Wolfgang Pauli en het mysterie van het mislukte experiment

Hij was een natuurkundig genie. Iemand die zich kon meten met Isaac Newton en Albert Einstein volgens zijn collega’s, onder wie niemand minder dan Albert Einstein zelf. Hij zag een opvolger in de man die op zijn negentiende al een briljant commentaar wist te schrijven op de relativiteitstheorie, en later ‘het geweten van de fysica’ zou worden genoemd. Wolfgang Pauli, zoon van een Joodse chemicus, geboren in 1900 te Wenen.

Zijn assistenten, en later zijn biografen, roemden de onafhankelijkheid van zijn denken. Zijn vlijmscherpe ratio. Zijn diepe trouw aan de principes van zuivere wetenschap, en zijn kritische oordeel over diegenen die daarin faalden. Pauli werd wrevelig, vaak zelfs meedogenloos als hij zag dat een theorie niet klopte, een formule rommelig was, of ondoordacht. Of erger nog: niet duidelijk.

“Das ist nicht nur nicht richtig, es ist nicht einmal falsch!” zei hij dan (‘dat is niet alleen niet waar, dat is ook nog eens niet fout!’).

Dat Pauli in 1945 de Nobelprijs voor de Natuurkunde won, verbaasde niemand. Hij had in 1924 al zijn licht laten schijnen op een geheim dat de natuurkundige Niels Bohr en vele anderen tot waanzin dreef; een raadsel dat ging over het gedrag van atomen. Pauli stelde dat slechts één elektron tegelijk de atoombaan (het ‘omhulsel’) rond een atoomkern kan bezetten, en die ontdekking bleek van groot belang om een ordening aan te brengen in het periodiek systeem van elementen. Het zogenaamde ‘uitsluitingsprincipe van Pauli’ staat nog steeds met grote letters in de wetboeken van de natuurkunde.

Het ‘Pauli-effect’

Het tweede uitsluitingsprincipe van Pauli is daar niet te vinden. Het is geen natuurkundig principe, maar een idee dat indruist tegen de meeste basale wetten in de natuurkunde. Het stelt namelijk dat een experiment zal mislukken als Wolfgang Pauli zich in de buurt van het experiment bevindt.

Pauli sprak er zelf met de nodige humor over. Toch nam hij het ‘Pauli-effect’ tamelijk serieus, net als veel van zijn collega’s. Otto Frank, natuur- en scheikundige, wilde er absoluut zeker van zijn dat Pauli niet in de buurt van zijn laboratorium was als hij een experiment uitvoerde. Was hij er wel, dan ging er steevast iets kostbaars kapot en was alle moeite voor niets geweest.

Het gebeurde regelmatig in Zürich, op de universiteit waar Pauli het grootste gedeelte van zijn leven werkte. Maar ook daarbuiten werd Pauli een gevreesde toeschouwer. Toen hij de universiteit Princeton bezocht, brandde een nieuwe, peperdure cyclotron (een deeltjesversneller) door. Een verklaring kon niemand geven.

In het lab van de fysicus James Franck, in het Duitse Göttingen, leek belangrijke apparatuur zomaar ineens te exploderen. Ook hier kon men geen enkele verklaring vinden, en van het ‘Pauli-effect’ kon deze keer toch echt geen sprake zijn. Pauli was er namelijk niet — die was aan het werk in Zürich, dacht men. Later zou blijken dat hij daar niet was. Pauli was op reis naar Kopenhagen, en reed op de dag van het experiment per trein door Göttingen.

De sterke verhalen eindigen hier niet; Wolfgang Pauli bleek meer dan alleen een genie met ogenschijnlijk mysterieuze krachten. Hij was ook een zuipschuit, een hoerenloper, een vrouwenhater, een neuroot en de patiënt van een psychiater die praktijk hield in het Zwitserse Küssnacht, met wie hij ideeën zou ontwikkelen en zelfs boeken zou schrijven. Over de betekenis van toeval, bijvoorbeeld; hoe het kan dat de uitkomst van een bepaald experiment wordt beïnvloed door iemands aanwezigheid. De hardvochtige, doorwrochte Wolfgang Pauli was patiënt van — en later bevriend met — niemand minder dan Carl Gustav Jung.

De rationalist en de mysticus

Jung leefde in dezelfde tijd als Pauli en gooide ook hoge ogen binnen de academische wereld. Een aantal concepten die Jung had geïntroduceerd waren even revolutionair als nuttig gebleken — introversie en extraversie, bijvoorbeeld, of het zogenaamde complex. Maar omstreden was hij ook: iemand die schamper ‘mysticus’ werd genoemd vanwege zijn grote interesse in godsdienst, spiritualiteit en de oude alchemie. Dat hij de grote Sigmund Freud was afgevallen, ooit zijn leermeester, hielp daarbij niet.

Juist bij deze Carl Jung klopt een dertig jaar oude Pauli aan. Hij is radeloos. Zijn moeder heeft zelfmoord gepleegd en zijn vader is getrouwd met een veel jongere vrouw. Zijn huwelijk met een variétedanseres is na negen maanden al gestrand. Hij is doodmoe van het leven en wordt gekweld door de meest verschrikkelijke neuroses. De wetenschap kan hem hier niet redden. Dure wijn houdt hem soms nog op de been, alleen die kent een aantal onprettige bijwerkingen. Vandaar dat hij soms een restaurant wordt uitgegooid.

