht en de zwakke krachten niet van elkaar te onderscheiden waren, hield ongeveer een tien miljardste seconde na de big bang op, toen het universum een temperatuur had van ongeveer een miljoen miljard graden Kelvin. (De Kelvin-temperatuurschaal is gebaseerd op een temperatuur van absoluut 0, in essentie een toestand van minimale deeltjesbewegingen. Het is 273° C beneden het vriespunt van water (0° op de Celsius-schaal). Dat is een armzalig klimaat voor het denken over de heilige aanwezigheid.
In een soortgelijke stemming hebben anderen gevraagd: "Hoe zit het met de kernen van alle atomen, waarin de meeste massa van ons lichaam en van de wereld om ons heen zit? Kunnen deze niet universeel genoemd worden?" Mijn antwoord is dat ze inderdaad hier op aarde universeel zijn, maar principieel op een inactieve manier. De primaire verbinding tussen de kernen en de levende wereld is de positieve elektrische lading van (76) de protonen (Zoals uitgelegd in hoofdstuk 3, is het ook waar dat zowel protonen als neutronen op bepaalde momenten magnetische dipolen zijn. Dat houdt in dat ze zich gedragen als staafmagneetjes. Hun effect op het gedrag van atomen en moleculen is echter heel zwak en relatief onbelangrijk in de hier gepresenteerde context.), die de negatief geladen elektronen in een baan vasthoudt. De kernen zijn weliswaar verantwoordelijk voor vrijwel alle massa van deze aarde en onszelf, maar ze gedragen zich bij de vruchtbaarheid van deze aarde als passieve omstanders. Bovendien is het volume van de kernen, zoals beschreven in hoofdstuk 3, minuscuul, vergeleken met de ruimte die de elektronen insluiten. Dit volume is ook minuscuul vergeleken met de ons omringende zee van elektromagnetische verschijnselen, waarin wij zijn ondergedompeld en waar we een deel van zijn.
De massa's van de kernen zijn gerelateerd aan een andere vraag: hoe zit dat met de zwaartekracht? Naast haar enorme effect op kosmische schaal, doortrekt het de hele planeet met haar kracht en houdt het ons en onze atmosfeer verbonden met deze aarde. Mijn antwoord is echter, dat de zwaartekracht weliswaar een essentiële factor is in ons bestaan, maar dat het een relatief passieve achtergrondrol speelt als we het vergelijken met de ongelooflijke en complexe activiteit van de EMI.
Het is waar dat we, als we het universum als een geheel beschouwen, naast de elektromagnetische kracht ook de mogelijkheid moeten onderkennen, dat de zwakke, de kernen de zwaartekracht op z'n minst op een primitieve en levenloze manier kunnen dienen als een analogie voor goddelijke aanwezigheid. Hoe al deze krachten, bekeken op een kosmische schaal, deze rol kunnen vervullen zal besproken worden in hoofdstuk 7. In onze wereld, deze kleine blauwe planeet (en misschien op andere planeten waar leven bestaat), doordringt geen andere kracht zo volledig en tot in details ons leven en ons wereldwijde ecosysteem, dan de elektromagnetische kracht. Het verschaft de fysieke middelen waarmee mensen op hun beurt de wonderen van de natuur en haar heilige diepten kunnen aanvoelen.
Samenvatting
1 Doordat de elektromagnetische kracht met haar virtuele fotonen de atomen bij elkaar houdt en zo moleculen vormt, werkt alle chemie en biologie op basis van de EMI. (77) Dit is geldig voor alle bacteriën, planten, dieren en mensen met hun hersenen. De evolutie van het leven heeft plaatsgevonden door het onophoudelijke proberen en testen, uitgevoerd door wolken van virtuele fotonen. Zij begeleidden de zoektocht van de evolutie naar complexe en georganiseerde levende systemen. Als het volgende stadium van de evolutie een coherente, samengevoegde gemeenschap is, dan maakt de EMI, die de basis is voor alle informatietechnologie en communicatie, dit mogelijk.
2 De EMI is het mechanisme dat radio, televisie, mobiele telefoons, faxapparaten, satelliettransmissies, etc. mogelijk maakt. Ook maakt het intemet en alle andere computertechnologie mogelijk. Vrijwel alle medische technologie en behandeling, inclusief laserbehandelingen, hangen direct of indirect af van de EMI. Of we nu reuzentelescopen gebruiken bij het kijken naar het universum, of we kijken met deeltjesversnellers naar de kwantumwereld, het is de EMI en haar straling die ons de informatie brengt over de kosmos en over de andere drie krachten.
3 Al het collectieve gedrag van gassen, vloeistoffen of vaste stoffen hangt af van elektromagnetische interacties; sommige met een extreme subtiliteit. De hele natuur om ons heen wordt tot leven gebracht door myriaden eenvoudige kwantumelektrodynamische gebeurtenissen. De hele aarde is overspoeld door een zee van stralingen, meestal met een lage energie en onafhankelijk van wat kunstmatig is gegenereerd door de technologie.
De trillingen van de elektromagnetische straling van het cesiumatoom zijn de basis voor de mondiaal in gebruik zijnde cesiumklok. De relativiteitstheorie vertelt ons dat de ruimteen de tijdschalen, bekeken vanuit twee referentiepunten (bijvoorbeeld de aarde en een ruimteschip, die zich ten opzichte van elkaar bewegen met een constante hoge snelheid), eenzelfde lichtsnelheid laten zien. Elektromagnetische straling met een scala van frequenties wordt uitgezonden door atomen en moleculen, die of naar een lagere staat van energie vervallen, of met elkaar in botsing komen. Deze straling gaat verloren of wordt geabsorbeerd in het medium en vormt zo een basisverschijnsel, de zogenaamde thermodynamische pijl van de tijd. Daardoor wordt de tijd een meetlat bij de algemene tendens in de natuur om te bewegen naar een grotere staat van wanorde. (78)
Hoewel de nudeaire, de zwakke en de zwaartekracht ook van vitaal belang zijn voor onze evolutie en overleving, vervullen zij in essentie een passieve, ondersteunende rol in vergelijking met de elektromagnetische kracht die alle aardse natuur activeert. (79)
terug naar de Inhoud
Deel II Elektromagnetisme en spiritualiteit
5 Licht
Ik ging binnen in het Licht dat nooit verandert
en aanschouwde het met het mysterieuze oog van mijn ziel. - St. Augustinus
In uw licht zullen we licht zien - Psalm 36:9
In de hoofdstukken die gingen over de fysieke karakteristieken van de EMI, zagen we dat de elektromagnetische kracht wordt overgebracht door fotonen. Het zijn de niet waarneembare en vluchtige virtuele fotonen, die de energie leveren om deze bladzijde bij elkaar te houden, zodat u dit kunt lezen. Als we overwegen dat de hele natuur in de wereld en de grote meerderheid van haar ruimte geactiveerd wordt door virtuele fotonen en als we daar het hele elektromagnetische spectrum van reële fotonen, die we met onze ogen kunnen zien of met instrumenten kunnen waarnemen, aan toevoegen, kunnen we dan niet zeggen dat alle elektromagnetisme in essentie bestaat uit fotonen, oftewel licht? Anders gezegd, zijn elektromagnetisme en licht in deze brede zin niet gelijkwaardig? Of we nu wel of niet het licht identificeren met de totaliteit van de elektromagnetische verschijnselen, het is toch in ieder geval een duidelijke manier om het universele karakter van de EMI uit te drukken.
Het is in ieder geval juist dat het licht, zoals we dat dagelijks kunnen zien in al zij n variaties van kleur en intensiteit - licht dat bestaat uit reële fotonen -, sinds het begin van het menselijk bewustzijn heeft gediend als een essentieel medium voor de spiritualiteit van de mens. Verder is het licht gebruikt als een primaire getuige van de alomtegenwoordige vitaliteit van de natuur. Vandaag de dag associéren wij dat met de EMI. Anders gezegd, zonder ooit iets gehoord te hebben van elektromagnetisme, hebben mensen vanaf de vroegste tijden het licht gezien als een teken van de onderliggende en onzichtbare vibraties die ze voelden. (83)
In de hele historie van de religie is de relatie tussen licht en spiritualiteit op een aantal verschillende manieren uitgedrukt. In de eerste plaats zijn er waarschijnlijk zeer weinig religieuze tradities in de wereld, die het licht niet gebruikt hebben als een symbool of teken voor iets heiligs. In de tweede plaats is het licht in veel geschreven teksten in de wereld gebruikt als een metafoor om de spirituele aanwezigheid aan te geven. Ten derde hebben velen tijdens mystieke ervaringen de psycho-fysiologische sensatie gehad van het 'zien' van licht, ook al was er geen fysiek licht aanwezig. En ten slotte is er natuurlijk het fysieke licht zelf - elektromagnetische stralingen -, dat we echt kunnen zien. Omdat dit licht de wereld onderdompelt in zichtbaarheid en warmte, heeft het een speciale plaats gekregen in de eerbied die mannen en vrouwen voelen voor de natuur. Daarom wordt licht beschouwd als een belangrijk punt in religieuze scheppingsverhalen.
Licht in scheppingsmythen
Het licht is een essentiéle component geweest in de scheppingsverhalen die in diverse culturen door de hele wereld heen leidden tot een kosmologie. Deze mythen kunnen over het algemeen gaan over fysiek licht of over metaforisch licht, of over beide, waarmee de almacht en wijsheid van een godheid wordt aangegeven. De meeste mensen in de westerse wereld kennen de teksten uit het boek Genesis, waarin het begin van de wereld volgens de joods-christelijke religieuze kosmologie wordt beschreven.
In den beginne schiep God de hemel en de aarde. De aarde nu was woest en ledig, duisternis lag op de vloed, en de Geest Gods zweefde over de wateren. En God zeide: 'Er zij licht'; en er was licht (Gen. 1:1-3).
Dit scheppingsscenario is in essentie ook een deel van de islamitische kosmologie. Volgens de meerderheid van de Bijbelkenners berust het Genesisdeel op scheppingsmythen uit Mesopotamië en Kanaän. Er bestaan echter een aantal voorbeelden van de verschijning van licht in andere religieuze wereldbeschouwingen. Zo zijn er de scheppingsmythen van de Polynesiërs, de Navajo en Zuni in de zuidwestelijke Verenigde Staten, de Tuamotuanen en de Egyptenaren, om er een paar te noemen. Laten we eens kijken naar de Zuni-scheppingsmythe door de god Awonawilone:
Voor het begin van het nieuwe maken bestond Awonawilone alleen. Er was helemaal niets in de grote ruimte, met overal zwarte duisternis en ledige verlatenheid. (84) In het begin van het nieuwe maken dacht Awonawilone na en bracht hij zijn gedachten naar buiten in de ruimte, waarbij toenemende nevels en wolken van groeipotentie ontstonden. Door zijn innerlijke kennis maakte de Alleskenner zichzelf tot een persoon en vormde hij de Zon, die wij voor onze Vader houden en die zo is ontstaan. Met deze verschijning kwam de verheldering van de ruimte met licht. (Van Long 1963, 187).
Met woorden van kracht en eenvoud beschrijft de Polynesische scheppingsmythe de schepping door de god Taaroa met een soortgelijk gebeurtenis.
Hij bestond, Taaroa was zijn naam. In het immense. Er was geen aarde, er was geen hemel. Er was geen zee, er was geen mens. Boven roept Taaroa. Hij bestond alleen en hij werd het universum. Taaroa is het begin, de rotsen. Taaroa is het zand. Zo heeft hij het genoemd. Taaroa is het licht. (Van Long 1963, 172)
Een van de vele scheppingsmythen van de Yoruba in West-Afrika, de grootste van ongeveer twaalfhonderd etnische groepen die het continent bevolken, lijkt sterk op het Genesisverhaal. Het beschrijft hoe de wereld door de god Olodumare in vijf dagen is geschapen (in veel culturen is een week niet zeven dagen).
Het symbolisme van de zon is natuurlijk ook een dominant verschijnsel in veel religieuze wereldbeschouwingen. De Egyptische kosmologie is een archetypisch voorbeeld, waarin het zonlicht nauw geassocieerd wordt met kennis en macht. Dit is duidelijk zichtbaar in de hymnen aan de zonnegod Ra, waarmee het Egyptische Dodenboek begint: "Eer aan u, O Ra, wanneer u rijst... en schijnt bij het begin van de dag. U wordt gekroond tot de koning der goden." (Budge 1989, 7) (85)
Ongeacht wat we willen doen met het wetenschappelijke feit dat volgens de moderne fysische kosmologie licht alles te maken heeft met de eerste fasen van de evolutie, is het duidelijk dat licht een hoofdcomponent is van wat ik een scheppingsinzicht noem. Dit inzicht heeft een aantal van de religieuze wereldbeschouwingen voortgebracht.
Licht in de heilige schrift en spirituele geschriften
Licht speelt, behalve als eerste verschijnsel in scheppingsverhalen van de levensbesehouwingen, een prominente rol, meestal als een metafoor, bij het karakteriseren van Gods gestalte in relatie tot de mens. Geschriften van religies in de hele wereld zijn vervuld van het gebruik van licht om de voorzienige en zaligmakende relatie met de mens te symboliseren.
In de Hebreeuwse geschriften wordt licht gebruikt om de kracht en de aanwezigheid van God te beschrijven, in het bijzonder in de Psalmen en het boek Jesaja. In de Psalmen lezen we: 'Zend uw licht en uw waarheid, mogen die mij leiden' (Ps. 43:3); 'Zijn bliksemen verlichten de wereld' (Ps. 97:4); 'De Here is God, hij heeft het voor ons doen lichten' (Ps. 118:27); 'Uw woord is een lamp voor mijn voet en een licht op mijn pad' (Ps. 1 191105). Jesaja ziet God als het 'Licht van Israël' (Jes. 10:17) en roept Israël op: 'Huis van Jacob, komt, laten wij wandelen in het licht des Heren' (Jes. 2:5). In de latere hoofdstukken van Jesaja wordt God geportretteerd als 'een licht der natiën' en een 'licht der volken' (Jes. 42:6 en 49:6).
In het Nieuwe Testament werd Iohannes de Doper gezonden ' ...om van het licht te getuigen' (Ioh. 1:6-7). Later zei Jezus in het evangelie van Iohannes: 'Ik ben het licht der wereld' (loh. 8:12 en 9:5), en, zich realiserend wat er met hem ging gebeuren, waarschuwde hij: 'Nog een korte tijd is het licht onder u' (Jes. 12:35). Net zoals bij Jesaja wordt de christelijke boodschap ook uitgedragen naar mensen buiten Israël: ' ...1icht tot openbaring voor de heidenen en heerlijkheid voor uw volk Israël' (Lucas 2:32). Paulus geeft een kristalheldere samenvatting van het christelijke gebruik van licht:
Want de God, die gesproken heeft: Licht schijne in het duister, heeft het doen schijnen in onze harten, om ons te verlichten met de kennis der heerlijkheid Gods in het aangezicht van Christus (2 Cor. 4:6). (86)
De Koran vertelt hoe het door God gegeven licht de gelovigen voorgaat (Sura 57:12), zodat de gelovigen vooruit kunnen wandelen (Sura 57:28). In de Avesta, de geschriften van het zoroastrianisme, is Ahura Mazdah de god van het goede en het licht, en Ahriman de god van het slechte en de duisternis. De vlam in de rituele ceremonies werd het vuur van Ohrmazd genoemd, of de zon van Ohrmazd (Ohrmazd is een andere naam voor Ahura Mazdah). De vlam werd gezien als het zichtbare teken van de aanwezigheid van de god (Duchesne-Guillemin 1966).
De Rig Veda, de eerste van de hindoegeschriften, beschrijft Agni, de god van het vuur, die een centrale plaats inneemt in de heilige rituelen die de vedische tijd kenmerken (Hopkins 1971, 13). In de Bhagavad Gita, het geschreven juweel van het hindoeisme, lezen we: 'Ik aanschouw U... als een groot licht dat overal schijnt met de glans van brandend vuur en als de zon, moeilijk te beschouwen, boven alle maat verheven.' (11:17, vert. Deutsch 1968) De Svetasvatara Upanishad, een van de bekendste teksten van de hindoetraditie, wordt vaak de theïstische Upanishad genoemd, omdat het de traditionele meditatie samenbrengt met het eerbiedigen van een persoonlijke god. In hoofdstuk 3 wordt gesproken over '... de grote Purusha, die licht uitstraalt als de zon, en die de duisternis voorbij is' (3:8). Ook wordt verklaard: 'Hij is de leider en het licht, dat onvergankelijk is' (3:12, vert. Nikhilandanda 1963).
De geschriften van veel religies beschrijven verlichting in een of andere vorm als het spirituele doel van de aanhangers. Zo wordt het bijvoor- beeld in het hindoeisme 'moksha' genoemd, in het boeddhisme 'nin/vana' en in zen 'satori'. Evelyn Underhill gebruikt in haar uitputtende beschouwing over de christelijke mystiek het woord 'illuminatie' bij het beschrijven van een stadium op het pad van de mysticus naar de eenwording met God (Underhill 1961, 232 e.v.). In elk geval is het woord 'verlichting' in vele wereldtalen afgeleid van 'licht': 'einleuchten' in het Duits, 'éclairer' in het Frans, 'iluminar' in het Spaans.
Bij vele van de spirituele paden die door de christelijke mystici zijn bewandeld, is licht een belangrijke eigenschap in de manier waarop zij hun ervaringen beschrijven. Z0 spreekt bij voorbeeld Teresa van Avila van '...een licht dat geen nacht kent'; Mechthild van Maagdenburg spreekt van 'Het vloeiende licht van de Godheid'; (87) en Hildegard von Bingen beschrijft haar openbaringen als een verschijnsel in een speciaal licht, briljanter dan de helderheid rond de zon (Underhill, 1961, 249). St. Jan van het Kruis gebruikt zeer veel het vuur als een metafoor en symbool om zijn gepassioneerdheid en zijn volledige opgaan in het spirituele lichaam van Christus te beschrijven. Dat geldt ook voor zijn ervaring van eenheid met God: 'O, levende vlam van liefde, dat zacht mijn ziel verwondt in haar diepste midden' (St. Jan van het Kruis 1962, 32). Thomas van Aquino zegt dat 'God in de mens, boven elke rede verheven, het licht van de genade ontsteekt, zodat hij intern vervolmaakt wordt om de deugdzaamheid te kunnen beoefenen...' (Aquino 1947, 153).
Licht als symbool
Licht beschouwd als een zichtbaar teken van een onzichtbare spirituele aanwezigheid, wordt sinds de oudheid universeel gebruikt door culturen in de hele wereld. De symbolische heiligheid van licht wordt aangegeven in de meeste schilderijen en andere portretten van Iesus, Maria, Jozef, de apostelen en de christelijke heiligen. Allen worden afgebeeld met een halo (lichtkrans) om hun hoofden. Portretten van de Boeddha hebben ook vaak een vorm van een halo. In andere gevallen is er een vlam boven het hoofd van de heilige of rond zijn gehele lichaam (Acker 1990).
De geesten van de onbekende soldaat en president John F. Kennedy worden op de Arlington begraafplaats gesymboliseerd door vlammen op hun graven. De steeds doorgaande vlam van de Olympische Spelen, die van plaats tot plaats wordt doorgegeven, is een bron van inspiratie voor prestaties en vriendschappelijke rivaliteit tussen deelnemers uit de hele wereld. Een vuurtoren op een rotsachtig voorgebergte is een universeel symbool geworden van leiding en hulp.
De rustige, kalme gloed van een kleine kaars heeft door de eeuwen heen mannen en vrouwen voorzien van een uniek, eenvoudig en geconcentreerd middel om de innerlijke spiritualiteit te symboliseren. Een kaars is geluidloos en toch zit er in de mooi gevormde vlam een duurzaam vuur met een dynamische energie die universeel wordt geassocieerd met spirituele energie. Daarom wordt het gebruik van de kaars in alle religies ter wereld gevonden, om de ziel rust te brengen en om de spiritualiteit in heilige rituelen te voeden. (88)
Licht als spirituele ervaring Door de historie heen hebben velen een diepe spirituele ervaring ondergaan. Zij hebben daarover gerapporteerd in geschriften, waarin licht een integraal deel van hun ervaringen was. Hier is licht niet alleen maar een simpel symbool of een metafoor, maar wordt het 'gezien' als een mentale impressie, ook al was er van fysiek licht geen sprake. Voorbeelden van deze diepe spirituele ervaringen zijn niet moeilijk te vinden. In haar uitgebreide beschrijving van de visioenen van christelijke mystici vertelt Evelyn Underhill over het leven van Teresa van Avila, die de rol van licht in een visioen beschrijft:
"Ook al zou ik vele jaren proberen mijzelf een beeld te maken van zoiets moois, ik zou het nooit kunnen... de witheid en de briljantheid zijn onvoorstelbaar."
