Klotsende thee en gloeiende broodroosters

Natuurkunde is niet het exclusieve domein van wetenschappers die zich verdiepen in de snaartheorie of op zoek zijn naar zwaartekrachtsgolven. Je hebt er geen deeltjesversnellers, telescopen of raketlanceerplatforms voor nodig. Met een paar rozijnen en een fles frisdrank kun je ook van alles ontdekken. Net als door koffie te morsen, in je thee te roeren, badschuim te gebruiken of op het strand naar de golven te turen.

Iedereen kan op elk moment van de dag waar ook ter wereld natuurkunde ervaren en ermee spelen. Dat is de achterliggende boodschap die Helen Czerski heel aanstekelijk en toegankelijk verwoordt in haar boek ‘Ober, er zit natuurkunde in mijn soep’. Vooral dat spelen vindt Czerski belangrijk. Vraag je iets af, probeer het uit en zie er vooral de lol van in – dat is haar motto.

Ketchup

Ieder hoofdstuk behandelt een natuurkundig principe, zoals elektromagnetisme, zwaartekracht, gaswetten of oppervlaktespanning. Door steeds voor iedereen herkenbare voorbeelden uit het dagelijks leven af te wisselen met een uitleg over de natuurkunde die erachter steekt, neemt ze je stapsgewijs mee de diepte in zonder dat het droog of abstract wordt. Ze bespreekt een natuurkundig fenomeen in allerlei verschijningsvormen, waarmee ze mooi laat zien hoe verbindend dat fenomeen is.

Als je weet waarom ketchup zo abrupt uit een glazen fles komt en waarom slakken ondersteboven kunnen kruipen, kun je ook begrijpen wat de oorzaak was van de grote schade na de aardbeving in het Nieuw-Zeelandse Christchurch in 2011. Czerski legt uit dat het allemaal te maken heeft met tijd. Of je een handeling snel of langzaam uitvoert kan enorm veel uitmaken in het eindresultaat. Ketchup is dik en taai en glijdt daarom niet meteen uit de fles als je die op de kop houdt. De zwaartekracht krijgt het er niet uit. De bekende remedie is schudden en/of een klap op de bodem van de fles. Flats, opeens vliegt de ketchup je om de oren. Dat komt, aldus Czerski, omdat ketchup zich als een vaste stof gedraagt als je er langzaam mee omgaat. Maar als je zorgt voor een snelle beweging in het spul krijgt het de eigenschappen van een vloeistof en stroomt het zo uit de fles.

Dit heet schuifverdunning en hetzelfde geldt voor slakkenslijm. De slak duwt met zijn spieren tegen het slijm voor zijn voet, zodat het makkelijk gaat stromen en hij er overheen kan glijden, maar tegelijkertijd beweegt hij zijn voet heel langzaam, waardoor die aan het dikke, niet bewogen deel van het slijm blijft plakken. Zodra het slijm niet beweegt, wordt het meteen weer dik en taai. De grond onder Christchurch had dezelfde eigenschappen als ketchup en slakkenslijm. Het sediment was sterk en vast, zolang het niet bewoog. Maar door de aardbeving begonnen de lagen zand in het sediment snel over elkaar te schuiven waardoor er water tussen kon komen. Opeens was de vaste grond veranderd in een zacht, structuurloos mengsel. Gebouwen en auto’s zakten gewoon weg, er was niets meer om ze tegen te houden. Snelle bewegingen maakten de ondergrond vloeibaar, net als bij de ketchup en het slakkenslijm.

Czerski verbindt de meest uiteenlopende zaken, waardoor het opeens heel logisch blijkt dat er een verband is tussen het maken van popcorn, hoe een olifant water drinkt en het weer. Of dat er een directe relatie is tussen bijvoorbeeld het naar boven drijven van vet in de melk, hoe tuberculosebacteriën zich door de lucht verplaatsen en waarom je duikbril niet meer beslaat als je erop spuugt.