EEN THEORETISCH FYSICUS
over PARANORMALE VERSCHIJNSELEN
(Skepsis, Utrecht, 8 mei 1998)
Gerard 't Hooft
Instituut voor Theoretische Fysica
Universiteit Utrecht, Princetonplein 5
3584 CC Utrecht
e-mail: g.thooft@phys.uu.nl
Meldingen van ervaringen die op paranormale verschijnselen duiden lijken
frequenter te zijn dan men zou verwachten als deze op zuivere toevalligheden
zouden berusten. Veel mensen hebben slechts op oppervlakkige wijze
kennisgenomen van de natuurwetten zoals deze in de loop van de 20e eeuw
zijn ontrafeld, en menen dat deze nog voldoende ruimte zouden
bieden voor verschijnselen die nu nog niet begrepen worden, zodat we deze
"paranormaal" noemen. Op het eerste gezicht klinkt dit niet eens onredelijk;
populaire uiteenzettingen over de moderne natuurkunde bieden verscheidene
uitgangspunten die men zou kunnen hanteren.
De eerste kategorie van uitgangspunten wordt geleverd door de beschrijvingen
van de moderne theorieën zelf. Zo wordt de Quantummechanica beheerst
door de z.g. "Onzekerheidsrelatie van Heisenberg". Deze houdt in dat
combinaties van uitspraken over de kleinste bouwstenen van de natuur
niet gelijktijdig nauwkeurig geldig kunnen zijn. Wanneer de plaats waar een
deeltje vertoeft bijvoorbeeld zeer nauwkeurig wordt bepaald, dan houdt dit
automatisch in dat de impuls (massa maal snelheid) onnavolgbaar zal
fluctueren. Men zou zich kunnen voorstellen dat deze fluctuaties wellicht
(mede) langs `paranormale' weg kunnen zijn beïnvloed. Voorts wordt er
van de moderne veldentheorieën gezegd dat deze toelaten dat deeltjes
`terugreizen in de tijd'. Wat dit precies betekent kunnen de meesten niet
bevatten, maar kan het niet ook inhouden dat toekomstvoorspellingen tot de
mogelijkheden behoren?
Als theoretisch fysicus moet ik met kracht stellen dat dit slechts ogenschijnlijk
barsten zijn in ons theoretisch bouwwerk, en dat hier geen theorieën voor
het paranormale uit te halen zijn. De quantummechanica bestaat uit twee
elementen: een strikt mathematisch element, waarmee met ongelofelijke
precisie de evolutie en tevens andere eigenschappen van een systeem kunnen
worden beschreven, gebruik makend van de z.g. `golffunctie'. Het tweede
element is statistische willekeur. De uitkomst van de eerstegenoemde
berekeningen bepalen een kansverdeling voor de uitkomst van een
experiment, en de theorie ontleent haar kracht aan de constatering dat de
natuur zich uiterst strikt aan deze kansverdelingen houdt. Als de kansverdelingen
door paranormale verschijnselen te beïnvloeden zouden zijn, zou dit
als een violatie van de theoretische voorspelling moeten worden opgevat,
die te toetsen moet zijn. Hiervoor zou het noodzakelijk zijn de wiskundige
vergelijkingen voor de golffuncties te herzien, en juist dit soort herzieningen
wordt door de theorie uitgesloten. We noemen dit het `causaliteitsbeginsel',
en het blijkt een uiterst betrouwbare pijler voor alle theoretische fysica.
Dit geldt dus ook voor de veldentheorie voor de elementaire deeltjes. Dat
deeltjes terug zouden reizen in de tijd is in feite een illusie. In werkelijkheid
gaan we uit van bouwstenen die we `deeltjes' en `antideeltjes' noemen. Beide
typen bewegen zich op normale wijze voort in de tijd, maar als men
ingewikkelde processen doorrekent blijkt dat dikwijls een deeltje en een
antideeltje gelijktijdig ergens kunnen ontstaan (`creatie') of tezamen
verdwijnen (`annihilatie'). In een ruimte-tijd diagram (zie figuur 1) kan dit
de indruk wekken dat een deeltje teruggaat in de tijd, als in werkelijkheid
gewoon het bijbehorende antideeltje optreedt. In plaats van een
violatie van het causaliteitsbeginsel in te houden, is het bestaan van
antideeltjes die dit soort reacties kunnen aangaan juist één van de gevolgen
van de eis dat de theorie strikt moet voldoen aan strenge causaliteitseisen.