Ze gaat verder met het vergelijken van dit licht met dat van de zon:
Het is een licht dat zo verschillend is van alles hier beneden, dat de helderheid van de zon die we zien, in vergelijking met de helderheid en het licht voor onze ogen, zoiets obscuurs lijkt dat niemand nog zijn ogen zou willen openen (Underhill 1961, 290).
In de Bijbel, in de eerste delen van het boek Exodus, wordt Mozes aangesproken door God (Yahweh) door middel van een brandend bosje. In dit deel wordt Mozes geïntrigeerd door het feit dat het bosje niet opbrandt. Deze heldere aanduiding van de spirituele brand van het vuur onderstreept de openbaring aan Mozes van Gods aanwezigheid: "Hier ben Ik" (Ex. 3:4)?'
Net zo wezenlijk voor het christendom was de bekering van Paulus. Hij veranderde van een vervolger van christenen in een discipel van Jezus, toen hij op zijn weg naar Damascus omstraald werd door een verblindend licht: (89)
En terwijl hij daarheen op weg was, geschiedde het, toen hij Damascus naderde, dat hem plotseling een licht uit de hemel omstraalde; en ter aarde geva1len, hoorde hij een stem tot zich zeggen: "Saul, Saul, waarom vervolgt gij mij?" ... En hij kon drie dagen lang niet zien, en hij at of dronk niet.
Zonder dit evenement en de daaropvolgende vele predikingen van Paulus in een groot deel van het Romeinse Rijk, zou het christendom niet de wereldreligie zijn die het nu is.
Velen die een bijna-doodervaring gehad hebben, rapporteren dat ze in de laatste stadia door een lange, donkere tunnel gingen. De tunnel opent zich aan het eind en zij voelen de aanwezigheid van een 'lichtwezen', dat ongevraagd warmte en liefde uitstraalt, en een ondubbelzinnig eerlijk antwoord verwacht (Moody 1967, 58-64).
Alhoewel de discussie in dit hoofdstuk wordt gedomineerd door de spirituele implicaties van licht, moeten we ons realiseren dat de EMI een nog breder terrein kan omsluiten. Het is ook een fysieke basis voor andere vormen van spirituele ervaring. Veel van deze ervaringen gaan over het horen van stemmen, die geinterpreteerd worden als berichten van God, berichten van troost of van uitdaging (Underhill 1961, 281). Een soortgelijke fysieke basis moet aanwezig geweest zijn bij het doen van wonderen, in het bijzonder bij rniraculeuze genezingen. In de Hebreeuwse Bijbel wordt een aantal van deze genezingen gedaan, meestal door Elia en Eliza. Het Nieuwe Testament verhaalt over de bekende genezingen van Jezus, maar andere worden gedaan door zijn discipelen, in het bijzonder door Paulus en Petrus. In deze gevallen moet de EMI via de communicatieve fotonen een rol gespeeld hebben als een fysiek middel om de spirituele opdrachten uit te voeren.
St. Augustinus, Iohannes Philoponus en Robert Grosseteste
Augustinus, die leefde van 354 tot 430, was zeer geinteresseerd in de vergelijking van fysiek en spiritueel licht. De vroege fasen van deze interesse kwamen voort uit zijn wens om argumenten samen te stellen tegen het dualisme van de manicheeérs, een filosofie die hij ondersteunde (90) voordat hij zich bekeerde tot het christendom (Augustinus 1991a).
Deze bekering was voor een groot deel te danken aan de invloed van zijn moeder Monica en Ambrosius, de bisschop van Milaan. Augustinus was een van de meest talentvolle mensen in de historie van het katholicisme. Veel christelijke theologen, zowel katholiek als protestant, zien hem als de vader van de westerse theologie. Deze theologie was op haar beurt sterk beïnvloed door het neoplatonisme, in het bijzonder door de gedachten van Plotinus. De intellectuele brille van Augustinus werd geëvenaard door zijn diepgaande mystieke inzichten. Van beide capaciteiten maakte hij goed gebruik toen hij, in de gevaarlijke tijden van het uiteenvallen van het Romeinse Rijk, een belangrijke steunpilaar van de kerk werd.
Voor Augustinus was er gewoon zichtbaar licht, dat we met het oog kunnen zien en een innerlijk en spiritueel licht, dat we met onze ziel kunnen waarnemen:
Enerzijds is er het licht dat gezien kan worden met deze lichamelijke ogen. Het licht is zelf materieel zoals het licht van de zon, de maan, de sterren... Een ander licht is het leven dat gewaar wordt en in staat is die dingen te onderscheiden die door het lichaam worden aangeboden voor de beoordeling door de ziel... (Augustinus 1991b).
Het primaat van licht is voor Augustinus evident in zijn observatie dat "...de actieve rol die gereserveerd is voor het licht, als de enige stimulans voor het gevoel, maakt alle andere sensaties tot meer of minder gedegradeerde visuele sensaties" (Gilson 1960, 278). Het lijkt erop dat Augustinus een vooruitziende blik had waar hij zich niet van bewust was, want zijn visie is consistent met de eerder gedane suggestie dat de EMI, die ten grondslag ligt aan alle aspecten van de aardse verschijnselen, in zekere zin zelf ook gezien kan worden als licht. Dat slaat op de reële fotonen die we zien en detecteren, en de virtuele fotonen die de elektromagnetische kracht overbrengen. Ongetwijfeld waren het de gedachten over de universaliteit van licht tegenover haar spirituele dimensie als een metafoor, die Augustinus ertoe brachten vol te houden dat God licht is (Gilson 1960, 78). God schiep het licht, maar God is ook het ongeschapen licht. (91)
Veel minder bekend was de Griekse filosoof Joannes Philoponus, die niet lang na Augustinus tijdens de late vijfde en vroege zesde eeuw in Alexandria leefde. Hij ontwikkelde veel sterke inzichten over zowel de fysieke als de theologische aspecten van licht. Hij gaf niet alleen les in taal en literatuur, maar schreef ook uitgebreid over filosofie en theologie, inclusief een bundel commentaren op elf werken van Aristoteles. Hij schreef ook twee verhandelingen over mathematica en een over de astrolabe, dat gezien wordt als het oudste betrouwbare werk over dit instrument.
Volgens de theoloog Thomas Torrance was Philoponus de eerste grote christelijke fysicus (Torrance 1997). Zijn visie op de fysieke eigenschappen van licht toonde een merkwaardig vooruitziende blik op, wat pas veel later gezien werd door de moderne fysica. Hij zag licht als iets immaterieels, dat toch wordt gekenmerkt door een dynamische kracht. Dat komt overeen met de huidige inzichten, waarin licht geen restmassa heeft en toch energie en momentum bevat. Hij schreef ook dat "...de snelheid van het licht zo hoog is dat het vrijwel tijdloos is", wat niet alleen overeenkomt met moderne metingen van de hoge lichtsnelheid, maar ook met het feit dat als iets de snelheid van het licht nadert, zijn klok stil gaat staan (Torrance 1998a).
De fysieke concepten van Philoponus waren in harmonie met zijn theologische visie op licht. Hij nam de passage in Genesis: 'Er zij licht; en er was licht' serieus. Zoals bij Augustinus maakte hij een helder onderscheid tussen dit geschapen licht en het ongeschapen licht van God. Dit onderscheid was gebaseerd op zijn diepe overtuiging van het verschil tussen de 'Creatieve Geest en de geschapen geest' (Torrance 1998a).
De relatie tussen fysieke en spirituele zaken betreffende het licht is naar voren gekomen bij diverse denkers, maar kwam prominent naar voren in de gedachten van Robert Grosseteste", bisschop van Lincoln in Engeland. Zijn werk laat een grote invloed zien van Augustinus, maar ook een mengsel van neoplatonische en aristotelische concepten. Hij was een scherpzinnig en fantasierijk filosoof en theoloog, maar ook een talentvolle wetenschapper, die geloofde dat wetenschap gestoeld moet zijn op experimenten. (92)
Grosseteste was een van de grote encyclopedische denkers in de wereld. Hij was iemand die gerekend moet worden bij de eersten die diversiteit probeerden terug te brengen tot eenvoud. Hij probeerde het hele gebied van wat er gekend kan worden te overzien met behulp van observaties en experimenten, in het licht van allesomvattende principes (Stevenson 1899, 49-50).
Geboren uit nederige ouders, omstreeks 1175 in Suffolk, Engeland, studeerde Grosseteste rechten, medicijnen, natuurwetenschappen en theologie in Oxford. Daar gaf hij later onderricht en hij organiseerde er een curriculum in de filosofie. Hij was de eerste die 'Chancelor of the University' werd en van 1229 tot 1235 was hij de eerste professor in de theologie bij het nieuw gestichte Franciscusstudiehuis in Oxford. In deze laatste functie oefende hij een 'grote invloed uit op de volgende ontwikkelingen van de franciscaanse gedachten'. Kort daarna werd hij bisschop van Lincoln en dat bleef hij voor de rest van zijn leven. In deze periode kwam ook zijn staatsmanschap naar voren in zijn dispuut met koning Henry III over de relatie tussen kerk en staat (Riedl 1942,1).
Bij de wetenschappelijke geschriften van Grosseteste horen de verhandelingen Over kleur, Over lijnen, hoeken en figuren, Over de boog, Over de bewegingen van hemellichamen, Over de regenboog en Over kometen (Riedl 1942, 2). Voor ons is zijn werk Over licht relevant, waarin hij niet alleen zijn theorie over de eigenschappen van licht zelf presenteert, maar ook zijn theorie over de rol die het licht speelt in een kosmologie met religieuze kwaliteiten. Zijn impliciete boodschap was dat wij God als Schepper kunnen kennen door het bestuderen van wat er is geschapen (Acker 1990).
Centraal in Grossetestes lichttheorie was de overtuiging dat het licht een primaire vorm is van corporeity (corpusculariteit, in essentie dus materialistisch), dat de eigenschap heeft de materie te voorzien van ruimtelijkheid en dimensies. Dit idee is gebaseerd op zijn waarneming, dat "licht van nature in elke richting zwakker wordt, zodanig dat een lichtpunt een bol van licht produceert van wat voor grootte dan ook" (Grosseteste 1942, 10). Hij meende dat dit proces van expansie mogelijk werd gemaakt door (93)
wat hij zag als de mogelijkheid van het licht om zichzelf te vermenigvuldigen. In zijn theorie draagt licht, dat zich uitbreidt in haar bolvormige domein, dimensionaliteit (d.w.z. de drie ruimtelijke dimensies) in zich, in het bijzonder de dimensionaliteit van materie. Bijgevolg wordt niet alleen de materiële wereld, maar ook de ruimte geproduceerd (Park 1997, 100).
Grosseteste geloofde ook dat licht een fundamenteel spiritueel aspect bezat. Hij zag in dat licht tijdens de schepping vanuit een universeel centrum uitstraalde. Terwijl het naar buiten straalde gaf het aan het universum en de materie daarin haar dimensionaliteit en uitbreiding in steeds dunnere sferen. De buitenste sfeer is de hemel, die het firmament vormt. Dit firmament straalt dan licht in een spirituele vorm uit, terug naar het centrum" (in die tijd geloofde men dat de aarde het centrum was).
Hoe men ook reageert op de waarnemingen van Augustinus, Johannes Philoponus en Robert Grosseteste, het is duidelijk dat licht in hun wereldbeschouwingen doordrenkt is met spirituele eigenschappen. Dit komt ongetwijfeld door de belangrijke rol die licht gespeeld moet hebben in hun eigen spirituele gezichtspunten. Deze gezichtspunten leggen de basis voor het uitbreiden en geheel realiseren van de symboliek van licht, dat alle spirituele ervaringen omvat, zichtbaar zowel als onzichtbaar.
Ik kan oneindig ver doorgaan met het aanhalen van voorbeelden hoe de EMI in de vorm van zichtbaar licht of anderszins een centrale rol speelt in onze spiritualiteit. Maar dit korte overzicht van verschillende voorbeelden geeft aan hoe wereldwijd het gebruik is van licht als het meest innige spirituele symbool van de mensheid. (94) Wat voor God er ook moge zijn, hij heeft het foton en de elektromagnetische straling geschapen als een zeer vroeg kenmerk van de schepping, als een onmisbaar ingrediënt van ons dagelijkse leven, als een communicatiemiddel voor de hele mensheid en als een symbool (en af en toe een manifestatie) van goddelijke aanwezigheid. De belangrijke rol van licht in de schepping en haar universele gebruik als een spiritueel symbool van heilige alomtegenwoordigheid suggereert, samen met haar fysieke karakteristieken, een unieke en nauwe verbinding tussen de fysieke en de spirituele werelden.
Samenvatting
De elektromagnetische kracht wordt gedragen door onzichtbare fotonen (virtuele fotonen). Alle elektromagnetische straling die we kunnen zien of met instrumenten kunnen waarnemen, wordt overgebracht door reële fotonen. Omdat fotonen gekwantificeerde deeltjes licht zijn (waarbij het woord 'licht' generiek wordt gebruikt om alle elektromagnetische stralingen aan te duiden) kunnen we al het elektromagnetisme zien als licht. Dit is een manier om de alomtegenwoordigheid van het elektromagnetisme in de wereld te beschouwen.
Ongeacht of we dit zien als een bruikbaar gezichtspunt, is licht een belangrijke component geweest in vele scheppingsverhalen en religieuze levensbeschouwingen in de wereld. Het symbolische gebruik van licht is duizenden jaren lang ingezet om de morele en spirituele waarheid van religieuze geschriften in Oost en West over te brengen. Het gebruik ervan is vooral krachtig in de teksten van een aantal christelijke mystieken. Halo's hebben de heiligheid van religieuze figuren in schilderijen, iconen en beelden gesymboliseerd. Het gebruik van kaarsen als een symbool voor heilige aanwezigheid is universeel, vooral in religieuze rituelen.
Licht is een essentieel verschijnsel in diepe spirituele ervaringen waarin 'licht' werd gezien, ook al was er geen fysiek licht aanwezig. Deze verschijningen zijn gerapporteerd door Bijbelse figuren, christelijke mystici en door hen die een bijna-doodervaring hadden.
Augustinus, Iohannes Philoponus en Robert Grosseteste waren van mening dat licht niet alleen een dominante eigenschap van de natuurlijke wereld was, maar ook een schepping van een innige metaforische relatie met (maar duidelijk gescheiden van) het ongeschapen licht van God. (95)
terug naar de Inhoud
6 Inwoning
Zonder enige twijfel is er iets waardoor stof en geest verbonden worden en waardoor zij complementair zijn.
Pierre Teilhard de Chardin
Volgens de doctrine van immanentie zouden de schepping en het universum, als wij het konden zien zoals het werkelijk is, waargenomen warden als een zelfontwikkeling, de zelfopenbaring van deze inwonende Godheid.
Evelyn Underhill
Geest en stof
Misschien vinden we nooit een helder gedefinieerde brug tussen het materiële en het spirituele of mentale in onze wereld. Maar het lijkt erop dat er voor de mensheid naast de EMI geen fysiek mechanisme bestaat dat beter een brug zou kunnen slaan over het mysterieuze gat tussen geest en materie. De uiterst subtiele elektromagnetische uitwisselingen die aan de basis staan van de hersenwerking maken duidelijk hoe dicht geest en materie hier bij elkaar staan. Dit zou voldoende bewijs kunnen zijn voor het potentieel van de EMI, te dienen als een verbinding tussen geest en lichaam of tussen spiritualiteit en materie.
Als we de EMI in deze capaciteit overwegen, is het belangrijk om een nauwkeurig onderscheid te maken tussen wat er bedoeld wordt met verstand en geest, want ik wil deze twee zaken niet door elkaar halen of ze aan elkaar gelijk stellen. Het verstand heeft de functionele capaciteit om iets te begrijpen, te denken en te redeneren. Het is de zetel van het intellect; zijn gebied is zowel bewust als onbewust. Geest is de onaantastbare kracht die de ziel aandrijft, motiveert en leven geeft; het is de 'adem' (ruah in het oude Israël) van de ziel. Dit maakt een derde definitie onvermijdelijk. De ziel is de essentie van een persoon (May 1982, 32), (96) de unieke, onstoffelijke kern die een persoon karakteriseert. De ziel kan ongeveer gelijkgesteld worden met het psychologische concept van de psyche.
Alhoewel men kan argumenteren dat het verstand dient als een intermediair tussen materie en geest door middel van het bewustzijn van spirituele ervaringen, kunnen we ook zeggen dat geest en materie een directie relatie met elkaar hebben zonder zo'n intermediair. Een dergelijke directe relatie wordt aangegeven in veel geschriften van wereldreligies en ook in teksten van mystici die deze religies inspireren. Als gevolg daarvan wil ik, ook al zijn de verbanden tussen verstand en lichaam (en tussen geest en materie) onmiskenbaar aanwezig, hier toch proberen te afzonderlijk te behandelen.
Ik wil ook benadrukken dat het bij het spreken over materie en geest, of verstand, en hun verbanden, niet mijn intentie is om ze tot een geheel te maken of een soort dualisme te impliceren (zoals bijvoorbeeld Descartes deed, die een totale scheiding aanbracht tussen de gebieden van het geestelijke en het materiële). Wat ik naar voren wil brengen, is dat (ongeacht of er nu een brug is tussen verstand of geest aan de ene kant en materie aan de andere, of dat ze allebei deel zijn van een tot nu toe onbegrijpelijke ruimtelijkheid) de EMI op het grensvlak van de materie staat en met haar tentakels grijpt naar geest en verstand, om daarmee informatie over te brengen en opdrachten uit te voeren.
Een alternatieve benadering voor het idee van een brug zou zijn dat we de mogelijkheid overwegen van een soort interface tussen geest of verstand en materie. Maar ook hier geldt: als er zo'n interface bestaat, dan zorgt het werkgebied van de EMI ervoor dat de bezielde materie op dit grensvlak effectief bezig is.
In het geval van het verstand kunnen we bijvoorbeeld de EMI ofwel bezien als een rolspeler bij een mogelijke schakel of als een hulp bij het definiëren van een interface. In beide gevallen speelt de EMI de omkeerbare rol van het overbrengen naar het verstand, zowel bewust als onbewust, van de informatie over het eigen lichaam en de wereld daarbuiten, en het communiceren van de commando's van de geest naar het lichaam. Deze tweezijdige communicatie is al jarenlang bestudeerd in vele experimenten met elektroden bevestigd aan de schedel, die observaties van de hersenveranderingen bij gedachten en emoties mogelijk maken.
Als we nu kijken naar de geest, dan is de EMI (nogmaals: of begrepen als een verband of als een interface) de overbrenger van berichten, die de communicatie verzorgt over de moeilijk te omschrijven ruimte tussen materiële en spirituele werelden. Een studie die een relatie tussen materie en geest suggereert, kan gevonden worden in het pionierswerk van Eugene d'Aquilli, doctor in de antropologie en medicijnen en professor in de klinische psychiatrie bij de Universiteit van Pennsylvania. Met op bepaalde plaatsen bevestigde elektroden bestudeerden hij en zijn studenten de activiteit van specifieke hersenlobben van boeddhistische mystici tijdens een meditatie. De veranderingen in het niveau van activiteit bij diepe meditatie waren duidelijk waarneembaar (d'Aquilli en Newberg 1993; d'Aquilli 1995; Newberg e.a. 1997). Een interpretatie van deze resultaten is, dat er een vorm van geest-materieconnectie bestaat, waarbij de materie van de hersenen en de spirituele staat coherent samenwerken bij een meditatie.
