https://frosthead.com

Kunst en wetenschap komen samen in de Discovery of the Higgs Boson

Wat hebben oude grotschilderingen, renaissancefresco's en kubistische sculpturen te maken met de ontdekking van het Higgs-boson?

gerelateerde inhoud

  • Mensen geëvolueerd om te worden bewogen door art
  • Hoe het Higgs-boson werd gevonden
  • Acht maanden later verdubbelen natuurkundigen de claim van Higgs Particle Discovery
  • Mythische deeltjes, Goudlokjesplaneten en meer: ​​Top 5 verrassende wetenschappelijke mijlpalen van 2012
  • Ten slotte hebben we (misschien) de Goddeeltjes gevonden

Nogal wat, zegt theoretisch fysicus Savas Dimopoulos. "Waarom doen we wetenschap? Waarom doen we kunst? Het zijn de dingen die niet direct nodig zijn om te overleven die ons menselijk maken."

Dimopoulos geeft dit tot nadenken stemmende commentaar als afscheidswoorden in Particle Fever, een nieuwe documentaire geproduceerd door Anthos Media en gedistribueerd door BOND360 . Particle Fever vertelt het leven van de wetenschappers achter de monumentale ontdekking van het Higgs-boson in 2012. Vanuit het perspectief van de deeltjesfysica is er geen grotere vraag dan het bestaan ​​van de Higgs. Theoretisch in 1964 stond het zogenaamde 'god-deeltje' centraal in het standaardmodel - de geaccepteerde theorie over hoe kleine subatomaire deeltjes op elkaar inwerken.

Particle Fever opent tijdens de bouw van de Large Hadron Collider (LHC), de gigantische machine die werd gebruikt om naar het deeltje te zoeken bij de Europese organisatie voor nucleair onderzoek, beter bekend als CERN. In de aanloop naar de ontdekking volgt het verhaal chronologische hoogtepunten bij de LHC, inclusief het testen van de machine, een groot probleem met een heliumlek en de eerste keer dat ze probeerden twee deeltjes samen te smelten met behulp van de machine.

Hoewel de film over behoorlijk harde wetenschap gaat, streeft hij ernaar een zeer menselijke strijd om begrip af te beelden. Dezelfde strijd wordt ook weerspiegeld in de kunstwereld, volgens directeur Mark Levinson - zowel wetenschap als kunst zijn volgens hem menselijke pogingen om de wereld te vertegenwoordigen en meer te onthullen. Dus terwijl de film het verhaal vertelt van de monumentale ontdekking van het Higgs-boson, zijn er vakkundig doorheen geweven parallellen tussen wetenschap en kunst.

Een van de manieren waarop Levinson deze parallellen benadrukte, was door de reacties van wetenschappers op kunst vast te leggen. In een komische scène in Particle Fever overwegen David Kaplan en collega-theoreticus Nima Arkani-Hamed een kunstinstallatie buiten het Institute for Advanced Studies aan de Princeton University in New Jersey. Het sculptuur getiteld 'Slate Oasis' bestaat uit veel kleine rode en blauwe leistenen platen die op een binnenplaats zijn gerangschikt. De filmmakers gebruiken de sculptuur om uit te leggen hoe de Higgs in het standaardmodel past, waarin staat dat alles uit vier fundamentele deeltjes bestaat en die deeltjes op elkaar inwerken door vier fundamentele krachten.

Maar naast het benadrukken van analogieën met kunst - wat nuttig kan zijn om de wetenschap te verklaren - laat de film ook zien dat het uitvoeren van natuurkundig onderzoek in veel opzichten een artistiek proces is.

"We proberen een diepere theorie van de natuur te achterhalen en dat proces is echt veel giswerk", zegt Kaplan, een onderzoeker aan de Johns Hopkins University in Baltimore en de producent van de film. "Je neemt hints, je volgt aanwijzingen, maar je bent ook heel creatief en probeert erachter te komen wat het zou kunnen zijn, en je probeert dingen voor te stellen die niet in de huidige theorieën staan, maar dat zou kunnen zijn. Je moet een ongelooflijk open geest om dat proces te doorlopen, en dus voelt het proces zelf eigenlijk heel artistiek, althans in relatie tot waar mijn kunstenaarsvrienden het over hebben. "

De film volgt verschillende wetenschappers door dit proces: van de wetenschappers die de LHC in bedrijf houden zoals leider Mike Lamont, die ervoor zorgt dat de straal en de injectors van de LHC allemaal soepel lopen; aan experimentele fysici Monica Dunford en Martin Aleska die specifiek werken aan het ATLAS-project (een afkorting voor "A Toroidal LHC Apparatus"), een van de vijf LHC-experimenten bij CERN; aan theoretici Dimopoulos, Kaplan en Arkani-Hamed wier abstracte ideeën zullen worden getest met behulp van de vijf verdiepingen tellende machine. Buiten hun dagelijkse werkzaamheden houden verschillende onderzoekers zich bezig met kunst. Maar de kampioen van de kunstwetenschappelijke connectie is ATLAS-woordvoerder Fabiola Gianotti.

Gianotti is een klassiek geschoolde pianist. Op de universiteit studeerde ze natuurkunde en muziek tegelijkertijd, en ze heeft haar liefde voor beide behouden. "Muziek blijft een centraal onderdeel van mijn leven", zegt Gianotti. “Het is altijd bij me, zelfs als ik niet speel of luister. Ik denk er altijd aan. '

ATLAS-woordvoerster Fabiola Gianotti praat met David Kaplan op CERN. ATLAS-woordvoerster Fabiola Gianotti praat met David Kaplan op CERN. (Foto: Particle Fever)

In de film zien we Gianotti thuis piano spelen met passie en precisie na lange uren onderzoek naar de aard van het universum in het lab. De liefde van Gianotti voor muziek laat zien dat experimentele fysici met een harde hoed leven buiten het onderzoekslaboratorium, maar het is ook duidelijk dat dezelfde artistieke middelen van toewijding en creativiteit vorm geven aan wetenschappelijke inspanningen.

De film, met name hoe hij in de kunst weeft , biedt ook een menselijk gezicht aan een veld dat om de een of andere reden een onmenselijke reputatie heeft. "Eerlijk gezegd zien mensen kunstenaars misschien beter benaderbaar en menselijker dan wetenschappers, ten goede of ten kwade", zegt Levinson. De film zelf is dus het bewijs dat wetenschap door kunst meer kan worden dan het stereotiepe netwerk van esoterische theorie, jargon en experimenten, omdat wetenschap in de kern een persoonlijke zoektocht naar waarheid is.

Kunst en wetenschap komen samen in de Discovery of the Higgs Boson