Zijn neuroses zijn geen wonder, leert Jung hem al snel. Hij heeft zijn gevoelsleven compleet genegeerd, en daar betaalt een mens nou eenmaal een prijs voor. Pauli geeft toe dat hij zijn emotionele kant inderdaad heeft uitgeschakeld. Op zijn negentiende al. Het woord ‘ziel’ kan hij niet eens uitspreken, laat staan het woord ‘liefde’. Dat hij in therapie zit, vindt hij al verschrikkelijk. Niemand mag weten dat hij bij een psychiater aanklopt — zeker zijn collega’s niet.

Als Jung aan Pauli vraagt of hij ook dromen heeft, knikt hij voorzichtig. Die heeft hij. In overvloed zelfs. En zo begint de behandeling.

Het ‘vierde element’

De therapie blijkt voor beide partijen een vruchtbare zaak. Pauli trouwt opnieuw, deze keer met een vrouw die tot aan zijn dood bij hem zal blijven. Hij leert daarnaast veel over de dieptepsychologie van Jung — de psychologie van het onbewuste. De beelden die Pauli ’s nachts ontvangt, lijken bijkans zwanger van betekenis. Jung zet de therapie daarom zelf niet voort, maar laat een van zijn studenten zijn dromen optekenen.

Op een dag krijgt Jung een zeer opmerkelijk droomavontuur van Pauli binnen. Een mooie, blonde vrouw laat hem drie eieren zien, en daarop een vierde. Op elk ei staan cijfers en symbolen — formules, die Pauli meteen herkent. De formules worden vervolgens gecombineerd tot een grotere, en de vrouw toont hem een gouden ring, die in de lucht blijft zweven. Pauli, de toeschouwende dromer, blijft radeloos achter.

Het leidt geen twijfel volgens Jung: de droom bevat een aanwijzing die hun afzonderlijke disciplines kan laten samensmelten. Het getal ‘4’ is niet toevallig. Het is het heilige getal van de eenheid, zoals de oude alchemisten al wisten. De eenheid die nog ontbreekt in de wetenschap, en ook zeker in de natuurkunde, omdat de psyché, het onbewuste, nog niet is geïntegreerd in het wetenschappelijke denken.

Pauli, bevangen en geïntrigeerd door de wonderlijke denkbeelden van Jung, spreekt hem niet tegen. Sterker nog, de tweede helft van zijn leven zal hij in het teken stellen van het huwelijk tussen natuurkunde en de dieptepsychologie. In het geheim, dat wel. Hij is doodsbang uitgelachen te worden door zijn collega’s, en deelt zijn Jungiaanse opvattingen vooral in zijn brieven aan Jung zelf. Tegenover anderen is hij kritischer, en noemt hij Jung onwetenschappelijk en inconsistent.

De therapie zet Pauli later voort met een andere vrouw — Jungs collega Marie-Louise von Franz. Ze zal zich later herinneren dat Pauli een ongelukkige man blijft, verscheurd door zijn verharde intellect en zijn gebrek aan gevoelsleven. Maar Pauli zal zijn hele leven gefascineerd blijven door de dieptepsychologie. De dialoog tussen Jung en Pauli zal dan ook maar liefst dertig jaar voortduren.

Synchroniciteit

Één van de onderwerpen die hen beiden sterk bezighield was het begrip ‘synchroniciteit’, of ‘a-causaliteit’. Volgens zowel Jung als Pauli ging de wet van oorzaak en gevolg niet altijd op — soms is er geen gevolgrelatie tussen twee zaken, maar een samenhang in betekenis. Dat je over niemand nadenkt, en je die persoon vlak daarna tegenkomt. Dat Madame Bovary uit de boekenkast valt, terwijl je met iemand praat over Flaubert. Dat je een regenboog ziet na een verhelderend inzicht over je eigen leven. Het één leidt niet per se tot het ander, stelde Jung, maar toch hebben ze iets met elkaar te maken.

Bij een receptie in Engeland wilden een aantal wetenschappers de draak steken met het Pauli-effect: een grote luchter zou op de grond te pletter vallen op het moment dat Pauli de zaal binnen zou treden. Pauli kwam binnen, het touw werd losgeknoopt. Het bleef halverwege hangen, helaas, waardoor de grap mislukte. Het ‘Pauli-effect’ leefde voort, tot 1958. Het jaar waarin een zieke Pauli sterft aan kanker.

Op de begrafenisceremonie kreeg Jung een plek achterin de kerk aangewezen — ver achter de natuurkundigen. Hij zal hebben geglimlacht bij de sterke verhalen over het Pauli-effect, en zich hebben herinnerd hoe ongelukkig en verscheurd Pauli is gebleven tot zijn dood. Naast ruimte, tijd en afstand zouden natuurkundigen nog iets moeten meten tijdens experimenten, herinnerde hij zich weer. Een vierde element. De gevoelstoestand van de onderzoeker.