Figuur 1.
De tweede kategorie van uitgangspunten die de moderne wetenschap in
het algemeen biedt voor de gedachte dat er verklaringen zouden kunnen
worden gegeven van paranormale verschijnselen, wordt verkregen door
op te merken dat er nog vele onopgeloste problemen zijn. Weer zijn het
de gepopulariseerde versies van de natuurwetenschappen waar men
dikwijls inspiratie uit put. Het is immers nog onbekend hoe de wetten van
de gravitatie met de quantummechanica moeten worden verenigd, en is
het niet zo dat je hier te maken krijgt met `gekromde ruimte en tijd', met
`wormgaten' en is het niet juist die notoir moeilijke quantummechanica
die hier problemen oplevert? Ook is het niet bekend waaruit het grootste
gedeelte van de materie in het heelal bestaat. Ligt het dan niet voor de hand dat men
aanneemt dat hier nog wel ruimte is voor iets paranormaals?
Het is slechts ogenschijnlijk een zwakte van de moderne wetenschap
dat men de onopgeloste problemen zo breed tentoonspreidt. Iedereen
mag van ons weten dat ons werk nog niet af is. Dat amateurfysici hier
een uitdaging in zien die ze niet kunnen laten liggen is begrijpelijk,
maar het is zelden of nooit dat de niet-experts op deze braakliggende
terreinen enig effect kunnen sorteren. Men moet wel weten dat de enige
natuurverschijnselen waarvoor onze onwetendheid essentiële vragen
onbeantwoord laat, slechts kunnen worden opgewekt
in gedachtenexperimenten onder omstandigheden die zo extreem zijn
dat geen enkel experiment tot op heden hierover uitsluitsel kon geven.
Dit zijn dus verschijnselen in extreem sterke veldconfiguraties, of
waar deeltjes elkaar extreem dicht benaderen met absurd hoge waarden voor hun
bewegingsenergie. Dit zijn omstandigheden die in de verste verte niet kunnen
optreden bijvoorbeeld binnen de menselijke hersenen. Ook is het denkbaar dat
er verschijnselen bestaan die zo zwak zijn dat geen enkele deeltjesdetector
deze heeft kunnen registreren (interacties met `donkere materie uit het heelal',
bijvoorbeeld). Maar dan mag men ook niet verwachten dat hersenweefsel zulke
verschijnselen kan detecteren, en nog minder dat dit soort interacties gebruikt kan
worden voor het uitwisselen van informatie.
De mogelijkheden voor een fysische verklaring van paranormale verschijnselen worden
er niet beter op wanneer men de bevindingen van de moderne biologie in de
beschouwing betrekt. De evolutietheorie laat overduidelijk zien dat zowel
plantaardige als dierlijke organismen al hun verworvenheden via hun genen
op het nageslacht overbrengen, en dat ze daarbij dankbaar gebruik maken
van alle natuurverschijnselen die voldoende regelmatigheden vertonen dat
deze te gebruiken zijn. Hun leefwijzen en gedragingen zijn
hiermee te verklaren. Nu is het zo dat de wetten van de optica en de akoestiek
bijvoorbeeld, aan allerlei beperkingen onderhevig zijn, en bijgevolg is er
voor het gebruik daarvan aanpassing en ervaring nodig, welke door `trial en
error' worden bereikt. Dat we levende wezens nooit zien `oefenen' met één of
andere paranormale kracht is opmerkelijk, en moeilijk te rijmen met de
gedachte dat het foutloos omgaan met een zo ongrijpbaar `natuurverschijnsel'
mogelijk zou zijn. Een `paranormaal begaafde' `weet' dat hij of zij iets `ziet',
maar hoe kan men dit weten? Hier zit een ongerijmdheid in de gebruikelijke
beweringen die niet strookt met de algemene ervaringen omtrent onze
leerprocessen.
