wiskunde

Het is twintig jaar geleden dat de eerste Matrix-film uitkwam. Wat is een matrix eigenlijk – natuurkundig gezien, dan? En wat kun je er écht mee?

Negatieve getallen komen overal in de natuur voor. Maar hoe kun je ‘min drie’ netjes wiskundig definiëren? Het lijkt een vraag voor muggenzifters, maar het antwoord blijkt te leiden tot allerlei enorm interessante natuurkunde!

Stel je voor: op een koude, donkere nacht word je ver weg van huis wakker midden in een onbekende straat. Omdat je werkelijk geen idee hebt waar je bent, besluit je bij elke kruising een willekeurige zijstraat in te lopen. Kom je zo uiteindelijk thuis?

Natuurkundigen houden van puzzels oplossen - sterker nog: ze doen de hele dag niets anders. Mirte van der Eyden was bij een lezing van Cumrun Vafa, en kwam terug met drie verrassende natuurkundepuzzels die een creatieve maar eenvoudige oplossing hebben.

Als afgestudeerd natuurkundige kun je op allerlei plaatsen terechtkomen. Daan Mulder vertelt hoe hij als promovendus in de netwerktheorie ontdekte dat natuurwetten op veel meer verschijnselen van toepassing zijn dan alleen op elektronen, quarks en zwarte gaten.

Regenbogen zijn niet alleen natuurkundig interessant, ze blijken ook wiskundig gezien de nodige verrassingen in petto te hebben. Zo is een regenboog een goed voorbeeld van een verschijnsel dat bekend staat als "Stokes' fenomeen".

Experimenteren kan in het laboratorium, maar ook met de computer. Voor dat laatste zijn echter vaak willekeurige getallen nodig - en hoe maak je die?

Priemgetallen vormen misschien wel de interessantste wiskundige getallenreeks. Maar spelen die getallen ook in de natuur een rol? Met name in de quantummechanica blijt dat een interessant vraagstuk.

In maart won de Canadese wiskundige Robert Langlands de Abelprijs, de "Nobelprijs voor de wiskunde". Wat onderzocht Langlands nu precies, en wat heeft die wiskunde met natuurkunde te maken?

Knopen vind je niet alleen op zeilboten, maar ook in de wis- en natuurkunde. Edward Witten liet in 1989 zien dat knopen zelfs een belangrijke rol spelen in de quantumfysica.