De eerste filosofen (10): De atoomtheorie

De deeltjes van Leukippos en Demokritos

ACHTERGROND - Leukippos leefde in Thracië, het Griekse gebied ten noorden van de Egeïsche Zee. Volgens deze filosoof bestaat alles wat is uit heel kleine, ondeelbare elementen, die hij atomen noemde. Daarbij stelde hij dat alles een kenbare natuurlijke oorzaak heeft. Er zijn geen goden, en er is geen hogere wil of kracht die bepaalt wat er gebeurt. En dus ook geen Nous.

Zijn leerling Demokritos, afkomstig uit dezelfde regio, werkte deze theorie verder uit. De atomen zijn volgens hem ondeelbaar, maar verschillen wel van vorm en eigenschap. Atomen bewegen zich door het niets, het liefst in een rechte lijn, en zonder doel.

Deze bewegingen hebben een oorzaak: botsingen met andere atomen. En tijdens dit rondvliegen van de atomen ontstaan weer andere botsingen, waarbij de zware atomen zullen klonteren en de lichtere naar de buitenkant zullen dringen. Dit is het proces waaruit grotere gehelen kunnen ontstaan. Dit alles gebeurt volstrekt toevallig.

De eigenschappen van de atomen zelf kunnen we niet zien. Maar als de atomen combinaties gaan vormen en zodoende grotere elementen creëren, dan geven zij hun eigenschappen wel aan die elementen mee. Zodoende kunnen de verschillende eigenschappen van de onderliggende bouwstenen tóch zichtbaar worden.

Demokritos versus Parmenides

We zien hier dat Demokritos zich afzet tegen Parmenides, door aan te nemen dat er wel zoiets als ‘niets’ kan bestaan. Het niets neemt zelfs het grootste deel van de ruimte in.

Daarnaast stelt Demokritosdat alles gebeurt met een reden. Alles heeft een oorzaak. De wereld is volgens hem te verklaren uit causale verbanden. Dus niet de tegenstellingen zijn de oorzaken van alles wat is, zoals Anaximandros en Herakleitos stelden, maar oorzaak-gevolgrelaties met als basis puur toeval.

De winnaar is … (tromgeroffel)

We zijn nog steeds in Griekenland, in de vroege vijfde eeuw voor onze jaartelling, en we gaan een wedstrijdje houden tussen drie filosofische stromingen, door te kijken welke filosofen de meeste aanhangers voor zich wisten te winnen.

• Volgens Anaxagoras en zijn volgelingen is de wereld opgebouwd uit kiemen.
• Volgens Empedokles bestaat de wereld uit vier oerelementen, en de tegengestelde krachten liefde en haat.
• Volgens Leukippos en Demokritos bestaat de wereld uit atomen.

Wie wint de meeste aanhang?

Misschien meen je hier dat de Grieken zonder aarzelen voor het model van Leukippos en Demokritos hadden moeten kiezen. Dit lijkt immers het meest op het atoommodel dat we op school leren bij natuurkunde.

Maar is dat de waarheid?

Volgens de moderne wetenschap zijn atomen op hun beurt weer op te delen in samenstellende delen, die zich in de modellen steeds minder gedragen als de oude vertrouwde materie die wij gewend zijn. Quantumdeeltjes lijken een fundamentele onvoorspelbaarheid in zich te dragen, massa kan in energie omgezet worden, en tijd is relatief.

De theorie van Leukippos en Demokritos is dus voornamelijk geldig op een bepaald microniveau. Daarmee vormt deze theorie dan ook niet zonder meer de onomstotelijke waarheid achter de dingen waar de filosofen naar zochten en zoeken.

De atomenleer van Demokritos was zeker niet afgeschreven voor de rest van de Oudheid. We zullen deze later nog terugzien, en dan met name in het hedonisme, bij de filosofie van Epikouros. Maar in de Oudheid had het uitgangspunt van de vier basiselementen veel meer aanhang. Daarmee kunnen we Empedokles uitroepen tot de grote winnaar van zijn tijd. Dat zou hij tot ver in de Middeleeuwen blijven.

Het nut voor de wetenschap

Het uitgangspunt van vier oerelementen is in de oudheid niet zonder reden de belangrijkste theorie gebleven. Het bleek praktisch. Het indelen van de wereld in een nat, een heet, een vast en een vluchtig element was voor de toen waarneembare verschijnselen een bruikbare theorie. Het verklaarde veel natuurverschijnselen.

Zo kon men verklaren waarom vloeistof drijft op vaste grond, en waarom lucht en vuur opstijgen. Dit alles heeft te maken met de natuurlijke zwaarte van de vier oerelementen. Alles viel zo te verklaren. Plato en Aristoteles zouden nog een vijfde element toevoegen en uitwerken: de ether. Dit was het verbindende element tussen alle andere elementen.

De theorie van de elementen bewees haar nut in de Oudheid door de praktische kant ervan voor de wetenschap. De mensen konden destijds geen stoffen op microniveau zien, en vergeleken met ons ook nauwelijks op macroniveau. Via de leer van de elementen beschouwden de Grieken en de Romeinen het wereldmechaniek echter als een logisch samenhangend geheel. Met de elementenleer hadden ze een model dat klopte met hun werkelijkheid.

Empedokles’ elementen vinden we niet alleen bij veel filosofen en wetenschappers uit de Oudheid terug, maar ook in de middeleeuwse alchemie. Zelfs vandaag de dag zien we ze opduiken in de esoterie en in de alternatieve geneeskunde.

Pas vanaf de verlichting tot in onze moderne tijd zien we in de filosofie en de wetenschap de modernere deeltjestheorieën opkomen en gemeengoed worden.

[Deze reeks is gebaseerd op het boek De wereld vóór God, dat een introductie biedt tot de filosofische stromingen van de oude wereld. Het hele boek is hier te bestellen.]