Niettemin zijn er een vrij aanzienlijk aantal mensen die menen één of
meerdere van de volgende ervaringen te hebben doorgemaakt, al
of niet bij herhaling:
- Het hebben van een voorgevoel , hetzij als een bewuste beleving
of in de vorm van een voorspellende droom. Een verklaring zou het
teruggaan in de tijd (causaliteitsviolatie) vereisen.
- Helderziendheid betreffende bijzondere gebeurtenissen in het
verleden, of ergens ver weg. Verklaring vereist een nog onbekende
vorm van informatieoverdracht.
- Een bijna-dood ervaring. Een vergelijkbare kategorie is het
`buiten het lichaam treden van de ziel'. Dit soort verschijnselen verlangen
het bestaan van zoiets als een `ziel' los van het lichaam. Meer iets voor
de medici en biologen, maar uiteindelijk verlangt ook dit verschijnsel
`nieuwe' fysica.
- Ontmoetingen met, of waarnemingen van buitenaardse wezens
(zoals UFO's). Hier wordt het bestaan van buitenaardse beschavingen verlangd
die de aarde via ruimtevaart kunnen bereiken. Ruimtereizen van het type
dat hiervoor nodig zou zijn, zijn ook uiterst onwaarschijnlijk uit fysisch oogpunt;
men sart met bijna alle bekende behoudswetten (energie, lichtsnelheid
als grens, etc.)
- Talrijke andere bizarre verschijnselen, zoals communicatie met dieren,
planten of dingen. Vereiste fysica: biologisch onaanvaardbare `menselijke'
eigenschappen van deze schepsels, of andere evidente schendingen van natuurwetten.
Men kan natuurlijk trachten vol te houden dat menselijke hersenen bij
lichaamstemperatuur meer kunnen detecteren dan gespecialiseerde
deeltjesdetectoren die uit duizenden tonnen gezuiverd materiaal bestaan
(zeer zuiver water of zeer zuiver gallium), of paraboolspiegels met
afmetingen van honderden meters, of anderszins gespecialiseerde detectoren,
gekoeld tot temperaturen in het
milliKelvingebied, of buiten onze troebelmakende dampkring gebracht.
Als echter een ervaren fysicus gevraagd wordt naar de meest acceptabele
verklaring van de genoemde verschijnselen te zoeken, zal deze beginnen
met het zoeken naar de meest geloofwaardige scenario's. We beginnen
met de mogelijkheden op een rijtje te zetten:
- Er bestaan fysische verschijnselen die nog volstrekt niet begrepen worden
door fysici, en die inhouden dat informatie `langs paranormale weg' kan worden
doorgegeven.
Aan wat voor verschijnselen moeten we nu denken? Het Standaardmodel voor de
elementaire deeltjes laat uitsluitend informatiedragers zien die al lang in gebruik
zijn: het lineaire spectrum van de elektromagnetische straling. Neutrino's
kunnen niet door gewone weefsels worden uitgezonden of gedetecteerd, en
gravitatiegolven zijn veel te zwak. Eventuele afwijkingen van dit Standaardmodel
zijn zo zwak dat ze tot op heden onopgemerkt zijn gebleven in alle natuurkundige
experimenten. In deze experimenten moeten over het algemeen kolossale
hoeveelheden speciaal geprepareerd materiaal worden gebruikt, want de regel is
simpel: hoe groter een detector, hoe gevoeliger deze kan zijn. Deze natuurwet
wordt door de amateurs dikwijls volledig over het hoofd gezien, maar kan goed gebruikt
worden als argument om paranormale informatieoverdracht via de hersenen
tot het rijk der fabelen te verwijzen. Een tweede wet die men hiervoor gebruiken
kan is dat de gevoeligheid van detectoren ook van de temperatuur afhangt;
koelen tot zo dicht mogelijk bij het absolute nulpunt maakt vele soorten detectoren
zeer veel gevoeliger. In de deeltjesfysica en de astronomie zijn de apparaten
heel groot, en (op de kritieke plaatsen) heel koud.