De christelijke mystici en Gods immanentie in de natuur
Laten we vanaf dit startpunt de menselijke ervaring van de relatie tussen geest en materie nog eens nader bekijken. Het gaat over elke persoon die in een rustig moment van gewaarwording tijdens een samenzijn met de omringende natuur de gloed voelt van een aanwezigheid. Spirituele literatuur in de hele wereld geeft rijke beschrijvingen van zo'n samenzijn. Ik wil een paar voorbeelden aanhalen, geselecteerd uit een aantal religieuze tradities en uit de gedachten van mystici en religieuze geleerden, die helpen bij het beschrijven van de volledige dimensie van deze aanwezigheid. Dit zal bruikbaar zijn bij het vergelijken van deze dimensie met het werkterrein van de EMI.
Onder de christelijke mystici waren enkelen die in de vruchtbaarheid van de natuur een vitaal medium vonden bij hun streven naar een contemplatief leven. In sommige gevallen waren het bomen die een gewaarwording opriepen van Gods schepping, onderhoud en kracht. Staande voor een boom, met zijn duurzame aanwezigheid en statige schoonheid, kan men zelfs de vital stroom van energierijke voedingsstoffen voelen, die de boom uit de grond haalt in haar langzame, vasthoudende streven naar omhoog. De boom leeft echt. (98) Zoals in hoofdstuk 1 al vermeld, was het een eenzame boom in de winter, die de bekering van Broeder Lawrence op achttienjarige leeftijd veroorzaakte. Hij was een onopgeleide boer die, na zijn diensttijd als infanterist, dienst deed als lakei bij een grote Franse familie. Maar hij werd pas na zijn vijftigste levensjaar lekenbroeder van de orde der karmelieten (Underhill 1961, 190). De ervaring van Lawrence was eenvoudig, direct, intuitief en niet theologisch. In de mogelijkheden van de boom om bladeren te laten ontstaan, te bloeien en om in de lente fruit te dragen, zag hij de macht en de voorzienigheid van God. Het effect van deze ervaring duurde zijn hele leven lang.
De begaafde schilder, dichter en mysticus William Blake was ook opmerkelijk gevoelig voor de levende aanwezigheid van bomen. Zijn buitengewone talent in het zelf ontwerpen van illustraties bij zijn gedichten, in krachtige werken als De Liederen van Onschuld en Het Boek Job, bevestigt zijn genialiteit; hij kon het ongelooflijke wonder van een boom ook zien met zijn hart. Blake zei eens: "De boom die de ene persoon tranen van vreugde bezorgt, is voor iemand anders slechts een groen ding, dat in de weg staat. Maar voor de ogen van de mens met verbeeldingskracht is de natuur de verbeelding zelf." (Underhill 1961, 259).
De diepgaande visie van deze mystici op de heiligheid van de natuur is overtuigend beschreven door Evelyn Underhill: "Het bloemrijke gewaad van de wereld is voor enkele mystici een medium van onuitsprekelijke gewaarwording, een bron van verheven vreugde, de waarachtige kleding van God." (Underhill 1961, 191) Zo was het ook bij Iacob Boehme die "...naar buiten ging over de weilanden. Hij merkte op dat hij recht in het hart van de dingen keek, de echte kruiden en grassen, en dat de echte natuur in harmonie was met wat hij inwendig had gezien." Zo verging het ook St. Rose van Lima, die in de heen en weer zwaaiende bloemen, het ruisen van de bomen, het fluiten van de vogels en in het zoemen van de insecten een symfonie waarnam die haar begeleidde bij haar verering van God (Underhill 1961, 256-61).
Van alle christelijke mystici was St. Franciscus van Assisi wellicht de meest bekende verteller over de natuur. Als jongeman was hij bij zijn vrienden de leider bij vele nachtelijke braspartijen. Op een avond gaf hij voor zijn vrienden een banket. Als dank kroonden zij hem tot 'koning van de brassers'. (99) Later op die nacht sloop hij weg, viel in trance, en beleefde hij een complete bekering. Vanaf die tijd leefde hij in extreme armoede, hielp hij de armen en verzorgde hij de lepralijders, en demonstreerde hij een uitbundige levensvreugde. Er wordt beweerd dat 'niemand zo serieus het leven van Christus heeft geïmiteerd en zo letterlijk het werk van Christus heeft gedaan als Christus het zelf gedaan zou hebben'. De liefde van Franciscus voor de hele natuur, van rotsen tot dieren, was zeer intens. Alle schepselen waren zijn 'broeders' en 'zusters'. In zijn gedicht 'Lofspraak op de Schepselen' heeft hij het over 'broeder zon', 'zuster maan', 'broeder wind' en 'zuster water'.
Zijn opmerkelijke vermogen om met de levende en de dode natuur te praten, is mooi uitgedrukt in een bekende engevoelige episode met een wolf.
St. Franciscus had een kruisteken gemaakt, zodanig dat de verschrikkelijke wolf zijn kaken sloot en ophield met rennen. Toen hij daarvoor een bevel kreeg, kwam hij, zacht als een lam, en legde hij zich neer aan de voeten van St. Franciscus... En toen St. Franciscus zijn hand uitstrekte om de hals te strelen, tilde de wolf zijn rechterpoot op en legde die voorzichtig op de hand van St. Franciscus... Toen zei St. Franciscus, "Broeder Wolf, ik gebied u in de naam van Jezus Christus om met mij mee te gaan." En de wolf ging gehoorzaam met hem mee, in de gedaante van een zachtmoedig lam." (Uit: I Foretti di S. Francesco e il Cantica del Sole, aangehaald door Underhill 1961, 260-61).
Al deze mystici hadden op een of andere manier een ervaring van innige resonantie met de vibraties van de omringende natuur. Of het de edele gratie van een boom, het fluisteren van grassen in een zachte wind, de glorie van een veld met wilde madeliefies, of de mysterieuze communicatie met een dier is, het werd allemaal ervaren als een overvloedige manifestatie van Gods voorzienigheid en kracht.
Alfred North Whitehead en Teilhard de Chardin
Ook al leggen zij geen nadruk op de rol die de EMI speelt, toch zijn er geleerden bij wie de religieus georiënteerde filosofische benadering van de fysieke natuurverschijnselen een spirituele aanwezigheid en een invloed van God impliceert. Vooraanstaand onder deze geleerden zijn twee tvvintigste-eeuwse religieuze filosofen, Alfred North Whitehead en Pierre Teilhard de Chardin.
Na een zeer succesvolle loopbaan in Engeland als wiskundige en pedagoog, schakelde Whitehead over op filosofie en verhuisde hij naar de Verenigde Staten. Hij ontwikkelde een van de meest veelomvattende formuleringen van de metafysica die in de 20ste eeuw naar voren zijn gebracht. Daarin is een heel spectrum van religieuze en wetenschappelijke inzichten opgenomen. Zijn gedachtegang trekt voortdurend de aandacht van filosofen waardoor een gebied van religieuze studie is ontstaan die bekendstaat als procestheologie. (101)
De concepten van Whitehead zijn hier in het bijzonder interessant, omdat hij in zijn studententijd in Cambridge geïnteresseerd was in de colleges over elektriciteit en magnetisme door W. D. Niven, een leerling van James Clerck Maxwell. Niven redigeerde later de tweede editie van Maxwells monumentale Treatise on Electricity and Magnetism, waar ik in hoofdstuk 3 uit citeerde. Whitehead besloot zijn eigen gedachten over de Treatise te ontwikkelen door het als onderwerp te kiezen voor zijn dissertatie bij het Trinity College in 1884. Zijn onderzoek en zijn studie onder Niven werden de basis van de eerste door hem gegeven colleges in Harvard in 1924, waarin hij een niet-technische uitleg probeerde te geven van de vergelijkingen van Maxwell. Belangrijker echter was, dat zijn grondige fundament in de principes van het elektromagnetisme een vitale invloed had op de ontwikkeling van zijn filosofie over de natuurkunde (Lowe 1985, 95-96).
Whiteheads inzicht en begrip van de fysica deed echter niet onder voor zijn overtuiging dat de mathematische fysica niet gezien mag worden als de enige manier om de natuur te beschrijven. (102) Directe ervaring en perceptie waren van gelijk en complementair belang in elke beschrijving van natuurverschijnselen: "Voor ons is de gloed van een zonsondergang evenzeer een deel van de natuur als de moleculen en de elektrische golven waarmee de wetenschapsman deze fenomenen zou beschrijven." (Whitehead 1920, 29) Ongetwijfeld heeft de subjectieve gevoeligheid die in zijn standpunt verwerkt zit, bijgedragen aan het religieuze aspect van zijn filosofie.
Een doorgaand thema, karakteristiek voor veel van Whiteheads gedachten, is de innigheid en directheid waarmee het gevoel en de perceptie gerelateerd zijn aan de natuur als een dynamisch en voortgaand proces. Zijn metafysische systeem staat vol met subjectieve metaforen, die zijn overtuiging naar voren brengen dat de natuurlijke wereld voortschrijdt met behulp van ondeelbare gebeurtenissen of ervaringselementen, genaamd 'actuele gebeurtenissen' (Whitehead 1929, 32). Dit betekent dat alles in de natuurlijke wereld op zijn eigen manier iets ervaart en dat deze ervaringen verschillen van de manier hoe mensen iets ervaren. Bijzonder relevant is hier het feit, dat Whitehead volhield dat "onze tegenwoordige tijd gedomineerd wordt door een samengaan van elektromagnetische gebeurtenissen" (Whitehead 1978, 98).
Een belangrijke eigenschap van de religieuze aspecten van zijn gedachten is zijn bewering dat God het proces van het ontstaan van een actuele gebeurtenis niet determineert, maar dat hij deze gebeurtenis zijdelings beïnvloedt of in een bepaalde richting trekt (Whitehead 1926, 157-58). Er is dus een helder motief van levendige verbondenheid, dat hij ziet in alle natuur en dat een metafysica met religieuze concepten kenmerkt.
De beroemde jezuiet en geleerde Pierre Teilhard de Chardin volgde ook een interdisciplinaire benadering bij het ontwikkelen van zijn gedachten. Naast zijn volumineuze werken op theologisch gebied, had hij ook een sterke professionele interesse in paleontologie en geologie, die tot bloei kwam tijdens zijn ontdekkingsreis naar China. Zijn inspanningen om zijn concept van de evolutie van de menselijke soort in overeenstemming te brengen met de christelijke doctrine, zijn tot op de dag van vandaag nog steeds onderwerp van studie (bijv. Teilhard de Chardin 1968). (103)
Tijdens de Eerste Wereldoorlog diende Teilhard in het Franse leger als ziekenverzorger bij het regiment van de zouaven. In zijn hele diensttijd had hij een buitengewone gave om ongedeerd door kogelregens van machinegeweren en artilleriebombardementen heen te lopen. Zijn moed onder vuur maakte zo'n indruk op zijn officieren, dat hij daarvoor het Croix de Guerre en het Franse Légion d'Honneur ontving (Corte 1961, 15).
Teilhard was ervan overtuigd, dat een geloof in de evolutie als een voortgaand proces niet noodzakelijk een ontkenning van het christendom betekende. Dit bleek al bij Zijn studie voor priester: 'Ik word mij steeds meer en meer bewust van een diepgaande, ontologische drijfveer van het universum om ons heen, niet als een abstract gevoel, maar als een aanwezigheid.' (Corte 1961, 11) Hij geloofde dat deze 'drijfveer' onder invloed van de Schepper zorgde voor de aandrang achter zijn schrijfarbeid.
Teilhard meende dat alle materie leeft op een vitale of een previtale manier. Hij sprak van de 'binnenkant' van dingen als een innerlijk aspect van alle elementen in de natuur: "...materie is geest, die langzaam genoeg gaat om zichtbaar te zijn". (104) Voor hem was er dus geen scherpe scheidslijn tussen leven en niet-leven. Het leven kan alleen maar evolueren als de materie de potentie voor het leven in zich heeft, voor zover het zelf al niet een vorm van primair, beginnend leven bezit (Teilhard de Chardin 1959, 53 e.v., 71-78; Barbour 1966, 400). Ook hier zien we hoe het gevoel van innerlijke heilige aanwezigheid, aanwezig in alles wat natuurlijk is, uitbundig wordt gedemonstreerd in een gerichte evolutie naar steeds hogere niveaus van complexiteit.
Oosterse visies op de heilige aanwezigheid in de natuur
Een andere visie op de inwoning, alhoewel niet gebaseerd op het westerse godsbeeld, kunnen we vinden in de taoïstische, shintoïstische en boeddhistische religieuze filosofieën. Tao is de zachte doordringende kracht, die een stille vitaliteit in de natuurlijke wereld brengt. Tao is de harmonie van de mens met de vibrerende helderheid van de zich ontwikkelende natuur. Tao is de genezende terugkeer naar een verlichte passiviteit, echte spontaniteit en innerlijke vrede, bij het aanroepen van een aura van natuurlijke zachtheid, die ten grondslag ligt aan de symbiose van mannen en vrouwen met hun wereld (bijv. Welch 1957; Kaltenmark 1969).
In de shintoïstische traditie krijgen speciale natuurobjecten een heilige status, omdat ze vol zijn van geesten, 'kami' genaamd. Alle schepselen, dieren, planten, voorouders, bezitten geesten en kunnen gezien worden als potentiële kami. Sinds oude tijden wordt ook een aantal natuurlijke objecten vereerd als kami. Voorbeelden zijn de zon, rivieren, bergen, bomen, wind, en de donder. Ook belangrijke voorouders, nationale helden en mensen van uitzonderlijke verdienste worden vereerd. Er worden schrijnen gebouwd om in innige harmonie te zijn met de directe natuurlijke omgeving. Deze kunnen we vinden bij een berg, een rivier, de kust of zelfs bij een grote rots, een grot of een bos (Ono 1962, 7,27).
Een perceptie van alomtegenwoordige inwoning komt naar voren in het concept van wederzijdse doordringing van alle dingen. (105) Dit is karakteristiek voor de gedachten van enkele van de Mahayana boeddhistische sekten. Zo ziet bijvoorbeeld de grote Tibetaanse boeddhistische mysticus Lama Govinda een integratie van tijd en ruimte, die tot stand komt door wederzijdse doordringing. Hij beschrijft een meditatieve ervaring:
En als we spreken over de ruimte-ervaring in meditatie, dan hebben we te maken met een geheel verschillende dimensie... In deze ruimte-ervaring wordt de tijdsvolgorde omgezet in een simultane coëxistentie, het naast elkaar bestaan van dingen in een staat van wederzijdse penetratie, en dit blijft niet statisch maar wordt een levend continuum waarin tijd en ruimte gemtegreerd zijn. (Govinda 1969, 116 e.v.)
Dit gevoel van wederzijdse doordringing is het gevolg van de fundamentele boeddhistische doctrine dat de ultieme realiteit verandering is. Alle ideeën van continuiteit en duur zijn slechts conceptuele abstracties (Balslev 1983, 84). Op zijn beurt betekent dit, dat alleen het moment reeel is, het levende hier en nu.
Leslie Kawamura, professor voor religieuze studies en een boeddhistische geleerde aan de Universiteit van Calgary in Canada, drukt bondig uit hoe het tegenwoordige moment gerelateerd is aan de realiteit van verandering. Hij stelde: "Het moment is de gemanifesteerde verandering." Met een volledige openheid naar het hier en nu en het dynamische voorbijgaan van het moment, kunnen we de onderlinge verbondenheid van de gehele natuur voelen.
Immanentie en elektromagnetisme
Volgens deze gezichtspunten is de wereld doortrokken van de levende verandering en onderlinge doordringing van het boeddhisme, vervuld van de zachtheid van het tao'1'sme of shintoisme, gevitaliseerd door de actuele gebeurtenissen van Whitehead, evoluerend met Teilhards materie waarin het embryonale leven verborgen ligt, of de wereld is een manifestatie van Gods voorzienigheid. Bij al deze gezichtspunten treedt de EMI op als een supplement. Whitehead noemt een actuele gebeurtenis prehending. Hij bedoelt daarmee, dat ze vooruitgrijpt naar een zeker patroon van potenties. Ze eigent zich dat patroon toe in haar streven om te gaan gebeuren. Het is echter de subtiele werking van elektrodynamische kwantuminteracties, het veelvoud van fotonen met meestal zeer lage energie, reéel en virtueel, die 'de orders uitvoeren' in het voorbereiden van deze actuele gebeurtenis. (106)
De EMI is het natuurkundige fundament van Teilhards 'binnenkant van de dingen' en het fysieke middel in de drijfveer naar de cornplexiteit, het leven en het bewustzijn die hij ziet in de evoluerende natuur. De uiterst gevoelige communicatie en collectieve interacties, eerst tussen moleculen, dan tussen cellen, enzovoort, die de evolutie naar complexiteit mogelijk maakt, worden uitgevoerd door de zachte en doordringende acties van myriaden fotonen, reëel en virtueel.
In het taoïsme en het shintoïsme is het de hele veelvuldigheid van gevoelige elektrodynamische uitwisselingen, die leven geven aan een ritselend blad, de blaadjes van elke bloem, het mini-ecosysteem van het plantaardige en dierlijke leven in een vijver, elke vogel, elke eekhoorn, en aan ons allemaal. De symbiose van dit alles geeft ons een blik op de schoonheid van de omringende natuur. De intieme relatie tussen de delen, die in de holistische ervaring naar voren komt in de natuurlijke omgeving die ons omringt en die wordt uitgedrukt in de boeddhistische idee van interpenetratie, vindt een natuurkundige basis in het onophoudelijke samenspel van legioenen kwantumfotonische evenementen.
Als de natuurlijke wereld een uitdrukking is van de kracht en voorzienigheid van God, zoals de christelijke mystici zeggen, dan geven de elektromagnetische velden die de fysieke basis vormen van de meeste verschijnselen in deze wereld, gestalte aan deze kracht en voorzienigheid. God heeft deze universele basis gegeven voor het activeren van de aardse natuur, vanaf de vitale vloeistoffen die de boom van Broeder Lawrence voedsel gaven, tot de organen en de hersenen van de wolf van St. Franciscus.
Het concept van de immanentie van God, uitgedrukt door christelijke mystici en door Whitehead en Teilhard", samen met de percepties van het taoisme, shintoisme en het boeddhisme, heb ik uitgezocht als relevante voorbeelden. (107) Ze brengen alle een gevoel van goddelijke inwoning naar voren, die ten grondslag ligt aan de vitaliteit in de hele natuur. Daarom geven ze een basis voor de discussie in het volgende hoofdstuk, waarin wordt verteld hoe deze doordringende vitaliteit gezien kan worden in termen van een analogische relatie tussen de EMI en de goddelijke immanentie.
Samenvatting
Wat voor verbinding er tussen geest en materie ook moge zijn, de EMI is in ieder geval de laatste identificeerbare schakel aan de materiële kant, die naar de spirituele kant reikt. Een manifestatie van het verband tussen geest en stof is de menselijke ervaring van het gevoel van een vibrerende inwoning in de natuur om ons heen. Dit gevoel van inwoning kwam met name naar voren in de werken van christelijke mystici als Broeder Lawrence, William Blake, Jacob Boehne, St. Rose van Lima, en St. Franciscus van Assisi. De religieuze filosofieén van o.a. Alfred North Whitehead en Pierre Teilhard de Chardin suggereren op systematische wijze een spirituele inwoning, die op een of andere manier een invloed van God op deze wereld impliceert.
De gewaarwording van een alles doordringende innerlijke aanwezigheid in de natuur is ook duidelijk in de religieuze filosofieën van het taoïsme, shintoïsme en het boeddhisme. Er is een uitstraling van voortdurende natuurlijke schoonheid in de visies van het taoïsme en het shintoïsme. Er is in het boeddhisme een gevoel van wederzijde doordringing van de hele natuur in het 'hier en nu'. Het fysieke mechanisme dat ten grondslag ligt aan vrijwel alle natuur waarover de voorgaande mystici, religieuze filosofen en oosterse legenden spreken, is de EMI. (108)
terug naar de Inhoud
7 Analogie
Alhoewel analogie vaak misleidend is,
is het toch het minst misleidende wat we hebben. Samuel Butler
Als de christelijke theologie, die gebaseerd is op de doctrine van de schepping, claimt dat het bestaan van het universurn analoog is aan het bestaan van God, dan komt dat omdat uit de doctrine van de schepping voortkornt dat het universum, geschapen door God, ook een of andere verbinding met God moet hebben. Edward Oakes
In de vorige twee hoofdstukken hebben we gezien, hoe licht (elektromagnetische straling) in de hele wereld door mystici en religieuze geleerden wordt gezien als een symbool of manifestatie van heilige aanwezigheid. We zagen ook hoe mystici en geleerden in oost en west een gevoel hebben van immanentie in de hele aardse natuur en van haar doortrokkenheid van een heilige inwoning. In fysieke zin is deze natuur ook doortrokken met elektromagnetisme in die zin, dat myriaden elektrodynamische gebeurtenissen alle levende en dode dingen op aarde ondersteunen. Het is precies deze overeenkomstigheid van alom aanwezige doortrokkenheden, die de basis vormt van mijn voorstel dat de EMI een duidelijke fysieke analogie is van de immanentie van God.
