Seduced by simplicity, physicists find themselves endlessly fascinated by hydrogen, the simplest of atoms. Hydrogen has shocked, it has surprised, it has embarrassed, it has humbled–and again and again it has guided physicists to the edge of new vistas where the promise of basic understanding and momentous insights beckoned. The allure of hydrogen, crucial to life and critical to scientific discovery, is at the center of this book, which tells a story that begins with the big bang and continues to unfold today.
In this biography of hydrogen, John Rigden shows how this singular atom, the most abundant in the universe, has helped unify our understanding of the material world from the smallest scale, the elementary particles, to the largest, the universe itself. It is a tale of startling discoveries and dazzling practical benefits spanning more than one hundred years–from the first attempt to identify the basic building block of atoms in the mid-nineteenth century to the discovery of the Bose-Einstein condensate only a few years ago. With Rigden as an expert and engaging guide, we see how hydrogen captured the imagination of many great scientists–such as Heisenberg, Pauli, Schrödinger, Dirac, and Rabi–and how their theories and experiments with this simple atom led to such complex technical innovations as magnetic resonance imaging, the maser clock, and global positioning systems. Along the way, we witness the transformation of science from an endeavor of inspired individuals to a monumental enterprise often requiring the cooperation of hundreds of scientists around the world.
Still, any biography of hydrogen has to end with a question: What new surprises await us?
Verleid door eenvoud, vinden natuurkundigen zichzelf eindeloos gefascineerd door waterstof, het eenvoudigste van alle atomen. Waterstof heeft geschokt, verrast, in verlegenheid gebracht, vernederd – en steeds weer heeft het natuurkundigen naar de rand van nieuwe vergezichten geleid waar de belofte van fundamenteel begrip en gedenkwaardige inzichten lonkte. De aantrekkingskracht van waterstof, cruciaal voor het leven en cruciaal voor wetenschappelijke ontdekkingen, staat centraal in dit boek, dat een verhaal vertelt dat begint met de oerknal en zich vandaag de dag nog steeds ontvouwt.
In deze biografie van waterstof laat John Rigden zien hoe dit unieke atoom, het meest voorkomende in het universum, heeft geholpen ons begrip van de materiële wereld te verenigen, van de kleinste schaal, de elementaire deeltjes, tot de grootste, het universum zelf. Het is een verhaal van opzienbarende ontdekkingen en verbijsterende praktische voordelen dat meer dan honderd jaar omspant – van de eerste poging om de basisbouwsteen van atomen te identificeren in het midden van de negentiende eeuw tot de ontdekking van het Bose-Einstein condensaat slechts een paar jaar geleden. Met Rigden als deskundige en innemende gids zien we hoe waterstof tot de verbeelding sprak van vele grote wetenschappers – zoals Heisenberg, Pauli, Schrödinger, Dirac en Rabi – en hoe hun theorieën en experimenten met dit eenvoudige atoom leidden tot complexe technische innovaties zoals magnetische resonantiebeeldvorming, de maser-klok en wereldwijde plaatsbepalingssystemen. Onderweg zijn we getuige van de transformatie van wetenschap van een onderneming van geïnspireerde individuen tot een monumentale onderneming die vaak de samenwerking van honderden wetenschappers over de hele wereld vereist.
Toch moet elke biografie over waterstof eindigen met een vraag: Welke nieuwe verrassingen staan ons te wachten?