Maar er zijn andere redenen waarom een fysische verklaring onmogelijk
is vol te houden: men verlangt signalen die terug kunnen gaan in de tijd, signalen
die enorme afstanden kunnen overbruggen, signalen die door onwaarschijnlijke bronnen
zoals personen die in grote moeilijkheden verkeren, etc., worden uitgezonden,
en tenslotte -- heel essentiëel -- het coderen en decoderen moet vlekkeloos
verlopen, terwijl in ieder radio- en televisietoestel voor deze stappen uitgebreide
en toegewijde elektronica onontbeerlijk is. Kortom, al deze aspecten maken de
genoemde verschijnselen volledig onkarakteristiek voor de fysica. In de
ogen van de fysicus klinken daarom de verklaringen in termen van
de deeltjesfysica, de quantummechanica en/of de (algemene) relativiteitstheorie
absurd.
- Alle genoemde verschijnselen berusten op zuivere toevalligheden.
We moeten de gerapporteerde verschijnselen analyseren in het licht van de
wetten van de statistiek. Door toevallige samenloop van omstandigheden
kunnen zich uiteraard bijzondere voorvallen voordoen, en als men deze op
een rijtje zet krijgt men een vertekend beeld over vermeende wetmatigheden.
Ook in de `gewone' fysica en in de astronomie stuit men dikwijls op onwaarschijnlijke
eenmalige waarnemingen, maar hier verkeren we in de gelukkige omstandigheid dat
men, bij voldoende interesse, zorgvuldiger en langduriger kan gaan experimenteren
en/of observeren. De waarnemingen kan men dan beter statistisch verwerken;
praktisch altijd leert men dan dat de allereerste `vreemde' waarneming aan
toevalsfactoren moet worden toegeschreven.
Vele `skeptici' zijn geneigd zich aan deze strohalm vast te klampen.
Niettemin lijkt het net iets te gemakkelijk om alles wat gerapporteerd
wordt op deze wijze
af te schrijven. Ik kan me niet aan de indruk onttrekken dat de gerapporteerde
verschijnselen te talrijk zijn, zodat we naar andere factoren zullen moeten zoeken.
- De mensen die claims maken op paranormale waarnemingen en
begaafdheden zijn leugenaars en charlatans.
Ook deze `verklaring' wordt veel aangevoerd door skeptici, en er zullen
ongetwijfeld voorbeelden van verschijnselen zijn die tot deze
kategorie behoren. De bekende graancirkels mag men tot het prototype
rekenen. Het mag bekend zijn dat deze door grappenmakers zijn
geproduceerd. Niettemin is ook dit een wat te gemakkelijke manier
om ons vraagstuk terzijde te schuiven. We kunnen ons niet aan de indruk onttrekken
dat er ook veel goedbedoelde en serieuze meldingen zijn, en
daarom zoeken we nog even verder.
- We hebben hier te maken met een delikaat psychologisch
verschijnsel.
Mensen `willen' het onmogelijke, zoals contakt met overleden
dierbaren, vermiste kinderen of geliefden. Zij `willen' ook verschrikkelijk
graag dat oppermachtige buitenaardse beschavingen of goddelijke machten
de onbillijke fouten en flagrante onrechtmatigheden in onze samenleving
corrigeren. Daar hebben ze best wel een klein onschuldig leugentje voor over
dat maar al te graag wordt vergeten. Hun verbeelding en gevoel voor
rechtmatigheid hebben de onvolmaaktheden van de werkelijkheid eventjes
gecorrigeerd, zonder dat met zich dit werkelijk bewust is. In hun
onderbewustzijn speelt zich een gevecht af tussen hun gevoel voor
rechtvaardigheid enerzijds, en trouw aan de waarheid anderzijds.
Het is een kort gevecht. De rechtvaardigheid wint. Om dan ook nog het
zelfrespect te herstellen wordt de oorspronkelijke herinnering aan de
echte waarheid krachtig onderdrukt. Toegegeven: schrijver dezes is fysicus
en geen psycholoog, dus mijn weergave van de psychische gesteldheid van
de paranormale belever zal onnauwkeurig zijn, maar het gaat om de
grote lijnen van dit betoog. Tot slot echter is er een extremere
variant van deze gedachtengang:
- Mensen kunnen door hun eigen hersenen bedrogen worden.