Wat is analogie? Om dit voorstel te ondersteunen is het belangrijk om een helder begrip te hebben van wat analogie is en hoe het in het bijzonder hier wordt gebruikt. Websters Nieuwe Twintigste Eeuwse Woordenboek geeft als belangrijkste definitie van analogie: 'een overeenkomstigheid of gelijkwaardigheid tussen dingen in bepaalde omstandigheden of effecten, terwijl de dingen in andere zin volstrekt anders zijn', een overeenkomst die men vaststelt en tot grondslag neemt voor een redenering en gevolgtrekking. (109) Het is dit mengsel van overeenkomsten en verschillen, dat de basis is voor een breed algemeen gebruik van analogie in ons dagelijks leven. Dit komt omdat de overeenkomsten en verschillen tussen twee gegeven dingen allerlei vormen kunnen aannemen. Met andere woorden, twee dingen kunnen slechts één overeenkomst hebben en een massa verschillen, en omgekeerd. In feite is deze logische vaagheid de reden waarom analogie over het algemeen zoveel wordt gebruikt; het is ook de reden waarom in dit hoofdstuk de toepassing van analogie met enige voorzichtigheid moet gebeuren.
Met deze algemene regels in het hoofd is het nuttig om als startpunt met een aantal voorbeelden te laten zien hoe universeel het gebruik van analogie in ons leven en in onze conversatie is. We kunnen bijvoorbeeld heel goed de analogie zien tussen de vin van een vis en de vleugel van een vogel. Deze zijn beide ontworpen om te kunnen bewegen in het eigen medium, water of lucht. Een kind gebruikt analogie instinctief bij het leren van een ouder of leraar. Ons begrip van ons alledaagse leven wordt als analogie gebruikt bij de interpretatie en het tot leven brengen van historische gebeurtenissen (Oakes 1994, 19-21). Alleen al omdat onze voorouders menselijk waren, zijn de woorden en de acties van individuen in een historische gebeurtenis in termen van betekenis en waarde analoog aan hoe wij deze dingen vandaag ervaren. Wij hebben een analogie met dolfijnen vanwege hun intelligentie, of met mussen omdat we allebei dieren zijn. Zelfs een woordspeling is een vorm van analogie.
Analogie is een veel groter deel van ons leven dan we ons kunnen realiseren. Het speelt een centrale rol in onze dagelijkse levenservaring in termen van het bewuste en onbewuste komen en gaan van vrije gedachteassociaties, die de hele dag voortdurend doorgaan. Waarom, bijvoorbeeld, dacht ik als kind aan een Amerikaanse voetbalwedstrijd en het scoren van een touch down, toen ik stond te kijken naar een blauwe ster aan de nachtelijke hemel? Het logo van het Dallas Cowboys Footballteam is een blauwe ster. Elke overeenkomst in een levende situatie, ook al lijkt deze onbelangrijk, kan de aanleiding zijn tot een volgende gedachte over iets in een geheel verschillende context. De aanleiding kan de vorm van een boom zijn, een wegsplitsing, de titel van een liedje, een pijnlijk gevoel, het fluiten van een trein in de verte, een paar noten muziek, een enkel woord, enzovoort. (110) Alles, hoe triviaal ook, kan de analogie aanreiken waarop de hersenen reageren met het voortbrengen van de volgende gedachte, al of niet over een totaal verschillend onderwerp.
In onze conversatie en ons denken komt analogie ook in het spel, veel meer dan waar we ons van bewust zijn. Elke keer wanneer we het woord 'als' gebruiken in vergelijkende zin, maken we een analogie. Het analogische denken ligt ten grondslag aan al het metaforische denken, bijvoorbeeld: 'Die vrek zal nooit een cent ophoesten'; 'De natuur heeft nooit het hart dat haar liefhad, bedrogen' (William Wordsworth). Toen hij in 1856 in Cambrigde was, schreef James Clerk Maxwell een scherpzinnig essay getiteld: Zijn er echte analogiën in de natuur? Hij beschouwde het concept van analogie vanuit een zeer algemeen gezichtspunt en besprak een aantal gevallen waarin een analogie kon worden getrokken tussen menselijke logica, gedachten of de wil, en verschijnselen in de fysieke wereld. Gebruikmakend van de manier waarop ons verstand ruimte en tijd ziet, concludeerde hij: "Wij hebben een echte analogie tussen de constitutie van het intellect en dat van de buitenwereld." (Campbell en Garnett 1882, 235-38) Als voorbeeld zag Maxwell een analogie tussen de menselijke rede en de oorzaak-gevolgrelatie in de fysieke wereld.
In het gebied van de natuurkunde zelf bestaan vele analogieën. Een aantal analogieën bestaat tussen de verschijnselen die bestudeerd zijn in de deeltjesfysica en tussen verschijnselen in de fysica van samengeperste materie. Zo kunnen bijvoorbeeld trillingen in kristallen zich voortplanten en zich gedragen alsof het kleine quasideeltjes zijn (Wilczek 1998). Theoretische kosmologie, die theorieën probeert te formuleren over het vroegste universum, spreekt over fracturen of discontinuïteiten in de structuur van de ruimte-tijd, die lijken op bestudeerde verschijnselen bij gewone vaste stoffen, zoals kristallen.
Religies in de hele wereld maken in hun vertellingen en fantasieën gebruik van analogieën. Simpele en krachtige analogieën kunnen we vinden in de hele Bijbel en de Koran, met als typisch voorbeeld de gelijkenissen van Jezus. (111) De Bhagavad Gita is maar een klein deel van het volumineuze Mahabharata, maar het gebruikt meer dan veertig grafische analogieën. In feite is de hele Bhagavad Gita in essentie een metafoor voor de levensstrijd, waarbij hoop op zaligmaking door vertrouwen en plichtsbetrachting wordt aangeboden.
Analogieën zijn dus een universeel middel om te karakteriseren hoe de wereld en wijzelf zijn samengesteld en functioneren. Deze observatie wordt beter begrijpelijk in het licht van de definitie van analogie, gegeven door Thomas Torrance:
"Analogieën zijn relaties die gericht zijn op elkaar en die buiten zichzelf wijzen. Zodoende geven zij ons fundamentele aanwijzingen voor heuristische onderzoeken, die verder gaan dan de limieten van empirische en observationele kennis" (Torrance 1984, 230).
In de context van deze definitie gaan we nu het gebruik bespreken van analogie bij pogingen om een redelijke en consistente visie op God te formuleren.
Analogie en God
Reflecties van deze pogingen kunnen we zien in beschrijvingen van de natuur van God als schepper door middel van metaforische analogieën die al eeuwen in gebruik zijn. God is een horlogemaker genoemd, die het universum heeft opgewonden en het liet tikken; een toneelschrijver met ons als ongerijmde spelers; een schilder, die met een penseelstreek de bloemenpracht in de natuur schiep. Deze analogische benadering van God is hier relevant en verdient enige nadere definitie en aandacht. Een onderliggend principe dat deze analogieën - waarbij een vergelijking wordt gemaakt tussen ons en de natuur ten opzichte van God - vaak karakteriseert, is het concept van proportie. In feite is het woord analogie het Griekse woord voor proportie (verhouding), analogia: overeenstemming, evenredigheid.
We hebben hier te maken met het idee van proportie in haar meest brede en algemene betekenis en niet in een numerieke of mathematische zin. (112) In essentie, zoals het hier is gebruikt, bestaat een analogie van proporties wanneer op een bepaald niveau A voor B is, wat op een ander niveau C voor D is (Torrance 1998b). Dat heeft betrekking op een analogische structuur met vier componenten, twee componenten op elk van de twee niveaus. Ik wil deze vorm van analogie hier gebruiken: de analogie van de proportionaliteit. Volgens Gerald Phelan is dit de 'enige ware metafysische analogie'. Als voorbeeld kunt u zeggen dat dit brood goed is en dat dit boek goed is, maar het woord 'goed' geeft niet iets aan wat het brood en het boek gemeenschappelijk hebben. 'Goed' drukt de relatie uit tussen uw brood en een uitstekend brood, en tussen uw boek en een excellent boek (Phelan 1941, 25, 15). Het goede boek is ten opzichte van een excellent boek op een bepaald niveau van boeken, wat het goede brood is ten opzichte van een excellent brood op het niveau van broden.
Maar wanneer we dit type analogie toe willen passen op God, komen we in een unieke situatie terecht. Want hier reikt de relatie van niveaus niet vanaf excellent tot slecht, maar vanaf perfect naar excellent naar slecht; vanaf het oneindige via het eindige naar het minuscule of onbelangrijke. Deze gradatie impliceert verder dat er een onoverbrugbare kloof bestaat tussen perfect en excellent, tussen oneindig en eindig.
Desondanks kunnen we toch een geldige uitspraak doen over het gebruik van analogie bij het formuleren van een betekenisvolle referentie naar God, ondanks deze kloof door Gods perfectie en oneindigheid. De redenering voor deze uitspraak moet beginnen met het eenvoudige feit dat wij onszelf of de aarde of het universum niet gemaakt hebben. Gegeven dit feit, is het een redelijke veronderstelling dat er een Schepper is die dit universum heeft gemaakt. Er zijn natuurlijk andere veronderstellingen, maar het is niet de bedoeling van dit boek om te spreken over de vraag van het bestaan van God. Ik wil daarom de gedachtelijn volgen die gebaseerd is op de aanname dat er een god is, een schepper. (113)
Als we dit accepteren, dan draagt de schepping, wijzelf en de natuurlijke wereld, ten minste enkele vingerafdrukken van de schepper. Deze conclusie is op haar beurt in essentie gebaseerd op een tweede voorwaarde: een geloof in het algemene beginsel van de causatie, dat wil zeggen, voor elk gevolg bestaat een oorzaak. Omdat elk gevolg een of ander teken van zijn oorzaak draagt, is het redelijk om te stellen dat de schepping, de wereld en alle schepselen, enige merktekens dragen van de schepper, het zijnde zonder oorzaak.
Het toepassen van de oorzaak-gevolgrelatie op de acties van God maakt echter enkele verduidelijkingen nodig. Ik heb het niet over de schepperschepselrelatie als een continue fysieke of tijdelijke keten van gevolgen en oorzaken. Ik zie God als de onderliggende oorzaak (oftewel de filosofische, ontologische oorzaak) in algemene zin.
Toch geloof ik dat het concept van analogie hier gebruikt mag worden. Want als er merktekens zijn die een gevolg verbinden aan een oorzaak, dan moet er een analogische relatie tussen die twee bestaan. Sommige kenmerken van de oorzaak laten een indruk achter op het effect; zodoende bestaat er enige gelijkheid, enige analogie. Het gevolg hiervan is, dat theologen het analogisch denken in wisselende mate waardevol vinden bij het ontwikkelen van een geloofwaardig perspectief en een helder begrip van onze relatie met God: "God is vrij genoeg om de menselijke gesteldheid en de natuurlijke wereld te gebruiken of om een van zijn geschapen naturen te begiftigen met een analoge vorm van zichzelf." (Oakes 1994, 69)
Een theologie van analogie werd gebruikt door Thomas van Aquino bij zijn zorgvuldige pogingen om onze relatie met God te verhelderen (Phelan 1941; Aquino 1955, 27-28; Gilson 1956, 105, 36061).
Een analogie is uiteraard gelimiteerd en het is niet het echte ding dat we analogiseren. Bovendien, als we een deel of alles van de eindige schepping gebruiken als een analogie voor sommige aspecten van God, dan ligt dat nog heel ver weg van de echte God (Oakes 1994, 27). Hoe meer we leren over de natuur van God, des te meer realiseren we ons hoeveel we niet weten. In onze contemplatie en begrip over onszelf en de natuur om ons heen krijgen we slechts een glimpje te zien van wat God zou kunnen zijn. (114)
Niettemin is analogie een krachtig middel waarmee we dat glimpje kunnen interpreteren. Analogie helpt ons bij onze vereniging met God. Analogie helpt ons bij het plaatsen van onszelf in een juist en realistisch perspectief in relatie tot God als de Ideale, en zo helpt het ons bij onze realisatie van het feit dat wij fundamenteel verschillen van God. Het universum en de menselijke soort verkrijgen hun bestaan niet in materiële zin van God "alsof het bestaan van het universum een materieel deel zou zijn van Gods bestaan, eruit gebeeldhouwd, als het ware" (Oakes 1994, 25-26). God en de schepping worden niet opgenomen in een nog groter omvattend domein. De analogie van het bestaan, Gods bestaan en ons bestaan, plaatst ons en de natuur daarom in een conceptueel aanvaard- bare relatie met God; wij en de natuur, alhoewel gescheiden en verschillend van God, zijn niettemin aan God verbonden als afgeleide schepselen, die de tekenen van de Schepper dragen.
Analogie tussen de immanentie van God en elektromagnetisme
Deze karakteristieken van de relatie tussen Gods bestaan en ons bestaan komen zeker overeen met de definitie in het woordenboek dat ik eerder citeerde. Dat wil zeggen, dat de vergelijking gaat over gelijksoortigheden en verschillen. Een belangrijke manier waarop we Gods bestaan kunnen begrijpen is het gebruiken van onze gewaarwording dat er iets van dat bestaan in ons en in de natuur voelbaar is. Dat is Gods immanentie. Overal waar deze immanentie op deze aarde gevoeld kan worden, is het de EMI die daarvoor de fysieke basis levert. Het is waar dat elke analogie te maken heeft met gelijkwaardigheden en met verschillen en dat zij per definitie een incomplete vergelijking is, vooral als het over God gaat. Maar ik betoog dat een van de meest complete van de 'incomplete' vergelijkingen het elektromagnetische veld is, in het bijzonder met betrekking tot God.
Deze hypothese is in essentie gebaseerd op de vraag hoe de EMI op het fysieke niveau gezien kan worden als analoog aan Gods immanentie op het spirituele niveau. In de eerste plaats hebben zij overeenkomsten in de eigenschap alomtegenwoordigheid. Beide zijn diep doordringend in onze wereld. In de tweede plaats hebben beide een analoge reikwijdte van intensiteit, vanaf de meest subtiele en fijngevoelige ervaring tot aan het meest krachtige en verschrikkelijke. (115) In de derde plaats zijn ze analoog omdat het licht zo vaak gebruikt wordt als een signaal, een symbool, of een metafoor voor de aanwezigheid van God. Licht is echter een elektromagnetische straling. Net zoals het licht van God veel verder gaat dan wat wij kunnen voelen, breidt het spectrum van de elektromagnetische straling zich veel verder uit dan wat wij kunnen zien. Ten vierde, zoals Thomas Torrance heeft gesuggereerd: net zoals de snelheid van de elektromagnetische straling altijd constant is, zo is ook het licht van God voortdurend en eeuwig constant (Torrance 1981, 78-87). De alomtegenwoordigheid, de reikwijdte van de intensiteit, de onzichtbaarheid en de constantheid zijn ieder op een eigen niveau, het fysieke en het goddelijke, aan elkaar gerelateerd op een analogisch proportionele manier.
Analogische redeneringen zoals deze zijn methoden die theologen gebruiken bij het zoeken naar inzicht in goddelijke eigenschappen. De EMI verschaft door haar alomtegenwoordigheid in onze wereld een wezenlijke en manifeste fysieke analogie met de immanentie van God. Bovendien is het ook het onmisbare fysieke medium dat de basis is voor ons vermogen deze immanentie aan te voelen.
De andere drie fysieke krachten kunnen deze analogie niet bieden, omdat ze geen van alle dit domein zo breed en intiem bestrijken als de elektromagnetische kracht, die middels onze hersenen door kan stoten naar de grenzen van ons bewustzijn. Zonder de EMI zouden we niet alleen geen mogelijkheid hebben om over de immanentie na te denken of deze te ervaren, maar we zouden ons ook niet kunnen realiseren, dat wij de bewuste culminatie zijn van de biologische evolutie die op deze wereld plaats heeft gehad.
Zoals al besproken in hoofdstuk 4, is het hele proces van evolutie, vanaf de samenstelling van atomen of moleculen die de eerste bacterie vormden, daarna de myriaden van plantaardige en dierlijke soorten, en ten slotte de menselijke wezens, verwezenlijkt door de activiteit van de EMI. Elke doorbraak naar een hoger niveau van complexiteit is veroorzaakt door het onophoudelijke proberen en testen door wolken van 'fotonische boodschappers', die de interacties tussen moleculen en/of cellen verzorgden. Deze fotonen dienen op een rusteloze en niet aflatende manier als intermediair bij het experimenteren en zoeken naar een hoger niveau van organisatie (Fagg 1996). (116)
Al eerder is aangegeven, dat enkele geleerden voorstellen gedaan hebben waarin het volgende niveau voorbij de individuele menselijke evolutie eruitziet als een verenigde wereldwijde samenleving van de menselijke soort. We herinneren ons Stuart Kaufman, die als een uitbreiding op zijn theorieën over de evolutie van het leven, gebaseerd op zelforganisatie en samenwerkend met natuurlijke selectie, een zich ontwikkelende globale civilisatie ziet, die de huidige rampzalige etniciteit en het nationalisme achter zich laat (Kaufman 1995, 273 e.v.).
In een meer spirituele context spreekt Teilhard de Chardin over het fenomeen van de socialisatie in het denkende (bewuste) leven op aarde:
Het verschijnsel mens, gezien in zijn totaliteit, lijkt af te stevenen op een kritiek punt van volwassenwording... corresponderend met de concentratie van collectieve reflectie (bewustzijn) op een enkel centrum, waarin alle individuele eenheden van reflectie op aarde omvat worden (Teilhard de Chardin 1968, 224-25).
Een individuele eenheid van reflectie is een bewust denkend menselijk wezen en collectieve reflectie is een wereldwijd bewustzijn.
Als wij samen een 'globaal organisme' worden, gepaard gaand met een globaal bewustzijn, dan is bij het bereiken daarvan de explosie van communicatie en informatietechnologie cruciaal. Het essentiële fysieke mechanisme dat deze bijeenbrengende technologie mogelijk maakt, is echter de EMI.
Ergo, op vrijwel elk niveau van complexiteit in onze natuurlijke wereld van vandaag, vanaf het meest primitieve en statische tot aan het meest ingewikkelde en levende, waar de theoloog, de spiritualist of de mysticus de inwoning van God denkt te zien, is de EMI aanwezig om er een dynamische fysieke basis aan te geven. Het onophoudelijke elektrodynamische spel van moleculen of organismen op elk niveau gaat hand in hand met de aanwezigheid van God aldaar en dient in een ruwe een-op-eenovereenkomst als een analogie voor die aanwezigheid. Dit is op elk niveau juist, als we God zien als de altijd aanwezige schepper en onderhouder van de voortdurende evolutie van deze wereld en niet alleen als de afstandelijke schepper van het begin van dit universum (Fagg 1996). (117)
Door Gods genade kunnen we de EMI ook zien als een fysieke, alhoewel incomplete reflectie van de onuitsprekelijke en doordringende immanentie van God. Een interpretatie van dit en van de voorafgaande opmerkingen is dat God de EMI heeft gemaakt als een noodzakelijke fysieke voorwaarde voor het waarnemen van een heilige immanentie in onszelf en onze natuurlijke wereld, maar het is uiteraard geen toereikende voorwaarde (Fagg 1996).
