De LHC deel 3: Collision day...

Mooi dat het apparaat goed blijft functioneren, ook nu het onbekende gebied betreden gaan worden en de kracht van de botsingen van de deeltjes steeds hoger wordt. Ik vind het nog steeds vooral een technisch wonder wat hier neer is gezet, zelfs al blijven concrete natuurkundige ontdekkingen uit (waar natuurkundigen volgens mij niet rouwig om zijn als blijkt dat het Higgs-deeltje niet gevonden kan worden) dan nog is hier het neusje van de zalm neergezet van waar de mens op technologisch gebied toe in staat is. Hier nog een overizicht van Twitter:

quote:

13:04 Nature does it all the time with cosmic rays (and with higher energy) but this is the first time this is done in Laboratory!!

13:02 First time in the history!!!!!!!!!!!! World record!!!!!!!!
1 minutes ago via web
Reply Retweet Experiment have seen collisions!!!!!!!!!!!

12:59 Now stabilizing the beams
2 minutes ago via web
Reply Retweet Collapsed!!

12:57 Final sequence for collapsing is starting!
less than 20 seconds ago via web
Reply Retweet Beams will be collapsed soon! Then a new stabilization will be needed before experiments will be able to observe the first collisions.
1 minutes ago via web

12:50 Operators are stabilizing the beams... yes, we'll attempt to collide them soon!

12:42 3,5 TeV at the #LHC... Adjusting the beams now.

12:41 The ramp is successfully completed! Beams are now accelerated to 3.5 TeV, the highest energy! Preparing for collisions now!!
(En daar gaat het vandaag om)

12:38 3.5 TeV bereikt volgens display Flat Top.
(plaatje gewijzigd)

12:30 3 TeV at the #LHC. Almost 3,5 TeV...
7 minutes ago via web
Reply Retweet Physicists hold their breath in the control room of the #LHC
15 minutes ago via web

12:12 Half of today's energy at the #LHC: 1,75 TeV! All lights are green!
(moet nu helaas even lunchen )

12:01 Boven 1 Tev nu

11:55 Ramping up now!
(OK, daar gaan we dan. Op uw display zie link kunt u het aantal Tera elektronvolts nu zien stijgen. Wel af en toe refreshen natuurlijk)

11:49 Beams look really good this time. Preparing for energy ramp!
(plaatje gewijzigd)

11:38 Beams are in again! Now, cross your fingers! We want to go for collisions here
(tja, daar gaan we dan, lol. wel eerst ff goed calibreren graag zie Atlas onderdeel LHC op uw status display = onderste bolletje)

11:29 Unfortunately beam 2 was no good...we had to dump it...going for new injection
(calibratieprobleempjes)

11:17 Beams are in!

quote:

To form a black hole you would need to compress the number of protons that would make up about three times the population of Geneva into the space of a billionth of a millionth of a millimeter.
We are here to do real physics.

Aldus een wetenschapper @CERN

Misschien een rare vraag te midden van al deze knappe koppen

Wat wil men nu uiteindelijk bereiken met al dit werk? Ik bedoel ermee
wordt het uiteindelijk in de toekomst in de praktijk toegepast en zo ja,
waarvoor?

quote:

Op woensdag 31 maart 2010 18:16 schreef FP128 het volgende:
Misschien een rare vraag te midden van al deze knappe koppen

Wat wil men nu uiteindelijk bereiken met al dit werk?

het vergroten van onze kennis over het universum

quote:

Ik bedoel ermee
wordt het uiteindelijk in de toekomst in de praktijk toegepast

uiteindelijk wel

quote:

en zo ja, waarvoor?

ligt er aan wat ze zullen vinden

quote:

Op woensdag 31 maart 2010 18:16 schreef FP128 het volgende:
Misschien een rare vraag te midden van al deze knappe koppen

Wat wil men nu uiteindelijk bereiken met al dit werk? Ik bedoel ermee
wordt het uiteindelijk in de toekomst in de praktijk toegepast en zo ja,
waarvoor?

Dat is vaak moeilijk te zeggen, omdat het erg theoretisch is. "Iets bereiken" of "begrip kweken" is overigens niet hetzelfde als "concreet kunnen toepassen" zoals in een tostirooster oid.

Wetenschap bedrijven is denk ik vaak in de eerste plaats in essentie nieuwsgierigheid bevredigen

Fascinerend, het hele project. Een technologisch en wetenschappelijk meesterwerk. Ik ben benieuwd tot welke nieuwe natuurkundige inzichten dit zou kunnen leiden. Hoe lang zou het duren voordat tussen de verzamelde data iets nieuws en wereldschokkends kan worden ontdekt?

