Nieuws

Kunnen deeltjes altijd kleiner?


De kleinste deeltjes kun je niet zien, maar alleen berederen. Foto: © Dusan Kostic | Dreamstime.com

Kunnen deeltjes altijd kleiner, of zijn quarks de kleinste deeltjes? – Arwen

In het verleden hebben onderzoekers een paar keer aangetoond dat materie uit steeds kleinere deeltjes bleek te bestaan dan men altijd dacht. Zo ontdekte Anthonie van Leeuwenhoek in de 17e eeuw met zijn microscoop dat vlees uit losse cellen bleek te bestaan. Rond 1900 werd ontdekt dat cellen weer uit moleculen bestaan, die weer uit atomen bestaan.

Ook die atomen bleken niet de kleinste deeltjes te zijn. Ze bestaan uit elektronen en een kleine kern, ontdekte chemicus Earnest Rutherford rond 1910. En die kern bleek weer uit protonen en neutronen te bestaan, die weer quarks bevatten.

Al deze ontdekkingen werden op dezelfde manier gedaan. Er werd meer bekend over eigenschappen van stoffen. Onderzoekers vroegen zich af of die eigenschappen konden worden uitgelegd door een onderliggende structuur. Vervolgens toonden ze met experimenten aan dat die structuur bestaat.

De vraag of er kleinere deeltjes bestaan is dus eigenlijk de vraag of er kleinere structuren te ontdekken zijn en of dat wat we zien beter uitgelegd kan worden met het bestaan van kleinere deeltjes. En naar dat antwoord zullen wetenschappers steeds blijven zoeken. Alleen praten we zo langzamerhand over zo’n kleine schaal, dat directe bewijs steeds moeilijker te vinden is. Het bestaan van kleinere deeltjes zoals de quarks komt al voort uit ‘indirect’ bewijs. Door wat we weten over eigenschappen van kleine deeltjes, moeten er wel quarks bestaan.

Hoe zou een nog kleiner deeltje er uit zien? Over de kleinste deeltjes zijn allerlei (onbewezen) theorieën in omloop, bijvoorbeeld de snaartheorie en de quantum-loop theorie. Deze theorieën gaan er vanuit dat er een minimumgrootte is waarop detail kan bestaan. Dat is de Plancklengte, ongeveer 10^-34 meter. Deeltjes kleiner dan dat zouden volgens deze theorieën niet kunnen bestaan.

Maar dat hebben wetenschappers al vaker gedacht.

Ook een vraag? Stel hem via het contactformulier.

Follow Faqtman on Twitter