Direct naar artikelinhoud

Wiskundige van theepotten en paardenstaarten

Waarom zwiept de paardenstaart van een jogster van links naar rechts en niet van boven naar beneden, zoals je zou verwachten? De flamboyante mathematicus Joseph Keller vulde zijn leven met de oplossing van raadsels waar u en ik zelfs nooit aan dachten. Hij werd 93 en stierf aan nierkanker.

Waarom drupt een theepot? Waarom kunnen wormen over glas kruipen en slangen niet? Het waren slechts enkele van de raadsels waar Keller zich het hoofd over brak, naast gewichtiger kwesties zoals de impact van de tests met atoombommen op het Bikini-atol. Hij voorspelde succesvol dat de schokgolven zouden uitdijen zonder tsunami's aan te richten.

De appetijt voor wiskunde werd er bij hem al met de paplepel ingegoten door zijn vader, een Russische vluchteling die de pogroms op de joden ontvlucht was. De man hield het hoofd boven water door tijdens de drooglegging sterke drank te verkopen. Dat belette hem niet om zijn twee zonen intellectueel te prikkelen door hen bij de maaltijd getallenpuzzels voor te leggen.

Een mens zou van minder getraumatiseerd geraken, maar bij de broertjes-Keller werkte de methode: ze werden beiden wiskundigen. Joseph zelfs een hele goede, die aan de universiteit van New York zijn doctoraat behaalde. Later, toen hij kortstondig lesgaf aan Princeton, zou hij zelfs een paar keer Albert Einstein ontmoeten, die zich op dat moment met iets gewichtiger berekeningen bezighield.

Voor zijn denkwerk over paardenstaarten en theepotten ontving Keller een Ig Nobelprijs, uitgereikt voor 'prestaties die mensen eerst doen lachen en hen dan pas aan het denken zetten'. Daarnaast kreeg hij serieuzere onderscheidingen, zoals de Wolfprijs voor wiskunde en de National Medal of Science.

Keller was niet van humor gespeend, noch van een gezond gevoel van eigenwaarde. "Op een keer woonden we samen een lezing van Bertrand Russell bij", herinnerde hij zich over zijn ontmoetingen met Einstein. "Ik viel in slaap, maar Albert bleef klaarwakker. Ik mag er dus geredelijk van uitgaan dat hij het moeilijker te volgen vond dan ik."

De oplossing van het paardenstaartraadsel had te maken met een fenomeen dat bekendstaat als 'parametrische excitatie'. Wormen kunnen over glas kruipen omdat ze geen ruggengraat hebben, in tegenstelling tot slangen. Wat het druppelen van theepotten betreft, had Keller een tip die teleurstellend eenvoudig klinkt: niet te veel water in de pot doen. "Ter hoogte van de teut is de druk in de vloeistof lager dan die van de omringende lucht", zei hij desgevraagd aan een interviewer. "De vloeistof zal met hogere snelheid uit een minder volle pot vloeien. Hoe sneller de stroming, hoe kleiner de kans dat er thee aan de teut blijft hangen."