Primaire en secundaire fysieke analogieën van immanentie
Hier op aarde speelt de EMI een dominante rol bij de fysieke ondersteuning van ons vermogen om Gods immanentie te kunnen begrijpen. Het is de EMI die de rijkdom aan biodiversiteit van planten verzorgt vanaf het nederigste mosbolletje tot en met de schoonheid van een tulp. Het is de EMI die de grondslag is voor de vitaliteit van het enorme spectrum van dierlijk leven vanaf de kleinste bacteriën tot de grootste walvissen. En het is ook de EMI die de giftigheid van een bijensteek overbrengt en die de energie geeft aan een hongerige wilde haai. Het mooie en het gevaarlijke leven samen, zij aan zij in de enorme complexiteit die de aardse natuur is, allemaal geactiveerd door de elektromagnetische gebeurtenissen.
Met de fysieke basis door deze EMI-gebeurtenissen begint onze gewaarwording van immanentie op deze planeet. Het begint met ons eigen spirituele antwoord op het wonder van het leven, het wonder van de werking van ons lichaam en het wonder van de vruchtbaarheid van de natuur. Dat wil zeggen, dat onze gewaarwording van Gods immanentie begint met onze persoonlijke spirituele contemplatie. Daarna strekt het zich uit naar de rijkdom van de natuurlijke wereld hier op aarde en gaat dan verder naar het universum. Hoewel tot dusver geen bewijs voor het bestaan van buitenaards leven of intelligentie is gevonden (met als mogelijke uitzonderingen oeroud primitief leven op Mars), zou een vergelijkbare bewustheid van immanentie ook aanwezig kunnen zijn op plaatsen waar intelligent leven kan bestaan. (118)
Sprekend over de analogie tussen de EMI en heilige immanentie, is het echter niet gerechtvaardigd om ons te beperken tot deze planeet en mogelijk andere plaatsen met buitenaards leven. Als we de complete reikwijdte van Gods immanentie willen beschouwen, dan moet het een immanentie zijn die zich over de gehele kosmos uitstrekt. In principe is Gods inwoning aanwezig in een ster of in een sterrenstelsel dat een miljoen lichtjaren van ons afstaat, net zoals hier op aarde.
Wat kunnen we dus zeggen over de rest van de kosmos buiten de aarde en buiten andere mogelijke plaatsen waar intelligentie is? Ik geloof dat we de hypothese kunnen aanhouden dat alle vier krachten van de natuur (de elektromagnetische kracht, de zwaartekracht en de sterke en zwakke kernkrachten) samen kunnen dienen als een fysieke analogie van heilige immanentie op een kosmische schaal, zij het op een meer primitief, levenloos niveau; een niveau dat ondergeschikt is aan wat er op aarde en op andere plaatsen met leven en intelligentie, is gerealiseerd. Naast de elektromagnetische kracht is het van de drie overblijvende krachten natuurlijk de zwaartekracht met zijn enorme bereik, die universaliteit kan claimen op een kosmologische schaal. Alle materiële lichamen, hoe groot of klein ook, met een positieve of negatieve lading, worden door de zwaartekracht aangetrokken.
Vanwege hun grote bereik kunnen de zwaartekracht en de elektromagnetische kracht (met haar straling: licht) gemakkelijker gezien worden als verbindende invloeden door de hele kosmos heen, analoog aan de immanente alomtegenwoordigheid van God. Ondanks hun zeer korte reikwijdte kunnen de sterke en de zwakke kernkrachten echter ook gezien worden als geldige kosmische analogieën vanwege de vitale functies die ze door het hele universum heen vervullen.
Deze panoramische visualisatie van de gezamenlijke rol van de vier krachten zie ik als een beschrijving van de secundaire fysieke analogie van heilige immanentie vanwege haar in essentie primitieve, levenloze karakter. Op dit niveau kan het hele levenloze materiële universum beschouwd worden als een uitspansel van 'vruchtbare grond' met de potentie om de groei en bloei te verzorgen van de meer complexe en gevoelige schepselen, met een verscheidenheid van leven en met intelligentie zoals dat op aarde wordt gevonden. (119)
Deze groei en bloei zie ik als de primaire fysieke analogie. Het is een lokale (in tegenstelling tot een kosmische), aardse en levende analogie, waarin elektromagnetisme voor de realisatie de essentiéle rol speelt. Deze primaire analogie, deze EMI in bevoorrechte plaatsen van het universum zoals de aarde, vindt zijn analoge uitdrukking door het leveren van de dynamische fysieke basis van het vermogen kennis te hebben van Gods immanentie (Fagg 1998).
Op deze planeet (en mogelijk andere planeten die om andere sterren draaien) is de EMI het fysieke werktuig voor de evolutie van het leven en het bewustzijn, dat boven het materialisme uitstijgt. Het reikt naar boven en breekt door tot volledige gewaarwording van de intieme aanwezigheid van God. Met andere woorden, de EMI is de fysieke onderlaag van het evolutionair opklimmende pad, dat uitmondt in de bewustwording van Gods inwonende aanwezigheid op een 'eiland van leven' in de kosmos.
In zekere zin zouden we Gods immanentie met hulp van de EMI en haar straling ook kunnen zien als een stralingsbron door de hele kosmos heen, vanaf locaties zoals de aarde waar intelligent leven bestaat. Ergo, de EMI speelt een rol in de analogische beschrijving van de natuur van heilige immanentie, omdat de EMI de bronnen van bewustzijn van Gods aanwezigheid mogelijk maakt (Fagg 1998).
In elk geval is het waar dat hier in dit aardse gebied de elektrodynamische verschijnselen doordringen in de hele aardse ruimte en dat EMI daarom als fysieke analogie goed correspondeert met Gods immanentie. Als zodanig kan de EMI voor theologen een logisch referentiepunt aanreiken, een baken dat helpt bij hun inspanningen, ideeén te verzoenen en te harmoniseren over God als schepper, God als de meester van de natuur en de menselijke soort, en God als immanent en transcendent. We moeten echter benadrukken dat God niet het licht is; God is niet elektromag- netisme en elektromagnetisme is niet Gods immanentie. Elektromagnetisme is echter het primaire fysieke mechanisme, door God aan ons gegeven om toegang te krijgen tot die immanentie. Zoals ik in het volgende hoofdstuk zal bespreken, wacht dit op de waardering van elke theologie die de rol van God in de natuurlijke wereld wil beschouwen. (120)
Samenvatting
Een analogie is een vergelijking tussen dingen die iets gemeenschappelijk hebben of die in een bepaald opzicht op elkaar lijken en in andere opzichten niet. Haar gebruik, meestal in de vorm van gelijkenissen en metaforen, is universeel in het menselijk denken, in de artistieke en intellectuele uitdrukking en in de conversatie. Analogie vindt toepassing in de theologie bij het relateren en vergelijken van de kenmerken van mensen en de natuurlijke wereld met ons concept van God. Analogieën tussen ons en de wereld aan de ene en God aan de andere kant kunnen we baseren op de veronderstelling, dat er een relatie is tussen oorzaak en gevolg. Dat wil zeggen, als wij geloven in God als de Schepper, dan zal het geschapene, het effect, waarschijnlijk enige merktekens bevatten van de schepper, de oorzaak, en daarmee enige analogie hebben. Door het gebruik van analogie in relatie met God worden wij geholpen bij het begrijpen van de graad van gescheidenheid en verbondenheid, onze ongelijkheid en ook gelijkheid.
Relevant is hier het bijzondere voorbeeld van de EMI als een fysieke analogie van Gods immanentie. De EMI is zo'n analogie, omdat zowel Gods immanentie als de EMI, elk op zijn eigen niveau, de geproportioneerde analoge eigenschappen bezit van alomtegenwoordigheid, een grote reikwijdte van intensiteiten, onzichtbaarheid en constantheid.
Over de andere drie krachten naast de elektromagnetische kracht kan men argumenteren dat ze gezamenlijk enige fysieke analogie dragen voor Gods immanentie op een kosmisch, maar primitief, levenloos en daarom secundair niveau. Het is echter alleen de EMI die kan voortbouwen op de grondslag van de andere krachten. De EMI reikt omhoog om bomen, dieren, mensen en hun hersenen levend te maken, en te dienen als een primaire fysieke analogie op deze aardbol en misschien op andere plaatsen in de kosmos waar intelligentie bestaat. (121)
terug naar de Inhoud
8 Theologie
Steeds zoekend zijn naar wat we niet weten door wat we weten, waarheid na waarheid, vast te stellen als we haar hebben gevonden... dit is de gouden regel in de theologie en ook in de wiskunde. - John Milton
Het belangrijkste doel van dit boek is om ondersteuning te krijgen voor het idee, dat een specifiek deel van de natuur, elektromagnetisme, een speciale rol speelt in ons begrip van Gods immanentie, in het bijzonder hier op aarde. Waar past dit gezichtspunt, samen met de gedachten en ideeen die we hebben gebruikt om het te ondersteunen, in de grotere context van de theologie als geheel, bij haar pogingen een wereldbeeld en een rationele basis te verschaffen voor wie of wat God is? In welk aspect of welke tak van de theologie kan hetgeen er in de voorafgaande hoofdstukken is gezegd, een goede plaats vinden? Welke van alle doctrines of 'ismen' die zijn gebruikt om religieuze filosofieën te definiëren en te categoriseren, kan deze ideeën in zich opnemen, als dat al mogelijk is?
Laat ik de eerste vraag bij de kop nemen. Het moet duidelijk zijn dat het meeste van wat in dit boek is besproken, geplaatst is in de context van het monotheïsme. Dat is het geloof dat er slechts één God is, van wie we het bestaan aannemen. Alhoewel het mogelijk is dat sommige van mijn opmerkingen over God en de natuur misschien naar pantheïsme smaken (d.w.z. het gelijkstellen van een immanente God met de natuurlijke wereld), is dat absoluut niet mijn bedoeling, zoals ik al in hoofdstuk 1 heb gezegd. Ook doel ik niet op een directe verbinding met wat bekend is als panentheïsme, waarin de wereld gezien wordt als een deel van de immanente God, maar waarin ook plaats is voor een transcendent deel van God (Bowker 1997, 730-31). Er blijkt echter een variëteit van verschillende begrippen en vage meningen te zijn over wat panentheïsme is. Deze meningen zijn uitgedrukt door diverse theologen (zie bijvoorbeeld Polkinghorne 1989, 53-58; Pailin 1989, hfdst. 5; Gerson 1990; Peacocke 1990, 208-9; Russell 1994). In elk geval is wat ik in dit boek presenteer bedoeld om consistent te zijn met een immanente en transcendente God, en met een God wiens gehele wezen gescheiden is van de wereld en die toch intensief met haar bezig is. (122)
Er moet een balans zijn tussen de immanentie en transcendentie van God om ons en de wereld van Hem op een passende manier te kunnen onderscheiden (Oakes 1994, 33). De twee aspecten gaan samen in een coherente, interactieve spanning en geen van beide wordt overgenomen door de andere. Dit is hier relevant, want in dit boek geef ik speciaal uitdrukking aan het immanente aspect van God, maar ik bevestig ook het transcendente aspect.
Maar waar past dit werk op theologische manier? Wat bedoelen we met theologie? Ik bezit een verouderende serie van de editie uit 1910 van de Encyclopedia Brittanica, die in mijn hele leven voor mij een blijvende bron van referenties is geweest, omdat het vol staat met informatie die niet in moderne encyclopedieën is te vinden. Het bevat een stuk tekst van twaalf pagina's kleine lettertjes over theologie, maar het begint simpelweg met: 'Theologie is letterlijk de wetenschap die gaat over God en goden.' Een ietwat meer specifieke moderne definitie zou kunnen zijn: de rationele en systematische studie van de natuur van God en zijn relatie met de menselijke soort en de wereld. De onderliggende drijfveer van de theologische inspanningen werd misschien het beste uitgedrukt door St. Anselmus als 'geloof dat begrip zoekt' (aangehaald in Oakes 1994, 139).
Door de jaren heen en in het bijzonder in de laatste twee eeuwen, is deze algemene beschrijving verder toegespitst op talloze gevallen om te kunnen passen in een bepaald religieus thema, bij een aantal heilige schrifturen, of zelfs bij een sociale reden - bijvoorbeeld Bijbelse theologie, bevrijdingstheologie en feministische theologie. Er schijnt niettemin een consensus te bestaan over het feit dat er twee takken van theologie zijn. De twee meest algemene zijn de geopenbaarde theologie en de natuurlijke theologie. Met andere woorden, ruim genomen zijn er twee fundamentele grondslagen voor theologie: die van de goddelijke openbaring en spiritueel inzicht, en die van een eerbiedig antwoord op een interpretatie van de wonderen in de natuur, als verwijzingen naar de scheppende God. (123)
Openbaringstheologie kan echter ook iets zeggen over de natuurlijke wereld en hoeft niet helemaal beperkt te zijn tot het innerlijk van menselijke wezens. De God van de openbaring schiep niet alleen mannen en vrouwen, maar ook het universum vol wonderen, dat hen omringt. Met andere woorden, de theologie die op openbaring is gebaseerd, moet ook gaan over de realiteit van de natuur en haar relatie met de menselijke soort. Er is, speciaal in het licht van wat er is ontdekt in de moderne fysica en de kosmologie, een brede behoefte ontstaan om met nieuwe belangstelling te kijken naar wat genoemd wordt 'een theologie van de natuur', die we kunnen zien als een bepaald aspect van de openbaringstheologie.
Een theologie van de natuur speelt een complementaire rol ten opzichte van de natuurtheologie. Terwijl de natuurtheologie begint bij het natuurlijke universum en zoekt naar aanduidingen van een scheppende God, begint een theologie van de natuur met de acceptatie van de goddelijke openbaring en probeert zij vervolgens de geschapen natuur te begrijpen als een mogelijke reflectie van Gods voorzienigheid en scheppende kracht (zie bijvoorbeeld Barbour 1968, 26; Polkinghorne 1998a, 13). Zeer beknopt gezien, zoals is aangegeven in hoofdstuk 1, is de natuurtheologie een onderneming die van beneden naar boven werkt; de theologie van de natuur werkt van boven naar beneden (Polkinghorne 1998b). We kunnen de twee zien als complementaire zusters, die beide heel nuttig geïnformeerd kunnen worden over de alomtegenwoordige inherentie van elektromagnetische verschijnselen in onze wereld. Laat ons eerst, met enige kennis over de verschillen tussen deze twee benaderingen, kijken naar de natuurtheologie en hoe elektromagnetisme een unieke bron van gegevens is voor dit studiegebied.
Natuurtheologie en elektromagnetisme
In het algemeen ziet men natuurtheologie als de zoektocht naar een waardering van God door het bekijken van de wonderen, de schoonheid en de orde in de natuurlijke wereld. Haar grondslagen kunnen we terugvinden vanaf de Griekse filosofen en de Griekse mysticus Plotinos (Gerson 1990). Natuurtheologie houdt zich in het algemeen bezig met de studie en interpretatie van de wetmatigheden die de wetenschap aangeeft. Zonder deze wetmatigheden zouden wij niet kunnen bestaan en God is een aanvaardbare verklaring van deze wetmatigheden (Peacocke 1990, 99). (124) Het streven van de natuurtheologie is gebaseerd op het idee dat "de wereld niet zomaar een neutraal theater is waarin individueel openbaringsgebeurtenissen plaatsvinden... Integendeel, het is de schepping van God en potentieel is het een middel voor zijn zelfopenbaring." (Polkinghorne 1989, 3).
Door de historie heen was de felste kritiek op de natuurtheologie, dat het zich bezighield met het concept 'God van de gaten'. Daarin wordt God aangeroepen om gaten op te vullen in de kennis over zaken die nog niet door de wetenschap zijn verklaard. Dit concept van Gods rol wordt vandaag de dag nog steeds besproken in verhandelingen over de natuurtheologie (bijv. Polkinghorne 1989, 13-15; Clarke 1988, 104-5; Peacocke 1990, 153). In zulke verhandelingen leeft het idee nog steeds in negatieve zin. Het wordt besproken in een blijvende waarschuwing voor die natuurtheologen die deze fout te dicht benaderen. De 'God van de gaten' blijft op de achtergrond verborgen, steeds klaar voor een onverwacht en ongewenst optreden.
Het 'gaten'-concept bewijst duidelijk geen dienst aan de zaak van de natuurtheologie, doordat het de wetenschap scherp gescheiden houdt van de theologie. Dat gebeurt door het categoriseren van twee gebieden in de natuur: de verklaarde en de onverklaarde. Dit is niet nuttig omdat er in het verklaarde in veel opzichten nog evenveel mysterie zit als in het onverklaarde. En er is een algemene regel die zegt dat de wetenschap alleen maar een antwoord geeft op de vraag 'hoe?' en niet 'waarom?' Heel vaak wordt een wetenschapper over een succesvolle theorie gevraagd: "Waarom werkt het zo goed?" Dat is overigens in het bijzonder waar voor de Kwantum Electro Dynamica (QED) waar het gat tussen het verklaarde en onverklaarde zeer klein is. Als we de analogie tussen de landkaart en het terrein mogen gebruiken, dan beschrijft QED het bedoelde terrein nauwkeuriger dan elke andere landkaart die tot nu toe is ontworpen.
Als we dus streven naar een natuurtheologie die openstaat voor een meer uitgewerkte studie, dan stel ik voor dat het enige onderliggende natuurlijke verschijnsel dat een essentieel fysiek gegeven zou kunnen zijn voor deze studie, gevonden wordt in de EMI. Zoals al eerder benadrukt is het van de vier natuurkrachten vooral de EMI die de natuur, Zoals we deze ervaren en in ons leven gebruiken, verreweg het meest doordrenkt en aandrijft. (125) Deze kracht levert het fysieke mechanisme voor de werking van onze lichamen, inclusief onze hersenen. Als gevolg daarvan houd ik staande dat elke geldige natuurtheologie verbeterd en meer compleet zou worden als het de enorme doordringing van de EMI zou begrijpen en haar waarde zou interpreteren (Fagg 1996). Waarom zouden we ons, bij onze pogingen om iets van God te begrijpen, niet laten helpen door de fysische theorie die het meest accuraat is bevestigd door experimenten en waarvan we verreweg het meeste weten.
Ik stel deze vraag omdat, bij de zoektocht van de natuurtheologie naar God, geen enkel fysiek verschijnsel, uitgedrukt in mathematische vergelijkingen, tot op heden een zo veelomvattend deel van de aardse schepping kan beschrijven. Het is het volmaakte voorbeeld in de fysica waarmee optimaal het wonder beschreven kan worden waarom de natuur zo accuraat werkt volgens mathematisch geformuleerde wetten.
In verschillende stadia van de evolutie van het leven werkt de EMI zodanig goed en delicaat, dat het volle potentieel van haar buitengewoon fijnzinnige werking beschikbaar is voor de evolutie van het leven en de menselijke soort. De evolutie van de levende soorten, en in het bijzonder de menselijke soort, is een van de centrale eigenschappen van de natuur. Natuurtheologen onderzoeken en interpreteren deze eigenschappen in hun pogingen orn uit te zoeken of de wetenschappelijke feiten over de natuurlijke wereld consistent zijn met het bestaan van God, of dat ze Gods bestaan impliciet aantonen.
Vooral als we kijken naar dit voorbeeld van de evolutie, stel ik dat de argumenten die bij deze pogingen door de natuurtheologen gebruikt worden, incompleet zijn Zonder rekening te houden met de ondersteuning door het universele werkpaard van de evolutie, de EMI. Zonder het volle potentieel uit te buiten dat de rijke diversiteit van de EMI aangeeft, gebruikt men simpelweg niet alles wat de wetenschap te bieden heeft (Fagg 1996).
Integratie van de natuurtheologie en de openbaringstheologie
Het nadenken over de menselijke evolutie leidt ons naar een gebied van de natuurtheologie dat op de mens is georiënteerd en dat door James Barr is benadrukt. (126) Het komt voort uit wat er sinds de oudheid bekend is over het leven van menselijke civilisaties en culturen. Culturele antropologen vertellen ons dat vrijwel alle culturen in dc menselijke historie een spirituele basis hebben gevonden door een of andere vorm van religie. Dit moet ten minste voor een deel afkomstig zijn van de fundamentele erkenning door mannen en vrouwen, dat zij een onderdeel zijn van een natuurlijke schepping en dat zij zichzelf niet hebben gemaakt, net zomin als hun voorouders zichzelf hebben gemaakt. We kunnen daarom zeggen dat religie een 'natuurlijke' karakteristiek lijkt te zijn van de mensheid, of ten minste van een flink deel daarvan. Daarvan uitgaande zou een volledig ontwikkelde natuurtheologie gebaseerd moeten zijn op de erkenning dat het voor de meeste mensen 'natuurlijk is om een religie nodigdte hebben', maar ook op rationele gevolgtrekkingen over de wonderlijke regelmatigheden die door de wetenschap zijn gevonden (Barr 1993, 5).
