Waarom is water nat?

Er zijn vragen die men stelt om iets te weten te komen, en er is deze, die men stelt met de houding van iemand die een grap vertelt. Zij klinkt als een cirkel waar geen uitgang in zit, als het vragen naar het rode van rood of het harde van steen, en de gemiddelde tafelgenoot zal haar dan ook beantwoorden met een schouderophalen en de mededeling dat water nu eenmaal water is. Dat is begrijpelijk. Het is alleen onjuist, en het is onjuist op een wijze die de moeite van het uiteenzetten dubbel en dwars waard is, want het antwoord ontneemt het water een eigenschap waarvan niemand ooit betwijfeld had dat zij hem toebehoorde.

Over de ontkenning waarmee dit antwoord beginnen moet

Want zie, en men schrikke niet: water zelf is technisch gezien niet nat.

Men leze die zin nogmaals, en men late hem even staan zoals men een gast even laat staan voordat men hem binnenlaat. Natheid is geen eigenschap van de vloeistof. Zij zit niet in het water zoals het zout in de zee zit. Zij is de fysieke interactie tussen het water en een vast oppervlak, gecombineerd met de wijze waarop onze zintuigen die interactie registreren. Natheid is dus geen stof maar een ontmoeting, en wat meer is: een ontmoeting die pas natheid heet zodra er iemand bij is om haar zo te noemen. Zij behoort noch geheel aan het water, noch geheel aan het voorwerp, noch geheel aan ons. Zij ontstaat in de driehoek daartussen, en nergens anders.

Over de twee krachten, en over de strijd die zij met elkaar voeren

Hoe het dan wel zit, laat zich uitleggen als een strijd, en wel een strijd tussen twee natuurkundige krachten. Of een materiaal nat wordt, wordt daardoor en daardoor alleen beslist.

De eerste kracht heet cohesie, en zij is de trouw aan de eigen soort: de aantrekkingskracht tussen de watermoleculen onderling. Die moleculen zijn namelijk polair, hetgeen wil zeggen dat zij een lichte positieve en een lichte negatieve lading dragen, als piepkleine magneetjes, en magneetjes doen wat magneetjes doen. Zij plakken heel graag aan elkaar. Daarom, en men heeft het duizend keer gezien zonder het ooit te hebben gevraagd, vormt water bolvormige druppels: de bol is de vorm die een gezelschap aanneemt wanneer iedereen tegelijk naar binnen wil.

De tweede kracht heet adhesie, en zij is het verlangen naar het andere: de aantrekkingskracht tussen de watermoleculen en de moleculen van andere materialen. Van glas. Van katoen. Van uw huid, terwijl u dit leest.

Over het ogenblik waarop wij “nat” zeggen

En nu de beslissing, want twee krachten die aan hetzelfde trekken brengen onvermijdelijk een uitslag voort.

Wanneer de adhesie, de drang om aan het andere materiaal te plakken, sterk genoeg is om de cohesie, de drang om een druppel te blijven, deels te overwinnen, dan spreidt het water zich uit. Het geeft zijn bolvorm op. Het laat zijn eigen gezelschap deels los ten gunste van een vreemde, en strijkt uit over wat het tegenkomt. En op dat moment, precies op dat moment en geen seconde eerder, noemen wij het oppervlak nat.

Men lette erop dat “nat” hier dus geen toestand van het water beschrijft maar de uitslag van een onderhandeling. Het is een woord voor wie gewonnen heeft.

Over de jas die weigert

Dat die uitslag ook de andere kant op kan vallen, weet iedereen die ooit in de regen heeft gelopen zonder nat te worden.

Bij materialen met extreem lage adhesie, zoals een teflonpan of een waterafstotende regenjas, wint de cohesie. Het water krijgt daar niets aangeboden wat het verleiden kan, het blijft dus bij zichzelf, het blijft in ronde druppels liggen en het rolt eraf. En de jas wordt niet nat. Niet omdat er geen water op viel, want dat viel er volop, maar omdat er tussen die twee nooit iets is voorgevallen. De druppel heeft de jas bezocht en is onverrichter zake vertrokken.

Over de huid, die het zintuig mist dat zij zou moeten hebben

Blijft over de helft van de zaak die niet in het water zit en niet in de jas, maar in ons, en die is zo mogelijk nog ontregelender.

Onze huid heeft namelijk geen specifieke receptoren om vocht te voelen. Geen. Dat orgaan waarmee wij de wereld betasten, dat ons waarschuwt voor hitte en voor druk en voor de scherpe rand van een mes, bezit geen enkel instrument voor het natte. Wat wij ons hele leven lang hebben gevoeld, hebben wij dus nooit gevoeld.

Wat er in werkelijkheid gebeurt is dat het brein de sensatie zelf vervaardigt, uit twee andere signalen die het wél binnenkrijgt. Het eerste is temperatuur: water geleidt warmte goed en het verdampt, en het onttrekt daarmee direct warmte aan de huid, wat u voelt als een plaatselijke afkoeling. Het tweede is druk en textuur: water verandert de wrijving wanneer u over een oppervlak wrijft. Uit die twee, een koelte en een veranderde weerstand, bouwt het brein het gevoel “nat”, zoals een rechter uit twee getuigenverklaringen een gebeurtenis opbouwt waar hij zelf niet bij was.

Over de vergissing, die de hele zaak verraadt

En zoals elke reconstructie, kan ook deze misgaan. Dat is geen gebrek aan het verhaal, het is het bewijs ervoor.

Raakt u een koud, droog, glad voorwerp aan, van metaal bijvoorbeeld of van rubber, dan komen diezelfde twee signalen plotseling tegelijk binnen: de afkoeling en de veranderde wrijving. En uw hersenen doen wat zij altijd doen, want zij kennen maar één verklaring voor dat gezelschap. Zij melden: nat. Heel even maar, tot u beseft dat uw hand volkomen droog is en er niets gebeurd is wat ook maar in de verste verte met water te maken had.

Daar staat u dan, met een droge hand en een natte indruk, en u heeft zojuist uw eigen apparatuur betrapt.

Slotsom

Ziedaar de zaak, driemaal verdeeld en nergens heel. Water zelf is technisch gezien niet nat: natheid is de fysieke interactie tussen water en een vast oppervlak, gecombineerd met hoe onze zintuigen dat registreren. Of een materiaal nat wordt, beslist de strijd tussen cohesie, de aantrekking tussen de polaire watermoleculen onderling die het water tot bolvormige druppels maakt, en adhesie, de aantrekking tussen die moleculen en die van glas, katoen of huid. Wint de adhesie het deels van de cohesie, dan spreidt het water zich uit en noemen wij het oppervlak nat; is de adhesie extreem laag, zoals bij een teflonpan of een waterafstotende regenjas, dan wint de cohesie, blijft het water in ronde druppels liggen en rolt het eraf. En wat wij er vervolgens van voelen, voelen wij niet: de huid heeft geen receptoren voor vocht, het brein stelt de sensatie samen uit afkoeling en veranderde wrijving, en laat zich bij een koud, droog, glad voorwerp dan ook prompt beetnemen.

Wie hier aangekomen zijn hand op de koude leuning van zijn stoel legt en één ogenblik niet weet wat hij daar nu eigenlijk voelt, heeft dit antwoord niet gelezen maar ondervonden, en is daarmee aanzienlijk sneller klaar geweest dan de lezer die het uitlas.