Teamsport Coördinator Jan Pieter van der Schaar reageert op elf steekwoorden.

interview

‘Theoretische natuurkunde is een teamsport’

Snaartheoreticus en kosmoloog Jan Pieter van der Schaar is coördinator van het Delta Institute for Theoretical Physics. Aan de hand van elf steekwoorden vertelt hij over zijn wortels, werk en wensdromen.

Tekst: Jim Jansen Foto’s: Bob Bronshoff

Natuurkunde

‘Op de lagere school las ik voor het eerst iets over sterrenkunde. Ik weet niet meer precies waar dat over ging, maar ik raakte er in elk geval door geïnteresseerd in astronomie. Een paar jaar later bouwde ik mijn eigen telescoop. Daarna wilde ik natuurlijk ook sterrenkunde gaan studeren en in Groningen is die opleiding gecombineerd met natuurkunde. Uiteindelijk vond ik dat laatste vakgebied veel leuker, ook omdat ik geïnteresseerd was in het theoretische aspect. Ik ben gepromoveerd in de snaartheorie; heel abstract en formeel. Toen ik na mijn promotie naar het buitenland ging, ben ik me met kosmologie gaan bezighouden. Zo kwam ik toch een beetje terug bij de astronomie.’

Dromen (1)

‘Toen ik jong was, wilde ik proftennisser worden, maar dat is niet gelukt. Ik kwam uit Heerenveen, een Fries dorp dat men een stad noemt. Dat kleine vond ik vervelend worden en het heelal was zo ongeveer het tegenovergestelde van Heerenveen. Daar wilde ik veel meer over weten.’

Delta ITP

‘We bewaken de eenheid van de theoretische fysica. In Nederland hebben we een lange traditie in deze tak van wetenschap en we zijn er ook heel goed in. Dat heeft te maken met een combinatie van creatief en solide. Het Delta Institute for Theoretical Physics – Delta ITP – staat eigenlijk los van de financiering die we in 2012 voor het instituut hebben gekregen. Al veel langer bestond het idee dat de universiteiten van Leiden, Utrecht en Amsterdam op dit vlak veel meer zouden moeten samenwerken. Theoretische fysica lijkt een eenzaam beroep doordat het vakgebied vaak in het nieuws komt als een persoon een belangrijke prijs heeft gewonnen. Maar vergis je niet. Het is een teamsport en je kunt alleen vooruitgang boeken als er een collectief fundament is gezet. Uitwisseling en samenwerking zijn superbelangrijk.’

Zwaartekrachtbeurs

‘We kregen 18 miljoen euro; een prachtig bedrag. We hoefden geen dure apparatuur aan te schaffen en hebben nauwelijks iets uitgegeven aan overhead, dus al dat geld is naar het onderzoek gegaan, vaak in de vorm van nieuwe onderzoekers. Tijdelijk en vast. Diepte-investeringen in mensen, dus in kennis. Zonder die beurs was ons dat niet gelukt.’

Steden

‘Amsterdam is een vrij nieuwe speler binnen de theoretische natuurkunde; Sander Bais en Robbert Dijkgraaf hebben een periode van groei ingeluid. In twintig jaar is het Instituut voor Theoretische Fysica van de Universiteit van Amsterdam de grootste en misschien wel beste groep van Europa geworden. Hier zijn we goed in de snaartheorie en quantummaterie. Utrecht kun je zien als het huis van Gerard ’t Hooft; een historische plek waar de focus ligt op de fundamentele vragen. Utrecht was van oudsher een beetje formeel georiënteerd qua theoretische fysica, maar inmiddels houden de onderzoekers daar zich ook bezig met kosmologie, gravitatiegolven en duurzame materialen. Leiden heeft het Instituut-Lorentz voor Theoretische Fysica, waar Albert Einstein regelmatig te gast was als

bijzonder hoogleraar. Moet ik dan nog meer zeggen? Leiden is anders dan de andere steden; daar is er een natuurlijke samenwerking van de theoretische fysica met de astronomie en de experimentele natuurkunde.’