Daarom is er, ook al blijft er een verschil bestaan tussen natuurtheologie en openbaringstheologie, in de natuurtheologie een menselijke component die moet worden ontwikkeld en begrepen, al was het maar omdat de mens een deel is van de natuur. In dat geval zijn de takken van wetenschap waar de natuurtheologie meer aandacht aan zou kunnen geven, psychologie, antropologie, sociale wetenschappen, enzovoort. Deze gedachten suggereren dat de natuurtheologie en de openbaringstheologie misschien dichter bij elkaar zouden moeten komen. Zij die in staat zijn een openbaring te ontvangen, maar ook de natuur die hen omringt, werken namelijk allen via dezelfde onderliggende fysieke elektromagnetische velden. Dit suggereert dat een harmonisatie wenselijk zou zijn tussen enerzijds wat er spiritueel of subjectief wordt geopenbaard en anderzijds een waardering van de natuurlijke context waarin deze openbaring plaatsvond en die tot stand kwam door de genade van God. Deze observatie is deels ook gebaseerd op het eenvoudige feit dat onze overleving moeilijk wordt als ons subjectieve leven te ver verwijderd raakt van onze natuurlijke omgeving (Rosen 1996). De open en zachtmoedige overgave van onszelf aan onze natuurlijke orngeving kan ons over de drempel helpen, waarna een openbaring kan worden begrepen en gewaardeerd, of ten minste kan worden ervaren.
Openbaringstheologie en natuurtheologie moeten daarom gezamenlijk worden nagestreefd en ze moeten samenwerken om een veelomvattende en geintegreerde theologie te vormen. (127) In de woorden van Thomas Torrance: "Natuurtheologie... moet ingevoegd worden in de hoofdstroom van positieve theologie en met haar onverbreekbaar verbonden zijn." (Torrance 1995, 40)
Elektromagnetisme en goddelijke immanentie in een theologie van de natuur
Een belangrijke stap die genomen zou kunnen worden in de richting van deze integratie, is zonder twijfel de verdere ontwikkeling van een theologie van de natuur. Zoals al eerder aangegeven kijkt de theoloog van de natuur naar de natuurlijke wereld, ook al is voor hem de geopenbaarde God een geaccepteerde waarheid. Hij kijkt naar de natuur, bestudeert haar en interpreteert haar dan. In deze context van een theologie van de natuur stel ik voor om de analogische relatie tussen de aardse doordringing van elektromagnetisme en de immanentie van God te bestuderen. Ik geloof dat een gespecialiseerde aandacht als deze een stap zou zijn bij het toespitsen van de brede algemeenheden die de meeste wetenschappelijk-religieuze dialogen kenmerken. Voor mij is de poging om te laten zien hoe het wereldwijd doorgedrongen elektromagnetisme een krachtige fysieke analogie verschaft voor Gods inwoning, een verfrissende oefening geweest om bij de rauwe feiten van deze dialoog te komen.
We kunnen de EMI zien als een analogie, of als een correlatie, of als een werktuig voor Gods immanentie. Zoals aangegeven in hoofdstuk 1, zijn er argumenten mogelijk voor deze sterkere bewering: de EMI is een fysieke correlatie voor Gods immanentie en kan zodoende een rol spelen in wat wordt gezien als Gods voortschrijdende evolutie, in overeenstemming met Whiteheads religieuze metafysica. Een introductie in deze veronderstelling in de context van de klassieke filosofie van Whitehead is beschreven in Fagg 1997a.
In alle gevallen geldt dat de intellectuele erkenning hoe vitaal het elektromagnetisme is voor de werking van ons en van alle aardse natuur, op haar beurt de stoot kan geven voor het intuïtieve gevoel dat deze universaliteit op zo'n intiem niveau enige relatie moet dragen met Gods inwoning. Een volledige aanvaarding van de alomtegenwoordigheid van de EMI kan voor ons de weg banen voor een rijker, meer omvattend begrip van de kracht en de uitgebreidheid van deze inwoning. Het geeft ons ook een indringende blik op de vraag hoe diep wij zijn ondergedompeld in en hoe wij een deel zijn van de natuur. (128)
Als wij onze onderdompeling in de natuur en in de zeer complexe elektrodynamische verschijnselen in ogenschouw nemen, dan moeten we ook het feit aanvaarden dat beide gevaarlijk kunnen zijn voor menselijke wezens. De uitbarstende vulkaan kan honderden levens eisen; de sierlijke en efficiënte bewegingen van een haai kunnen voorafgaan aan iemands gruwelijke dood. De EMI is ook het mechanisme dat de grondslag is voor het aidsvirus; neergevallen hoogspanningsleidingen kunnen mensen elektrocuteren. Alhoewel het onderwerp nog in studie is en ook controversieel is voor wat betreft haar effect op menselijke wezens, zijn er geloofwaardige studies die aantonen dat zeer zwakke elektromagnetische straling een schadelijk effect kan hebben op levend weefsel (Smith en Best 1989; Adey 1993; Farrell 1995).
Dit roept de eeuwenoude vraag op of God als schepper van ons en de natuur, en in het bijzonder de EMI, verantwoordelijk is voor zowel de slechte als de goede gebeurtenissen in de wereld. Het brengt ons bij het lastige probleem van de theodicee en Gods relatie met het kwade. Het is niet nodig om met dat probleem hier verder te gaan, want ik deel de mening van vele anderen dat niets in de natuur inherent slecht is. Het kwade is een typisch menselijke karakteristiek. Zo spreekt Hans Küng bijvoorbeeld over "het egoïsme van de individu, waar al het kwaad vandaan komt" (Küng 1980, 361). Het aidsvirus is in haar eigen context en op zichzelf niet slecht, evenals de naar beneden gevallen hoogspanningsleiding, de vulkaan, of de haai. Elk van deze voorbeelden is op zijn eigen manier een wonder van de bont geschakeerde natuurkracht. Alhoewel elk van deze verschijnselen in de grond van de zaak geactiveerd wordt door de EMI, is deze EMI niet inherent slecht.
Als we deze stellingname kunnen accepteren, dan zijn we vrijer om onafhankelijk van overwegingen zoals 'goed' of 'slecht' in te zien, dat we met de EMI een werelddoordringend fysiek mechanisme hebben, ongelooflijk accuraat en beschreven met elegante theorieën. Dit mechanisme is het middel waarmee een groot spectrum van natuurlijke verschijnselen werkt, vanaf atomen tot aan menselijke hersenen. Het zijn deze verschijnselen die theologen van de natuur nader bekijken bij hun overpeinzingen van de orde, de wonderen en de schoonheid van de natuur en de relatie van die natuur, inclusief onszelf, met God. Een volledig begrip van de alomtegenwoordigheid van de EMI zou een verenigende invloed kunnen hebben op de theologie van de natuur (Fagg 1996). (129) In ieder geval zie ik als fysicus, hoe diep wij ingebed zijn in de natuurlijke wereld en hoe de EMI een basis zou kunnen geven voor het begrijpen van de gehele dimensie van Gods immanentie.
Er zijn uitvoerige getuigenissen waarin de goddelijke immanentie in de hele wereld is ervaren door spiritueel georiënteerde mensen van diverse geloofsrichtingen. Het totaal van de subjectieve verklaring van de diepte en de kracht van deze immanentie-ervaring helpt ons bij het begrijpen van het feit dat wij veel meer zijn dan een complex van elektromagnetische interacties. Wij zijn unieke voorbeelden van de stelregel dat het geheel groter is dan de som van de delen. Niettemin kan een erkenning van onze afhankelijkheid van de EMI en haar wereldwijde alomtegenwoordigheid niet alleen hulp bieden bij het verbeteren van ons begrip van de organische relatie tussen ons en de natuurlijke wereld, maar kan het ook de theologische kwestie van onze houding tegenover Gods inwonende genade verhelderen.
Schoonheid en esthetische theologie
Door de voorzienigheid van Gods genade is de natuur vol van een overvloed van ongelooflijke schoonheid en de menselijke soort heeft de gevoeligheid gekregen om deze schoonheid te zien en te waarderen. Manifestaties van schoonheid zijn vanuit zichzelf duidelijk en de reactie daarop is spontaan. Schoonheid brengt iemand buiten zichzelf, opgenomen "in de pracht van wat is" (Oakes 1994, 98). Schoonheid heeft de unieke kwaliteit "te zijn in zichzelf" en wordt bezoedeld door elke poging om het aan te passen, te verbeteren of te manipuleren (von Baltasar 1983, 153). "Het geheim van schoonheid is nog steeds van haarzelf" (Underhill 1961, 20). Naar alleen de waarheid en het goede moeten we naarstig blijven zoeken, maar ze zijn onvoldoende in die zin, dat zo de schoonheid over het hoofd kan worden gezien. Deze drie staan op gelijke voet (Oakes 1994, 145-50).
Het domein van schoonheid is veel uitgebreider dan de natuur op zich. Een echt kunstwerk, of het nu muziek is of poëzie, een schilderij of een beeld, maakt de schoonheid van wat er afgebeeld is onsterfelijk. Schoonheid en in het bijzonder spiritualiteit vinden een wederzijds verrijkende harmonie in muziek. De galmende stem van de cantor in een synagoge, het koninklijke van een Bach-fuga in een kathedraal, de steeds doorgaande maten van Mozarts Klarinet Concert - alles getuigt ervan hoe de schoonheid van muziek kan binnendringen in de menselijke ziel. (130)
In de ogen van een vriendelijke oude vrouw die een aangenaam leven heeft gehad, zien we een duurzame, vredige schoonheid. Het werk van honderden mensen, toegewijd aan de schoonheid, heeft ons de schitterende en majestueuze kathedraal van Chartres nagelaten. De theoretisch fysicus die zoekt naar een mathematische vergelijking om een aantal natuurkundige verschijnselen te beschrijven, wordt steevast geholpen door een gevoel voor symmetric en coherente elegantie.
Toch vindt schoonheid haar meest volledige uitdrukking en vervulling in het gebied van de spiritualiteit. Hegel zegt daarover: "Schoonheid is enkel het geestelijke, dat zichzelf gevoelsmatig laat kennen." Onuitsprekelijke schoonheid is het kenmerk dat de mysticus inspireert op zijn weg naar eenwording met God of de realiteit, want voor de mysticus is "schoonheid eenvoudigweg de realiteit, gezien door de ogen van de liefde" (Underhill 1961, 258). Een openbaring is daarom in zichzelf mooi, omdat zij, gedragen door diep inzicht, een antwoord is op de natuur (Oakes 1994, 147). Er is schoonheid in de rechtvaardigheid en barmhartigheid van de Bijbel, de kracht en het recht van de Koran, de vriendelijke wijsheid van de Tao te Ching, en de transcendente inzichten van de hindoe Upanishaden en Purana's.
De schoonheid die inherent is aan deze geschriften moet met meer kennis en zelfbewustzijn haar weg vinden in de gedachten, de studie en de geschriften van hedendaagse theologen. Want openheid voor schoonheid leidt vaak tot intuïtie, en intuïtie kan op haar beurt door theologen gebruikt worden om de voortgang van de redeneringen in hun studies te vergemakkelijken, ongeacht of het nu gaat om openbaringstheologie of natuurtheologie. Nergens is het theologische belang van het zien van schoonheid welsprekender en vollediger uitgelegd dan in Pattern of Redemption door Edward Oakes. Meesterlijk beschrijft en interpreteert hij de esthetische theologie van Hans Urs von Balthasar, die in zekere zin de katholieke tegenhanger was van de beroemde protestantse theoloog Karl Barth. Barth en Balthasar voerden allebei oppositie tegen de religieuze filosofie van Kierkegaard, die de esthetica scherp scheidde van het religieuze en het ethische (Oakes 1994, 52). (131)
Volgens Oakes was esthetica het startpunt van Balthasars theologie (Oakes 1994, 142). Een centrale boodschap van Oakes is, dat de gedachten van Balthasar veel serieuzer moeten worden genomen, zodat esthetische theologie haar juiste plaats kan krijgen in de structuur van de moderne theologie als geheel.
Toegankelijkheid en gevoeligheid voor schoonheid verrijken en completeren de theologie van de natuur en de natuurtheologie. De uitgebreidste beschrijvingen van deze theologen noemen de esthetica slechts zijdelings, als het al gebeurt. Elke beschrijving behandelt op zijn eigen manier de orde, de symmetrie en de systematiek waarmee de wetenschap de natuur met zoveel succes heeft beschreven, maar het volledige effect van de schoonheid blijft meestal onontdekt.
Dit gebrek zou gerepareerd kunnen worden door de perceptie en een beter begrip van het feit dat de aardse analogie van Gods glorie schoonheid is, van een prachtig bloeiende boom tot het verschrikkelijke spektakel van een vulkanische eruptie. Schoonheid vinden we echter niet alleen in de natuur die we kunnen zien, maar ook in wat we niet kunnen zien. Op een winterse dag kunnen we de oneindige variaties zien van hexagonale figuren in sneeuwvlokken, maar we kunnen niet zien hoe de driehoekige watermoleculen, gevormd door een zuurstofen twee waterstofatomen, zichzelf elektrisch kunnen arrangeren in een myriade van verschillende vormen, om zodoende van elke sneeuwvlok een uniek werkstuk van prachtige symmetrie te maken.
Het zien van de schoonheid in de wereld als een reflectie van Gods glorie is niet compleet zonder dat we ons bewust zijn van de rusteloze werking van elektromagnetische verschijnselen die achter de schoonheid en het wonder van dc aardse natuur overal aanwezig is. Deze verschijnselen kunnen we zien als een reflectie, een analogie van Gods inwoning. Deze gedachte heeft op zichzelf een inherente esthetische waarde.
Sterker nog, de appreciatie van de schoonheid die de EMI bijdraagt aan de natuur, is onvolledig zonder de erkenning dat de mathematische vergelijkingen die de EMI beschrijven een tijdloze schoonheid hebben. De elegante symmetrie van Maxwells vergelijkingen en de geïnspireerde eenvoud van Diracs vergelijking verlenen een duurzame schoonheid aan de vormen zoals we die door de microscoop kunnen zien. (132) Dirac en Heisenberg hebben, net zoals veel andere theoretisch fysici, in hun loopbaan duidelijk gemaakt hoe ze in hun werk geleid werden door de criteria van schoonheid en eenvoud. Zo was het bij Richard Feynman:
"Het lijkt op het gevoel dat je bij religie hebt, waarin een god alles bestuurt in het hele universum; er is een algemeen aspect dat je voelt als je nadenkt over het feit dat dingen, die zo verschillend zijn en zich zo verschillend gedragen, achter de schermen allemaal gedirigeerd worden door dezelfde fysische wetten" (Physics Today feb. 1989, 86).
Deze observaties over de elegantie waarmee de mathematica de microscopische verschijnselen beschrijft, verschijnselen die de grondslag zijn van de schoonheden van de natuur, ondersteunen de hypothese dat de universaliteit van de EMI een duidelijke fysieke analogie is voor goddelijke immanentie. Met andere woorden, een theologie van de analogie en een theologie van de esthetica komen bij elkaar in een harmonieus verband om aan deze hypothese waarde en betekenis te geven.
Relatie met andere theologische richtingen
Van nu af moeten, in het licht van de esthetica maar ook vanwege rationele overwegingen die ik heb beschreven, de fundamentele en universele karakteristieken van de EMI een plaats krijgen in het voortgaande beraad, dat naar ik hoop zal leiden tot de ontwikkeling van een ge1oofwaardige formulering van zowel een theologie van de natuur als een natuurtheologie. Een manier waarop elektromagnetisme deze rol zou kunnen spelen, komt vanzelf naar voren, namelijk door uit te zoeken of de theologische implicaties van de fysieke grondslag, de elektromagnetische interacties, passen in de theologische studies over de levenswetenschappen zoals biologie en neurofysiologie.
Een prototypisch voorbeeld van dit soort werk is Michael Cavanaughs synthese van moderne biologic en belangrijke joods-christelijke doctrines. Hij schetst een gebied van wetenschappelijk-theologische studie, dat hij 'biotheologie' heeft genoemd (Cavanaugh 1996). Op dezelfde wijze heeft James Ashbrook zijn werk 'neurotheologie' genoemd. Hij relateert de religieuze aspecten van menselijke culturele erfenissen aan opeenvolgende niveaus van hersencomplexiteit, inclusief de rechts-linkskarakteristieken (Ashbrook 1996). (133) De studies van Rodney Holmes over het mechanisme van de gezamenlijke evolutie van hersenen en taal, gezien als een genetische basis voor onze religieuze natuur en onze morele capaciteiten, is ook relevant (Holmes 1996).
Deze onderzoekingen kunnen, samen met deze studie over de EMI en de goddelijke immanentie, bijdragen aan de ontwikkeling van een substantieel en coherent raamwerk voor een verdedigbare theologie van de natuur en een natuurtheologie.
Samenvatting
De theologie bestaat in het algemeen uit twee belangrijke takken, natuurtheologie en openbaringstheologie. In essentie is de missie van de natuurtheologie het zoeken naar tekenen of suggesties van God in de wonderen, de schoonheid en de orde in de natuurlijke wereld, in het bijzonder zoals deze beschreven zijn door de wetenschap. Als gevolg daarvan zijn haar vooronderstellingen en argumenten verschillend van die van de openbaringstheologie, die gebaseerd is op openbaringen en spirituele inzichten. Ik suggereer dat één fundamenteel fysisch verschijnsel, de EMI - dat ten grondslag ligt aan alle natuur en dat deze natuur ook activeert - een krachtig gegeven mag zijn bij de zoektocht van deze theologen.
Een ander aspect van de natuurtheologie is gebaseerd op de erkenning door de meeste mannen en vrouwen, dat zij een deel zijn van de natuur en dat zij zichzelf niet hebben gemaakt. Deze erkenning bevestigt hun behoefte aan religie. Uitdrukkingen van deze behoefte behoren tot de studie van de culturele antropologie en zij kunnen dienen als een pad waarlangs natuurtheologie en openbaringstheologie geintegreerd kunnen worden.
Een theologie van de natuur, werkzaam binnen het raamwerk van de openbaringstheologie, is toegewijd aan de bestudering van de geschapen natuurlijke wereld als middel om meer over God de schepper te leren. In deze context toont de doordringende rol van de EMI in de aardse natuur en in de evolutie van het leven een bijzondere gelijkenis met Gods immanentie; deze rol kan gezien worden als een fysieke analogie van deze immanentie. (134)
De inherente schoonheid die zo veel natuur karakteriseert en die in zo veel religieuze geschriften is bezongen, zou een belangrijke component moeten zijn van elke theologie, zowel de natuur- als de openbaringstheologie. Daarom kunnen een esthetische theologie en een theologie van de analogie met andere vormen van studie samenwerken om tot een betere theologie, en met name een betere natuurtheologie te komen. De elegantie, eenvoud en symmetric van elke succesvolle natuurkundige theorie onthult voor zowel een theologie van de natuur als een natuurtheologie esthetische waarde en een betere kwaliteit van de inhoud.
