Op een conferentie over deeltjesfysica in Parijs heeft CERN de eerste resultaten bekendgemaakt van de experimenten in het enorme laboratorium in Genève. De deeltjesversneller draait sinds maart van dit jaar op het hoogste vermogen dat op dit moment haalbaar is. Zo’n 3,5 keer hoger dan zijn concurrent in de Verenigde Staten. In korte tijd zijn enorme stappen gezet.
In een 27 kilometer lange cirkelvormige tunnel van de Large Hadron Collider, zoals de deeltjesversneller officieel heet, worden bundels protonen met hoge snelheid op elkaar afgevuurd. In vier grote detectoren botsen ze op elkaar, waardoor nog kleinere deeltjes ontstaan. Wetenschappers hopen te ontdekken hoe het universum er een fractie na de Big Bang uitzag. Die oerknal, bijna 14 miljard jaar geleden, vormde het begin van het heelal.
Historisch moment
Een van de grootste ontdekkingen van de deeltjesversneller bij Genève is de top-quark, zegt Gerhard Raven, betrokken bij de LHCb-detector. De top-quark is het allerzwaarste deeltje dat tot nu toe is gemaakt. ‘Dat deeltje is 15 jaar geleden in de Verenigde Staten bij Tevatron gevonden. En daar hebben ze jaren gemeten voordat ze zekerheid hadden. Met de moderne detectoren en de moderne set-up van CERN hebben we dat in een weekend bereikt. De afgelopen 15 jaar is enorm veel vooruitgang geboekt.’ Zijn collega Eric van Herwijnen, eveneens verbonden aan het LHCb-project noemt de top-quark ‘de kers op de taart’.
De LHC presteert boven verwachting. De Van Herwijnen spreekt van een historisch moment. ‘We hebben hier twintig jaar aan gewerkt: dag en nacht en in het weekend. En dan te zien dat de resultaten ook onderling kloppen is fantastisch.’
Anti-materie
Maar nog meer ziet het tweetal uit naar verder onderzoek naar zogenoemde b-quarks of beauty quarks. Die zijn in grote hoeveelheden gevonden. Dat kan helpen bij de zoektocht naar anti-materie, een van de grootste mysteries uit het universum.
Je zou namelijk verwachten dat na de oerknal evenveel materie, waaruit het universum is opgebouwd, als anti-materie is gevormd. Het probleem is alleen dat twee gelijke hoeveelheden elkaar opheffen. Er blijft niets over. Er moet dus verschil hebben bestaan. In de LHCb wordt dat onderzocht.
Adempauze
De komende anderhalf jaar wordt het aantal botsingen in de versneller flink opgevoerd. Met maar liefst een factor tienduizend. Daarna volgt een adempauze van een jaar. De LHC gaat dicht voor een opknapbeurt en hij wordt opgevoerd. Daarmee neemt de kans op zeldzame botsingen en de ontdekking van bijzondere nieuwe deeltjes toe.
Verder lezen:
Conferentie deeltjesfysica in Parijs
CERN: LHCb detector