Samen sterker

‘Delta ITP is een manier om ons als collectief sterker te profileren en ik denk dat het ons is gelukt te laten zien dat het instituut meer is dan zomaar een samenwerking tussen drie steden. Internationaal hebben we onszelf op de kaart gezet, mede door uitzonderlijke fellowships in het leven te roepen. Dat zijn

CV

Jan Pieter van der Schaar (1972) studeerde in 1996 af in de theoretische natuurkunde aan de Rijksuniversiteit Groningen en promoveerde in 2000 aan diezelfde universiteit. Na een postdocpositie aan de Universiteit van Michigan, een fellowship op CERN en een jaar als postdoc aan de Columbia-universiteit in New York maakt hij sinds 2005 deel uit van het Instituut voor Theoretische Fysica van de Universiteit van Amsterdam. Sinds 2013 coördineert hij het Delta Institute for Theoretical Physics. Zijn onderzoek richt zich op het grensvlak van de kosmologie en de snaartheorie. Hij is een van de leidende wetenschappers in het nationale kosmologieprogramma.

‘In zekere zin treed ik in de voetsporen van Stephen Hawking’

driejarige projecten voor heel goede mensen; postdocs die we extra geld hebben gegeven waarmee ze mochten doen wat ze wilden. Je kon niet solliciteren; wij deden de selectie. Uiteindelijk hebben we twaalf mensen aan ons verbonden. Die mogen zich nu Delta Fellows noemen. Terugkijkend zijn ze allemaal heel succesvol geworden. Dat is niet alleen leuk, ik ben er oprecht trots op.’

Einstein

‘Iedere theoretisch natuurkundige refereert vroeg of laat aan Einstein. Bij Delta ITP hebben we de nadruk gelegd op onderwerpen die passen bij de drie instituten. Hier in Amsterdam doen we bijvoorbeeld veel met de snaartheorie en dat gaat in de kern om één ding: we willen weten wat de quantumversie is van de algemene relativiteitstheorie. Dat is een directe erfenis van Einstein.’

Onderzoek

‘Mijn onderzoek richt zich op de vraag hoe het heelal is ontstaan en de relatie met snaartheorie. Als theorie van quantumzwaartekracht zou snaartheorie een belangrijke rol moeten spelen in het extreem vroege heelal. Ontwikkelingen op het gebied van zwarte gaten houd ik ook scherp in de gaten omdat ze een brug kunnen slaan naar het ontstaan van het heelal. In zekere zin treed ik in de voetsporen van Stephen Hawking.’

Nieuwsgierigheid

‘Ik doe geen onderzoek omdat het nuttige toepassingen heeft, maar om mijn eigen nieuwsgierigheid te bevredigen. Diezelfde nieuwsgierigheid dreef mensen als Einstein en Newton. Van de toepassingen van hun werk maken we anno 2022 gretig gebruik. Misschien doen mensen dat over honderd jaar ook met mijn bevindingen.’

Manager

‘Ik heb een vreemde loopbaan achter de rug en ben een beetje van alle markten thuis. Dat vond ik een tijdje lang belemmerend, maar dingen gaan zoals ze gaan. In 2005 ben ik in Amsterdam beland, waar ik door Robbert Dijkgraaf ben aangenomen. Ik kwam bij wiskunde terecht, waar ik eigenlijk niets te zoeken had. Vervolgens accepteerde ik een onderwijsbaan aan het Amsterdam University College. Een jaar later begon Delta ITP en Jan de Boer belde met de vraag of ik daar belangstelling voor had. In het begin was het pionieren. Het hielp dat ik me goed kon inleven in de wereld van de onderzoekers; iets wat een ‘gewone’ manager zeker niet had gekund. Doordat we best veel geld beschikbaar hadden, voelde ik me af en toe wel een beetje Sinterklaas.’

Dromen (2)

‘Je hebt kleine en grote dromen. Op onderzoeksgebied zou ik heel graag de de Sitter-ruimtetijd beter willen begrijpen. Willem de Sitter was een Nederlandse astronoom en wiskundige die in Groningen en Leiden heeft gewerkt. Hij was de eerste die een oplossing vond van de algemene relativiteitstheorie met een positieve kosmologische constante. Deze de Sitter-oplossing beschrijft een versneld uitdijend heelal dat waarschijnlijk eigenschappen heeft die lijken op die van een zwart gat, met een kosmologische horizon die hawkingstraling uitzendt. Als we begrijpen hoe dit in snaartheorie werkt, dan verwacht ik veel te leren over het ontstaan van het heelal. Daarnaast droom ik ervan om de wereld over te zeilen. Dat heeft niets met mijn werk te maken; het lijkt me gewoon heel leuk.’