De universaliteit van de EMI is, samen met andere gerelateerde onderzoekingen, een substantiële theologische overweging in wat nu genoemd wordt de biotheologie en de neurotheologie. Deze overweging moet hulp bieden bij het ontwikkelen van geloofwaardige formuleringen van de natuurtheologie en de theologie van de natuur. (135)
terug naar de Inhoud
9 De rol van het evoluerende elektromagnetisme
De natuur is het voorwoord van genade. - St. Thomas van Aquino
De kunstenaar, de dichter, iedereen die met ontzag en vervoering kijkt naar dingen die we liefhebben, bevestigt daarmee de immanente God. - Evelyn Underhill
De evolutie van elektromagnetisme Volgens de schattingen van de meeste natuurkundige kosmologen was het universum 13,7 miljard jaar geleden ongelooflijk geconcentreerd en compact, gekarakteriseerd met lengteschalen van l033 centimeter (een miljardste triljoenste triljoenste van een centimeter). Dit initiële stadium van zijn leven is de Plancktijd genoemd (naar Max Planck, een van de stichters van de kwantumtheorie). Men neemt aan dat alle krachten van de natuur toen verenigd en niet van elkaar te onderscheiden waren. Toen het universum zich uitbreidde vanaf deze ongelooflijk compacte staat, splitsten de krachten zich en werden ze stap voor stap gescheiden tot de vier krachten die we vandaag kennen. Bij deze scheiding koelde het heelal af tot een serie 'soepen', waarbij elke 'soep' complexere deeltjes bevatte die samengesteld werden vanuit meer elementaire deeltjes in de vorige soep. In dit proces speelden de nucleaire en de zwakke kracht de voornaamste rol bij het samenstellen van complexe deeltjes uit eerdere soepen. Zo kwamen bijvoorbeeld quarks samen, drie per stuk, om neutronen en protonen te vormen. Daarna verenigden de neutronen en de protonen zich in een opvolgende soep van lagere temperatuur tot lichte kernen zoals deuterium (zwaar waterstof), helium en lithium. (136)
Het is belangrijk op te merken dat dit kosmische evolutiescenario een gevolgtrekking is van mathematische extrapolaties terug in de tijd, vanaf wat we nu kennen als het fysieke universum. Bij de allereerste stadia van het scenario, dat wil zeggen de allereerste 'soepen', wordt gedacht aan zulke hoge energieconcentraties en temperaturen, dat hun bestaan en hun eigenschappen nooit in een experiment direct kunnen worden bevestigd.
Alhoewel de elektromagnetische kracht in deze processen, samen met de andere krachten, een duidelijk omschreven rol speelde, was het toch de laatste soep waarin de EMI haar eerste en kenmerkende stempel op het universum drukte. Ongeveer vierhonderdduizend jaar na de Grote Knal was het universum voldoende uitgebreid en afgekoeld om negatief geladen elektronen in staat te stellen zich te hechten aan positief geladen kernen. Dat gebeurde door de elektromagnetische kracht en er ontstonden elektrisch neutrale atomen. Dit stelde de elektromagnetische straling (licht) in staat om vrij door het universum te reizen, zonder steeds gevangen te worden in een constante interactie met de geïoniseerde deeltjes, die kenmerkend waren voor de vorige soepen (zie Pagels 1985; Hawking 1988; Ledermann en Schramm 1989).
Het afgekoelde overblijfsel van deze straling vormt, wat vandaag wordt genoemd, de kosmische microgolfachtergrond ('Cosmic Microwave Background', hierna CMB). De ontdekking van de CMB in 1965 door Arno Penzias en Robert Wilson (waarvoor zij de Nobelprijs voor natuurkunde ontvingen) bewees een cruciaal deel bij de experimentele ondersteuning van de bigbangtheorie. Het gehele universum is gedrenkt in deze elektromagnetische straling met zeer lage energie, die de eerste en nog steeds bestaande voetafdruk van het elektromagnetisme in de kosmos is. Met andere woorden, de CMB kan, gezien vanuit een modern standpunt, met goede argumenten beschouwd worden als een uitdagende relatie, metaforisch of anderszins, met wat beschreven staat in Genesis 1:3: 'Er zij licht; en er was licht.'
Uiteraard hadden de Bijbelschrijvers nog nooit gehoord van de CMB. Voor hen was het licht in het Genesisboek waarschijnlijk het licht van de zon, de maan, de sterren en de sterrenstelsels. Deze sterren en sterrenstelsels zijn volgens de huidige gedachten gegroeid vanuit extreem kleine en compacte dichtheidsconcentraties, die karakteristiek waren voor het vroege universum. Bewijs voor deze dichtheidsconcentraties was gevonden in 1992 door George Smoot en zijn collega's, die kleine, voorheen niet detecteerbare variaties in de CMB ontdekten. (137)
Door de zwaartekracht veranderden deze dichtheidsconcentraties in 'aantrekkende zaden', die meer en meer materie uit de omgeving naar zich toetrokken. Uiteindelijk resulteerde dat na miljarden jaren in de sterren en sterrenstelsels die we nu kunnen zien. Het schijnen van de sterren is het gevolg van de enorme hitte veroorzaakt door nucleaire fusiereacties. Daarbij wordt de buitenwaartse druk van de kernfusies in evenwicht gehouden door de binnenwaarts gerichte zwaartekracht. Zo vormen de sterren en de sterrenstelsels een tweede middel waardoor het universum ondergedompeld is in elektromagnetische straling, maar deze keer over een veel breder spectrum van golflengten.
Na het opbranden van hun nucleaire brandstof, vielen de eerstegeneratiesterren in elkaar door hun eigen onbelemmerde zwaartekracht, wat resulteerde in supernova-explosies. In deze explosies werden de zware elementen gevormd, het 'sterrenstof', waar wijzelf van gemaakt zijn. Tweede- en derdegeneratiesterren werden toen gevormd, waarvan vele met planeten. Onze zon is zo'n ster. Hij omhulde onze aarde met elektromagnetische stralingen, die vitaal waren voor de evolutie van het leven en de menselijke soort. Dat zie ik als het derde stadium van de rol van elektromagnetisme in de evolutie van het universum: het stadium waarin de volledige breedheid van haar prachtige subtiliteiten in het spel kwam. Door middel van de EMI resulteerde dit stadium in de evolutie van het leven en van mensen, die zich bewust zijn van hun bewustzijn en die de immanentie van God kunnen voelen en erover kunnen spreken. Met andere woorden, het universum werd zich bewust van zichzelf (Harrison 1985, 1).
Om dit samen te vatten, maakten de vier samenwerkende krachten het mogelijk, dat het universum na de eerste vierhonderdduizend jaren van haar leven transparant werd en dat het elektromagnetisme haar eerste blijvende merkteken achterliet door het universum te doordringen met het oudste licht. In de eonen die daarop volgden werkten de vier krachten weer samen om de sterren en de sterrenstelsels te vormen. Het licht van deze sterren vormde de tweede handtekening door het universum te voorzien van miljarden en miljarden 'lichtpunten'. Ten slotte volgde het elektromagnetisme haar eigen weg, onafhankelijk van de andere drie relatief passieve natuurkrachten, door zich in het derde stadium bezig te houden met de evolutie van het leven, van mensen, en van het bewustzijn op deze aarde (en misschien op andere planeten bij andere sterren). (138)
Zoals ik in hoofdstuk 7 besprak, is dit het stadium waarin het elektromagnetisme zich verwijdert van de andere drie krachten. Het speelt zijn rol in de evolutie van leven, menselijke wezens en bewustzijn. Het wordt ook de basis voor de primaire analogie van Gods immanentie, zoals ik heb aangegeven. Vanuit de materiële basis van het universum door alle vier natuurkrachten, brak de elektromagnetische kracht door en kwam tot bloei op dit kleine, vruchtbare plekje (en misschien op andere plekjes, die wij niet kennen) in de kosmos. Met de andere drie krachten als passieve, maar ondersteunende omstanders, deed de EMI haar werk en maakte zij het mogelijk om een heilige inwoning te voelen en te kennen. Al haar mogelijkheden voor zelfs de meest gevoelige en fijnzinnige activiteiten, werden aangesproken om het voor ons mogelijk te maken het volkomen voorbeeld te zijn van het axioma dat het geheel meer is dan de som van de delen.
Elektromagnetisme in de toekomst
De verklaring van dit axioma is echter ook aan evolutie onderhevig en de rol van het elektromagnetisme in deze evolutie zal in de komende eonen nog niet afgelopen zijn. Sommige kosmologen hebben geprobeerd in te schatten hoe enigerlei vorm van intelligent leven tot in de oneindige toekomst voortgezet zou kunnen worden. Zo portretteert bijvoorbeeld Robert Jastrow, die de huidige mens een 'levend fossiel' noemt, een progressieve ontwikkeling en interactie tussen ons en de computers die wij bouwen (Jastrow 1980). Naarmate computers beter worden, voorspellen sommige wetenschappers dat deze machines uiteindelijk in staat zullen zijn zichzelf te reproduceren en zelfstandig voort te bestaan. Als zodanig zouden zij een langdurige en op silicium gebaseerde - maar nog steeds elektromagnetisch geactiveerde - samenleving kunnen vormen, terwij1wijzelf - op koolstof gebaseerde mensen - gaandeweg zullen uitsterven.
Alhoewel deze voorspellingen vanuit hun aard speculatief zijn, kunnen zij toch gebaseerd zijn op uitgebreide overwegingen en serieuze berekeningen. Tot de meest fascinerende scenario's van onze toekomst in een open universum behoren de gedachten van Freeman Dyson. Hij prefereert het vooruitzicht dat het open universum voortdurend afkoelt, in plaats van de verzengende implosie waarin het gesloten universum eindigt. Hij wil, in zijn woorden 'liever bevriezen dan verbranden' ('rather freeze than fry', Dyson 1979). (139)
Waarschijnlijk dc meest fundamentele van de aannames die Dyson in zijn calculaties hanteert, is dat bewustzijn haar basis vindt in structuur, niet in materie. Elke gelijkvormigheid tussen de menselijke hersenen en een computer ligt bijvoorbeeld in hun structuur, het bijzondere arrangement en de elektrodynamische verbindingen tussen de componenten. Het hangt niet zozeer af van de materialen waarvan de componenten, gebaseerd op koolstof of op silicium, zijn gemaakt. Daarom voorzien Dysons berekeningen in onze ultieme toekomst een meer duurzame levensvorm dan bloed, vlees en beenderen. Omdat tegenwoordig genetische technieken sterk naar voren komen, denkt Dyson dat het redelijk is te veronderstellen dat wij onszelf opnieuw gaan uitvinden om in toenemende mate bestand te zijn tegen de koelere en meer verfijnde omgeving die zich bij een zich oneindig uitbreidend heelal voordoet. Hij overweegt onze mogelijkheden om te evolueren tot wezens die in staat zijn voort te bestaan in extreem ijler wordende omgevingen, vergelijkbaar met onze voorouders in de evolutie, die een half miljard jaar geleden vanuit het water in de openlucht terechtkwamen (Dyson 1988).
In feite ziet Dyson een mogelijkheid van een soort 'gewaarwordende zwarte wolk', die alle geheugen, denkcapaciteit en elektrodynamische communicatiemogelijkheden van de menselijke hersenen bevat, zonder zijn materiële broosheid. Zo zou dit wezen zich beter kunnen aanpassen aan de steeds kouder wordende omgeving. Omdat de snelheid van het metabolisme van energie evenredig is met het kwadraat van de temperatuur, zijn koude omgevingen gastvrijer voor complexe levensvormen dan hete. Leven is een geordende vorm van materie en lage temperatuur is bevorderlijk voor orde (Dyson 1988). (140)
Door het ondergaan van zorgvuldig gekozen perioden van winterslaap zouden intelligente wezens ook steeds minder elektromagnetische energie nodig hebben om te kunnen functioneren en om met andere wezens te kunnen communiceren. Door dit steeds verder dalende energiegebruik zouden deze wezens kunnen voortbestaan tot in een oneindige toekomst, aldus Dyson. Alhoewel het een betwistbare vraag blijft of welk wezen dan ook zou kunnen overleven zonder de protonen in de kernen van de atomen die ons lichaam vormen, ziet Dyson zelfs dan geen reden om de situatie hopeloos te noemen (Dyson 1988) (Protonen zijn extreem stabiele deeltjes. Niettemin zijn er experimenten gaande om theorieën te testen die aangeven dat ze misschien in verval geraken, ook al gebeurt dat op een extreem lange tijdschaal). In ieder geval, welke intelligente wezens er ook mogen ontstaan, welke vorm zij ook mogen aannemen, ongetwijfeld zal het de EMI zijn die de onderliggende fysieke drijfveer in hun evolutie is, en die ook steeds helpt bij de gewaarwording van de inwoning van God.
Onze kosmische cocon
Ik denk dat wij deze speculaties kunnen formuleren omdat we ons in een bevoorrechte positie in dit heelal bevinden; wij kunnen naar de uitgebreide horizon kijken van zowel de binnenwaartse microscopische wereld als van de buitenwaartse kosmische wereld, beide met een elektromagnetisch 'kijkglas'. Wij kunnen onze middenpositie begrijpen met behulp van een aantal redelijk nauwkeurige kwantitatieve schattingen over de buitenste grens van het waarneembare universum aan de ene kant en de ultieme kwantumkleinheid van de elementaire bewoners van het microscopische gebied aan de andere kant. We kunnen gemakkelijk berekenen dat de limiet van het waarneembare universum ruwweg 1026 meter van ons verwijderd is (1 met 26 nullen erachter). Dat is gebaseerd op aannames waarbij het universum ongeveer veertien miljard jaar oud is, zodat haar uiterste grenzen ongeveer veertien miljard lichtjaren ver weg liggen.
Naar binnen kijkend zijn fysici op het gebied van nucleaire en elementaire deeltjes, die steeds dieper tasten met behulp van deeltjesversnellers met hoge energie, tot dusver in staat in het subatomaire gebied door te dringen tot afmetingen in de orde van grootte van 1019 meter (1 gedeeld door 10 en dat 19 keer). (141) Er is dus enige basis voor onze veronderstelling dat wij een middenpositie innemen, met vele ordes van grootte (machten van tien) in beide richtingen: naar buiten tot aan de waarnemingslimiet van het universum en naar binnen tot aan de meest elementaire componenten. Alles bij elkaar genomen hebben wij bij onze zichtbaarheid van dit universum toegang tot een reikwijdte van ongeveer vijfenveertig machten van tien.
Als gevolg daarvan zie ik onszelf opgenomen in een soort kosmische cocon, waarvan de limieten vastgesteld worden door de theorieën over kwantum en relativiteit (Fagg 1995, 27 e.v.) Het is de lichtsnelheid in de speciale-relativiteitstheorie - elektromagnetische straling - die grenzen stelt aan de hoeveelheid nieuws die we kunnen ontvangen vanuit de diepste regionen van het waarneembare universum. Daarnaast is het de kwantumtheorie, met het onzekerheidsprincipe van Heisenberg, die aangeeft tot welke grens we kunnen doordringen in de microscopische wereld. In hoofdstuk 3 vertelde het onzekerheidprincipe ons, dat we niet op hetzelfde moment de positie en het momentum, of de snelheid, van een submicroscopisch deeltje zoals een elektron of een proton kunnen waarnemen. Daarom treedt er een vreemd soort 'vaagheid' op, waardoor we wel accuraat de snelheid van een deeltje kunnen meten, maar niet op hetzelfde moment kunnen meten hoe snel het zich voortbeweegt, en vice versa. Ongeacht het kwantumevenement dat we proberen te observeren, zijn het echter de elektromagnetische verschijnselen die de hoge-energieversnellers aandrijven. Met deze versnellers kunnen we penetreren in het subnucleaire niveau. Hetzelfde elektromagnetisme drijft alle deeltjesdetectoren en de daaraan verbonden computers aan die ons het nieuws over deze evenementen vanuit het kwantumgebied overbrengen.
We bevinden ons dus in een intermediaire positie in onze kosmische cocon. Ons elektromagnetische 'kijkglas'geeft toegang tot de kosmologische en microscopische werelden en helpt ons bij het zien van de volledige reikwijdte van Gods mogelijkheden voor immanentie.
Slotgedachten
Als ik denk aan wat er allemaal door dit 'kijkglas' gezien is en als ik denk aan de myriaden kwantumelektrodynamische gebeurtenissen die in mijzelf en in de omringende natuur plaatsvinden, dan voel ik mij geen onthechte intellectueel. Integendeel, ik voel mij verfrist door een nieuw ontzag over hoe ik geïntegreerd ben met de rest van de natuur. (142)
Het gebruik van de EMI als 'kijkglas' naar het universum en naar de activiteit van de andere drie krachten, stelt ons in staat te zien dat deze EMI niet alleen een verbinding is tussen ons en de rest van het bekende universum, maar dat het ook een verbinding is op een aantal andere manieren.
De EMI, zoals beschreven in de theorie van de kwantumdynamica - de meest accurate theorie die tot dusver is bereikt - dient als een van de beste verbindingen tussen de eeuwige, tijdloze natuur van de mathematica en de tijdgebonden rnateriële wereld van de natuur. Gegeven de reductionistische wetenschappelijke methoden die zijn gebruikt bij het formuleren van de kwantumelektrodynamische theorie en de wonderbaarlijke samenvoegingen tot een nieuw geheel die door de EMI zijn bewerkstelligd bij het mogelijk maken van het leven en het bewustzijn, dient de EMI tevens als een verbinding tussen de reductionistische en de holistische benaderingen.
Bovendien geeft de straling van de EMI een conceptuele verbinding tussen de geopenbaarde en de natuurlijke theologie, waarover we het in de vorige hoofdstukken hadden. De theologie van de openbaring gebruikt keer op keer licht als een symbool of metafoor om haar doctrines uit te drukken. De natuurtheologie ziet fysiek licht zeker als een belangrijk gegeven in haar zoektocht naar God.
Ten slotte levert de unificerende invloed die de EMI uitoefent door bijna alle aardse natuur, zoals deze wordt bestudeerd door natuurtheologen en de theologen van de natuur, van energie te voorzien, een evidente verbinding tussen wetenschap en theologie. Het volledige beeld van de universaliteit en de robuustheid van de EMI in deze wereld is een van de beste mogelijkheden die een fysicus heeft bij een poging om iets te zeggen over de relatie tussen wetenschap en religie.
Ik houd alleen staande dat de EMI een krachtige fysieke analogie is voor Gods immanentie; de EMI is niet God zelf. Het is ook niet Gods immanentie. Het is een eigenschap van de natuurlijke wereld, die ons helpt bij het beschrijven van ons menszijn. Als God het universum en alles daarin heeft geschapen, dan zijn wij en de natuur schepselen, inclusief de dingen die wijzelf maken. Daarom is de mathematische beschrijving van de EMI een schepsel, geschapen door schepselen in een van hun belangrijkste pogingen om nog een ander schepsel te portretteren, elektromagnetisme. (143)
Dit schepsel, elektromagnetisme, is een essentieel fysiek instrument, aan ons gegeven door Gods genade. Het helpt ons bij het begrijpen van onze stoffelijkheid. Fysiek zijn wij veel minder materieel dan wat we lijken. Verreweg de meeste massa die deze materie gestalte geeft, zit verstopt in de nucleus bij het centrum van de atomen binnen in ons en in onze wereld. Toch nemen deze kernen maar een minuscuul deel van de ruimte van deze wereld in beslag. De rest is in essentie in beslag genomen door elektronen en een enorme hoeveelheid elektrodynamische verschijnselen, waarmee de atomen en de moleculen van de hele natuur, inclusief onze lichamen en hersenen, aangedreven worden. Dezelfde EMI die deze atomen en moleculen activeert en ze orde en functie levert, vormt ook de verste grens van het materiële domein, rondtastend in de onbekende ruimte tussen dit materiële gebied en het gebied van het bewustzijn en de spiritualiteit. Als zodanig speelt het een unieke rol in onze eindeloze zoektocht naar een sterke samenhang van de hele bestaansruimte, vanaf het materiéle tot aan het spirituele.
In 1908 publiceerde Charles Sanders Peirce een essay, getiteld Veronachtzaamde argumenten voor de realiteit van God, waarin hij argumenten presenteerde voor het idee dat er in ons een of ander diffuus gevoel voor de realiteit van God aanwezig is (Peirce 1908). In essentie is zijn 'veronachtzaamde argument', dat dit gevoel naar boven komt als een natuurlijk gevolg van de vrij-vloeiende en ongeremde contemplatie in de natuur van het universum (Raposa 1989, 3; zie ook weiner 1958; Barth 1957; en Corrington 1993).
De argumenten die in dit boek zijn gepresenteerd, zijn geen argumenten voor het bestaan van God, want ze zijn gebruikt op basis van de aanname dat God bestaat. Ik citeer Peirces essay om een ander 'veronachtzaamd argument' uit dit boek naar voren te brengen. In navolging van hem suggereer ik dat enkele minuten rustige meditatie over de vraag hoe de EMI de grondslag vormt van alle aardse natuur, inclusief onszelf, een andere erkenning kan oproepen: wij zijn op een heel reële manier ondergedompeld in een oceaan van microscopische elektrodynamische gebeurtenissen; (144) sterker nog, wij zijn zelf een deeltje van deze oceaan. De waarneming dat we in deze zin verenigd zijn met de rest van de wereld, is een waarneming die een uitdagende gelijkenis in zich draagt met de spirituele 'oceaan' die Gods immanentie vormt.