Deze theorie berust op een overtuiging van de auteur dat menselijke hersenen
niet wezenlijk anders functioneren dan een gewone computer. Grote hoeveelheden
geheugencellen zijn met elkaar verbonden via een netwerk van neuronen.
Het geheel werkt als een (buitengewoon efficiënt) geheugen en informatieverwerkende
eenheid, zoals een computer dat ook is. Stelt U zich voor dat in een computer een
nieuw bestand wordt opgeslagen. De datum behorende bij dit bestand wordt ook
geregistreerd. Echter, een goed programmeur is in staat deze datum achteraf te
vervangen door een vroegere datum. De computer zal vanaf dat moment het
bestand behandelen alsof dit er al veel langer in heeft gestaan. De `herinneringen'
van de computer kunnen dus door speciale omstandigheden gesaboteerd worden,
d.w.z. vervangen door andere. Dit zelfde nu -- en nog veel meer -- kan bij mensen ook
gebeuren.
Men kan een belevenis hebben die één of andere schok teweegbrengt, en
dan ineens kan men zich met `absolute zekerheid' herinneren dat men
deze belevenis een week eerder al gedroomd heeft. Maar hoe zeker kan men
hiervan zijn? Hoe weet men dat de hersenen geen schakelfout hebben
gemaakt? Sterker nog, soms kunnen de hersenen er `belang' bij hebben een
dergelijke schakelfout te maken, zoals ik bij het vorige punt opperde.
Ons geheugen is allerminst onfeilbaar, en naar mijn overtuiging is er
een belangrijke klasse van vermeende verschijnselen die hiertoe zijn
terug te voeren. De hersenen kunnen herinneringen fabriceren die niets met
de werkelijkheid van doen hebben. Voor het individu dat hiervan het
slachtoffer is, is het onmogelijk de herinnering van echte herinneringen
te onderscheiden.
Laat ons nu nogmaals de rapportages beschouwen. Waarin verschillen deze
rapportages en in welke opzichten komen ze overéén?
- De beweringen verschillen radikaal van elkaar zodra men de
fysische aard van het signaal beschrijft. Nu eens gaat het terug in de tijd, dan
weer is het afkomstig van een UFO, dan weer van een overledene, of
van een object dat ter hand werd genomen. Als optie nr. 1 juist zou zijn
zouden we met even zovele, totaal verschillende fysische verklaringen
moeten komen als er verschijnselen zijn.
- De effecten hebben met elkaar gemeen dat ze heel dikwijls direkt
geassociëerd zijn met heftige emoties. Paragnosten worden bij voorkeur
geraadpleegd wanneer iemand ten einde raad is, overmand door verdriet.
Dit is een zeer sterke aanwijzing in de richting van verklaringen 4 en 5.
Wanneer heftige emoties in het spel zijn is men immers nauwelijks geïnteresseerd
in de echte werkelijkheid, die te gruwelijk is om te accepteren, dus dan verkiest men
de gerechtigheid die door de paragnost wordt geboden. Of onze
hersenen zelf trekken een register open dat in feite zeer functioneel is:
de werkelijkheid wordt geblokkeerd en vervangen door prettigere gedachten.
Evolutie-biologen zullen er weinig moeite mee hebben te verklaren hoe
en waarom onze hersenen dit soort `schakelfouten' kunnen realiseren.
Wetenschappers worden er nogal eens van beschuldigd dat zij weigeren
paranormale verschijnselen met `wetenschappelijke openheid' tegemoet
te treden. Het zou echter niet van openheid getuigen als we niet zouden
proberen gerapporteerde verschijnselen in logische zin in te passen in een
grote reeks van reeds vastgestelde natuurverschijnselen en wetten. De
wetten van de fysica, de biologie en de psychologie wijzen alle onomstotelijk
in de richting van de verreweg aannemelijkste verklaring, namelijk dat alle
paranormale verschijnselen tussen de oren van mensen plaatsvinden, en niet
daarbuiten.