Deze gelijkvormigheid is de essentiële basis voor dit boek. Het is een toegespitste studie, waarin een specifiek deel van de natuur gerelateerd wordt aan een specifiek aspect van God. Het moet alleen maar beschouwd worden als een begin van pogingen om deze benadering verder te ontwikkelen. Daarom is dit boek in de eerste plaats bedoeld als het planten van een zaadje, een stimulans voor verdere studie en discussie. Misschien kan deze onderneming ons leiden naar een dieper begrip van Gods immanentie en de altijd aanwezige, inwonende Gij, en hoe dit is gerelateerd aan Gods transcendentie als de onaantastbare, eeuwige Ander. (145)
terug naar de Inhoud
Aanbevelingen
"Lawrence Fagg geeft een duidelijke beschrijving van het elektromagnetisme als fysiek verschijnsel. Hij gebruikt elektromagnetisme in een interessante en originele poging om een analogie met de alomtegenwoordigheid van God in het christelijke geloof voor te stellen. Als we kijken naar elektromagnetisme als een kracht die elke uithoek van de realiteit doordringt, zegt Fagg, dan geeft dit een beeld van de subtiliteit van de alomtegenwoordigheid van God." - Ulf Gorman, President of the International Society for the Study of Science and Theology
"Al vele jaren staat Larry Fagg op de grens tussen stof en geest. Hij exploreert op een intelligente en integere manier het begrip elektromagnetisme - licht, zoals we dat overal tegenkomen. Dit boek markeert de culminatie van zijn onderzoek. Elektromagnetische interactie is een prachtige manier om de nabijheid en alomtegenwoordigheid van God uit te drukken. Fagg leidt ons door de verschillende aspecten van deze analogie orn te laten zien, hoe belangrijk en sterk zij is." - Kevin Sharpe, editor, Science and Spirit Magazine
"Elektromagnetische interacties zijn het fundament van alle materie, inclusief de levende wezens. De bestudering van deze interacties behoort tot de meest precieze en succesvolle takken van wetenschap. Licht (elektromagnetische straling) is een sterk religieus symbool. Professor Fagg exploreert nauwkeurig de analogische rijkdom, die aangereikt wordt ten behoeve van theologische reflexie over Gods aanwezigheid in de schepping." Sir John Polkinghorne, president, Queens College, Cambridge. (147)
terug naar de Inhoud
Bibliografie
Hoofdstuk 1
Barbour, I.G., Science and Religion. Harper, New York 1968
Barr, 1., Biblical Faith and Natural Theology. Clarendon Press, Oxford 1993
Buckley, M.J., The Newtonian Settlement and the Origins of Atheism. Physics, Philosophy, and Theology, ed. R.I. Russell, W.R. Stoeger, and G. V. Coyne. Vatican Observatory, Vatican City 1988 Clarke, W.N., Is Natural Theology Still Possible Today? Physics, Philosophy, and Theology, ed. R.J. Russell, W.R. Stoeger and G.V. Coyne. Vatican Observatory, Vatican City 1988
Fagg, L. W., Electromagnetism, Time, and Immanence in Whitehead's Metaphysics. Process Studies, 1997a, 308-17
Govinda, Lama Anagarika, Foundations of Tibetan Mysticism. Samuel Weiser, York Beach, Maine 1969
Kaltenmark, M., Lao Tzu and Taoism. Stanford University Press, Stanford Calif. 1969
McMullin, E., Natural Science and Belief in a Creator: Historical Notes. In Physics, Philosophy, and Theology, ed. R.I. Russell, W.R. Stoeger, G.V. Coyne. Vatican Observatory, Vatican City 1988
Newton, Isaac, Isaac Newton's Papers and Letters on Natural Philosophy, ed. T. B. Cohen. Harvard University Press, Cambridge Mass. 1958
Oakes, E. T., Pattern of Redemption. Continuum, New York 1994
Ono, Sokyo, Shinto: The Kami Way. Charles E. Tuttle, Rutland, Vt. 1962
Peacocke, A., Theology for a Scientific Age. Blackwell, Oxford 1990
Phelan, G. B., Saint Thomas and Analogy. Marquette University Press, Milwaukee 1941
Polkinghorne, I., Science and Creation. Shambhala, Boston 1989
Idem, Belief in God in an Age of Science. Yale University Press, New Haven 1998a
Idem, Discussion at Cosmos and Creation Conference, given at Loyola College, Baltimore 1998b
Ta-Kao, Ch'u, Tao te Ching. Unwin Paperbacks, London, vert. 1982
Teilhard de Chardin, P., The Phenomenon of Man, trans. B. Wall. Harper and Row, New York 1959 (148)
Underhill, E., Mysticism. E.P. Dutton, New York 1961 Welch, H., Taoism, The Parting of the Way. Beacon Press, Boston 1957 Whitehead, A. N., Religion in the Making. Macmillan, New York 1926
Idem, Process and Reality. Harper and Row, New York 1929
Hoofdstuk 2
Collins, G.P., Quantum Black Holes Are Tied to D-Branes and Strings. Physics Today 1997, 50 (3) 19-23. Duff, M.J., The Theory Formerly Known as Strings. Scientific American 278, 1998: 64-69.
Fritzsch, H., Quarks: The Stufi' of Matter, vert. H. Fritzsch en M. Roloff. Basic Books, New York 1983
Halzen, F. en A.D. Martin, Quarks and Leptons. Iohn Wiley and Sons, New York 1984
Hawking, S.W., A Brief History of Time. Bantam Books, New York 1988
Lederman, L.M. en D.N. Schramm, From Quarks to the Cosmos. Scientific American Library, WJH. Freeman, New York 1989
March, R.H., Physics for Poets. Contemporary Books, Chicago 1978 Pagels, H., Perfect Symmetry. Simon and Schuster, New York 1985
Wheeler, J.A., Physics and Austerity: Law without Law. University of Texas, Austin 1982
Idem, A Journey into Gravity and Spacetime. Scientific American Library, W.H. Freeman, New York 1990
Witten, E., Reflections on the Fate of Spacetime. Physics Today 1996, 49 (4), 24-30
Idem, Duality, Spacetime and Quantum Mechanics. Physics Today 1997, 50 (5), 28-33
Idem, Magic, Mystery, and Matrix. Lezing American Association for the Advancement of Science in Philadelphia, 1998
Hoofdstuk 3
Campbell, L., W. Garnett, The Life of Iames Clerk Maxwell. Macmillan, London 1882
Dyson, F.I., Time without End: Physics and Biology in an Open Universe. Reviews of Modern Physics 1979, 51 (juli): 447-60
Idem, Will Man Survive in the Cosmos? Washington Post, 3 april 1988 Everitt, C.W, James Clerk Maxwell, Physicist and Natural Philosopher. Charles Scribner's Sons, New York 1975 (149)
Feynman, R.P., R.B. Leighton, M. Sands. The Feynman Lectures on Physics, vols. 1-3. Addison-Wesley, Reading Mass. 1963
Feynman, R.P., Q.E.D. Princeton University Press, Princeton N. I. 1985
Harrison, E., Masks of the Universe. Macmillan, New York 1985
Lubkin, G., Editorial. Physics Today 1989, 42 (2): 23 Kragh, H., Dirac: A Scientific Biography. Cambridge University Press, New York 1990
Richtmeyer, E.K. en E.I-I. Kennard. Introduction to Modern Physics. McGraw-Hill, New York 1947
Schweber, S.S., QED and the Men Who Made It: Dyson, Feynman, Schwinger, and Tomonaga. Princeton University Press, Princeton N.J. 1994
Hoofdstuk 4
Adey, R., Whispering between Cells: Electromagnetic Fields and Regulatory Mechanisms in Tissue. Frontier Perspectives: Journal of the Center for Frontier Sciences 3 1993 (2): 21-25
Amusia, M.Ya., Atomic Bremsstrahlung. Physics Reports 1988, 162: 249-635
Chew, G.E., Gentle Quantum Events as a Source of Explicate Order. Zygon 1985, 20:159-164
Fagg, L.W., The Becoming of Time. Scholars Press, Atlanta 1995
Idem, 1997b. Religious and Modern Physical Perceptions of Cosmic Origins and Time. In Proceedings of the Symposium on "Ideas of Time, Creation and World Order? Aarhus, Denmark, May 1996
Farrell, J., The Interaction of Weak Electromagnetic Fields with Biological Systems. Ph.D. diss., Catholic University of America 1995
Fraser, I.T., The Genesis and Evolution of Time. University of Massachusetts Press, Amherst 1982
Idem, Time, the Familiar Stranger. University of Massachusetts Press, Amherst 1987
Ru, X. en K. Schulten, How Nature Harvests Sunlight. Physics Today 1997, 50 (aug.): 28-34.
Kaufman, S., At Home in the Universe. Oxford University Press, New York 1995
Litovitz, T., Vitreous State Laboratory, Catholic University of America. Private communication, 1997
Park, D., Private communication, juli 1989 (150)
Ponnamperuma, C., The Origin, Evolution, and Distribution of Life in the Universe. In Cosmic Beginnings and Human Ends, ed. C. N. Matthews and R. A. Varghese. Open Court, Chicago 1995
Raloff, J., EMI's Biological Influences. Science News 1998, 153 (jan.): 29-31
Shapiro, J.A., The Smallest Cells Have Important Lessons to Teach. In Cosmic Beginnings and Human Ends, ed. C. N. Matthews and R. A. Varghese. Open Court, Chicago 1995
Hoofdstuk 5
Acker, J., 1990. God as Light. Niet gepubliceerd.
Budge, E.A.W., The Book of the Dead. Penguin Books, London 1989
Deutsch, E., The Bhagavad Gita. Holt, Rinehart and Winston, New York, vert. 1968
Duchesne-Guillemin, I., Zoroastrianismz Symbols and Values. Harper Torchbooks, New York 1966
Gilson, E., The Christian Philosophy of Saint Augustine. Random House, New York 1960
Grosseteste, R., On Light, Marquette University Press, Milwaukee 1942, vert. C. Riedl
Hopkins, T.J., The Hindu Religious Tradition. Dickenson Publishing, Encino Calif. 1971
Long, C.H., Alpha: The Myths of Creation. George Braziller, New York 1963
Moody, R.A., Life after Life. Bantam, New York 1976
Nikhilananda, S., The Upanishads. Harper and Row, New York, vert. 1963
Park, D., The Fire Within the Eye. Princeton University Press, Princeton N. J. 1997
Riedl, C.C., Introduction to Robert Grosseteste On Light. Marquette University Press, Milwaukee 1942
St. Augustine. Two Books on Genesis against the Manichees. In St. Augustine on Genesis, trans. RJ. Teske, S.J., vol. 84, The Fathers of the Church. Catholic University of America Press, Washington D.C.,1991a
Idem, On the Literal Interpretation of Genesis. In St. Augustine on Genesis, trans. R.J. Teske, S.J., vol. 84, The Fathers of the Church. Catholic University of America Press, Washington D.C. 1991b (151)
St. John of the Cross. Living Flame of Love. Image Books, Doubleday, Garden City N.Y. 1962
St. Thomas Aquinas. Compendium of Theology, vert. C. Volbert, S.J.B. Herder Book, London 1947
Stevenson, F.S., Robert Grosseteste, Bishop of Lincoln. Macmillan, New York 1899
Torrance, T.E., Creation, Contingent World Order, and Time. In Proceedings of Symposium on 'Ideas of Time, Creation and World Order', Aarhus, Denmark, May 1996-1997
Idem, Science and Access to God: Epistemological Perspective. VII Philosophy Congress at the Pontifical Athenaem of the Holy Cross, Rome, 1998a
Underhill, E., Mysticism. E.P. Dutton, New York 1961
Hoofdstuk 6
Balslev A.N., A Study of Time in Indian Philosophy. Otto Harrassowitz, Wiesbaden 1983 Barbour, T.G., Issues in Science and Religion. Prentice-Hall, Englewood Cliffs NJ. 1966
Corte, N., Pierre Teilhard de Chardin: His Life and Spirit. Macmillan, New York 1961
d'Aquilli, E.G. en A.B. Newberg, Religious and Mystical States: A Neuropsychological Model. Zygon 1993, 28:177-200
d'Aquilli, E., Consciousness and the Machine. Lecture given at Conference of Institute on Religion in an Age of Science on "Life in the Universe" at Star Island, N.H. 1995
Govinda, Lama Anagarika, Foundations of Tibetan Mysticism: Samuel Weiser, York Beach, Maine 1969
Kaltenmark, M., Lao Tzu and Taoism. Stanford University Press, Stanford Calif. 1969
Lowe, V., Alfred North Whitehead, The Man and His Work, vol. 1. Johns Hopkins University Press, Baltimore 1985
May, G.G., Will and Spirit. Harper and Row, San Francisco 1982
Newberg, A., A. Alavi, M. Baime, P. Mozley en E. d'Aquilli. Measurement of Cerebral Blood. Flow during the Complex Cognitive Task of Meditation using HMPAO-SPECT Imaging. Journal of Nuclear Medicine 1997, 38: 95P (152)
Ono, Sokyo, Shinto: The Kami Way. Vt.: Charles E. Tuttie, Rutland 1962
Teilhard de Chardin, P., The Phenomenon of Man. Vert. B. Wall, Harper and Row, New York 1959
Idem. "Turmoil or Genesis?" Oorspr. gepubl. in L'Anthropologie. Paris, 1948. Vert. in Science and Religion, ed. T. Barbour, Harper and Row, New York 1968
Underhill, E., Mysticism. E.P. Dutton, New York 1961
Welch, H., Taoism, The Parting of the Way. Beacon Press, Boston 1957 Whitehead, A.N., Concept of Nature. Cambridge University Press, London 1920
Idem, Religion in the Making. Macmillan, New York 1926
Idem, Process and Reality. Harper and Row, New York 1929
Idem, Process and Reality, corrected edition, ed. D.R. Griffin en D.W. Sherburn, Free Press, Macmillan, New York 1978
Hoofdstuk 7
Aquinas, St. Thomas, Compendium of Theology, vert. C. Vollert. B. Herder Book, St. Louis, Mo. 1955
Campbell, L. en W. Garnett., The Life of James Clerk Maxwell. Macmillan, London 1882
Fagg, L.W., The Universality of Electromagnetic Phenomena and the Immanence of God in a Natural Theology, Zygon 1996, 31 (sept.): 509-2 l .
Idem, 1998, The Role of the Electromagnetic Interaction in Defining the Immanence of God. In Proceedings of the Sixth European Conference on Science and Theology, Cracow, Poland, 1996
Gilson, E., The Christian Philosophy of St. Thomas Aquinas. Random House, New York 1956
Kaufman, S., At Home in the Universe. Oxford University Press, New York 1995 Oakes, E.T., Pattern of Redemption. Continuum, New York 1994
Phelan, G.B., St. Thomas and Analogy. Marquette University Press, Milwaukee 1941
Teilhard de Chardin, P., Turmoil or Genesis? Originally published in L'Anthropologie, Paris, 1948. Vert. in Science and Religion, ed. T. Barbour, Harper and Row, New York 1968
Torrance, T.E., Christian Theology and Scientific Culture. Oxford University Press, New York 1981 (153)
Idem, Transformation and Convergence in the Frame of Knowledge.
William B. Eerdmans Grand Rapids, Grand Rapids, Mich. 1984 Idem, 1998b. Private communication
Wilczek, F.W., Why Are There Analogies between Condensed Matter and Particle Theory. Physics Today 1998, 51 (1): 11-13
Hoofdstuk 8
Adey, R., Whispering between Cells: Electromagnetic Fields and Regulatory Mechanisms in Tissue. Frontier Perspectives: Journal of the Center for Frontier Sciences 1993, 3 (2): 21-25
Ashbrook, I.B., Toward a New Creation of Being en Making Sense of God: How I Got to the Brain. Zygon 1996, 31: 385—99
Barbour, T.G., Science and Religion. Harper and Row, New York. ed. 1968
Idem, Ways of Relating Science and Theology. In Physics, Philosophy, and Theology, ed. R.J. Russell, W.R. Stoeger, and G.V. Coyne. Vatican Observatory, Vatican City 1988
Barr, J., Biblical Faith and Natural Theology. Clarendon Press, Oxford 1993
Bowker, I., The Oxford Dictionary of World Religions. Oxford University Press, New York ed. 1997
Cavanaugh, M., Biotheology: A New Synthesis of Science and Religion. University Press of America, Lanham, Md. 1996
Clarke, W.N., Is Natural Theology Still Possible Today? Physics, Philosophy, and Theology, ed. R.J. Russell, W.R. Stoeger, and G.V. Coyne, Vatican Observatory, Vatican City 1988
Fagg, L.W., The Universality of Electromagnetic Phenomenon and the Immanence of God in a Natural Theology. Zygon 1996, 31 (sept.): 509-21
Idem 1997a. Electromagnetism, Time, and Immanence in Whitehead's Metaphysics. Process Studies, 308-17
Farrell, J., The Interaction of Weak Electromagnetic Fields with Biological Systems. Ph.D. diss., Catholic University of America, 1995
Gerson, L.P., God and Greek Philosophy: Studies in the Early History of Natural Theology. Routledge, New York 1990
Holmes, R., Homo religiosus and Its Brain: Reality, Imagination, and the Future of Nature. Zygon 1996, 31: 441-55
Küng, H., Does God Exist? Doubleday, Garden City, N.Y. 1980 (154)
Oakes, E.T., Pattern of Redemption. Continuum, New York 1994
Pailin, D., God and the Processes of Reality. Routledge, London 1989
Peacocke, A., Theology for a Scientific Age. Blackwell, Oxford 1990 Polkinghorne, J., Science and Creation. Shambhala, Boston 1989
Idem 1998a, Belief in God in an Age of Science. Yale University Press, New Haven
Idem 1998b, Discussion at Cosmos and Creation Conference at Loyola College, Baltimore. Physics Today, "Richard Feynman, Artist". Physics Today, feb. 1989: 86
Rosen, I., Private communication, 1996
Russell, R.I., Cosmology from Alpha to Omega. Zygon 1994, 29: 557-77
Smith, C.W. en S. Best, Electromagnetic Man: Health and Hazard in Electrical Environment. St. Martins Press. New York 1989
Torrance, T.E., Reality and Scientific Theology. Scottish Academic Press, Edinburgh 1995
Underhill, E., Mysticism. E. P. Dutton, New York 1961
Balthasar, H.U. von, The Glory of the Lord: A Theological Aesthetics, vol. 1, vert. E. Leiva-Merikakis en ed. J. Fessio en J. Riches. Stanford University Press, Stanford, Calif. 1983
Hoofdstuk 9
Barth, L.A., God in the Philosophy of Charles Sanders Peirce. Gregorian Pontificale University, Rome 1957
Corrington, R.S., An introduction to C.S. Peirce. Rowman and Littlefleld, Lanham, Md. 1993
Dyson, F.I., Time without End: Physics and Biology in an Open Universe. Reviews of Modern Physics 1979, 51:447
Dyson, F.J., Will Man Survive in the Cosmos? Washington Post 3 april 1988
Fagg, L.W., The Becoming of Time. Scholars Press, Atlanta 1995
Hawking, S.W., A Brief History of Time. Bantam Books, New York 1988
Harrison, E., Masks of the Universe. Macmillan, New York 1985
Jastrow, R., Until the Sun Dies. Lecture given at Conference of Institute on Religion in an Age of Science, on: Change, Aging, and the Passage of Time, in Star Island, N.H. 1980
Lederman, L.M., en D.N. Schramm, From Quarks to the Cosmos. Scientific American Library, W.H. Freeman, New York 1989 (155)
Pagels, H., Perfect Symmetry. Simon and Schuster, New York 1985
Peirce, C.S., A Neglected Argument for the Reality of God. The Hibbertjournal 1908, 7: 90-112
Raposa, M.L., Peirce's Philosophy of Religion. Indiana University Press, Bloomington 1989
Weiner, P.P., Values in a Universe of Chance: Selected Writings of Charles S. Peirce. Stanford University Press, Stanford, Calif. 1958 (156)
terug naar het literatuuroverzicht
terug naar het weblog
^