Dat gaat jaren duren Het kan best zijn dat het Higgsdeeltje al binnen een bepaalde nauwkeurigheid gevonden is bij de Tevatron, maar dat de data nog geanalyseerd wordt

quote:

Op woensdag 31 maart 2010 22:45 schreef Haushofer het volgende:
Dat gaat jaren duren Het kan best zijn dat het Higgsdeeltje al binnen een bepaalde nauwkeurigheid gevonden is bij de Tevatron, maar dat de data nog geanalyseerd wordt

Dus die jaren zitten hem vooral in het analyseren van de data? De resultaten zullen dus sowieso op zich laten wachten. Spannend wel.

Haushofer, lijkt het jou, als natuurkundige, nou leuker als het Higgs-deeltje gevonden wordt dan als het niet gevonden wordt? Een vriend van mij die ook natuurkunde heeft gestudeerd en daar ook nog in promoveert hoopt eigenlijk dat het Higgs-deeltje niet gevonden wordt, dat is een stuk spannender.

quote:

Op woensdag 31 maart 2010 22:54 schreef Bolkesteijn het volgende:
Haushofer, lijkt het jou, als natuurkundige, nou leuker als het Higgs-deeltje gevonden wordt dan als het niet gevonden wordt? Een vriend van mij die ook natuurkunde heeft gestudeerd en daar ook nog in promoveert hoopt eigenlijk dat het Higgs-deeltje niet gevonden wordt, dat is een stuk spannender.

Ja, dat is wat je veel vaker hoort inderdaad. Tsja, lastig om te zeggen, ben geen fenomenoloog, maar het zou natuurlijk wel nogal suf zijn als het standaardmodel, met het Higgsmechanisme, tot een energie ver boven de beschikbare energieën, volledig met experimenten overeen komt. Het is veel spannender als er onverwachte zaken opduiken

Haushofer, sinds wanneer ben jij moderator, en sinds wanneer heb jij die nieuwe avatar?

Sinds de LHC weer aangezwengeld is

En Nina komt ooit wel weer es terug als avatar

quote:

Op dinsdag 30 maart 2010 15:14 schreef donzine het volgende:

Op dinsdag 30 maart 2010 14:49 schreef ExperimentalFrentalMental het volgende:
hehe! Eindelijk!
nog geen reultaten?

quote:# Experiments have already recorded thousands of events! We had more than 1 hour of stable and colliding beams
32 minutes ago via web

"Only 12 hours after the start of operation of the Large Hardon Collider at an unprecedentedly high energy level, a discovery had been made. Today, in its press release, CERN disclosed the observation of a new class — paleoparticles. 'It's awful,' explains Alain Grand, still shocked by the discovery. 'It left horrible tracks inside the detector that made the physicists on duty at the time feel quite sick.' No wonder. The particle consists of two strange quarks and one top quark but no beauty or charm quark. The physicists have nicknamed it the 'neutrinosaurus.' This marks a first success of the — finally — started experiment."


Bron

quote:

Op donderdag 1 april 2010 22:18 schreef Montelly het volgende:
"Only 12 hours after the start of operation of the Large Hardon Collider at an unprecedentedly high energy level, a discovery had been made. Today, in its press release, CERN disclosed the observation of a new class — paleoparticles. 'It's awful,' explains Alain Grand, still shocked by the discovery. 'It left horrible tracks inside the detector that made the physicists on duty at the time feel quite sick.' No wonder. The particle consists of two strange quarks and one top quark but no beauty or charm quark. The physicists have nicknamed it the 'neutrinosaurus.' This marks a first success of the — finally — started experiment."


Bron

Ja ja.

quote:

Op donderdag 1 april 2010 22:18 schreef Montelly het volgende:
"Only 12 hours after the start of operation of the Large Hardon Collider at an unprecedentedly high energy level, a discovery had been made. Today, in its press release, CERN disclosed the observation of a new class — paleoparticles. 'It's awful,' explains Alain Grand, still shocked by the discovery. 'It left horrible tracks inside the detector that made the physicists on duty at the time feel quite sick.' No wonder. The particle consists of two strange quarks and one top quark but no beauty or charm quark. The physicists have nicknamed it the 'neutrinosaurus.' This marks a first success of the — finally — started experiment."


Bron

Tsja, je moet ze wel hun lolletje gunnen natuurlijk

ik heb ergens gelezen dat het wel tien jaar kan duren voor men alle data geanalyseerd heft

MVG, LD.

Waar heb je dit gelezen?

Hoogachtend,
Diabox

quote:

Op vrijdag 2 april 2010 16:06 schreef Diabox het volgende:
Waar heb je dit gelezen?

Hoogachtend,
Diabox

30-03-2010

Eerste botsingen in deeltjesversneller markeren begin onderzoeksprogramma



Om zes minuten over één dinsdagmiddag zijn de eerste botsingen waargenomen tussen extreem energierijke deeltjes - sterk versnelde kernen van waterstofatomen - in de Large Hadron Collider (LHC), de grote nieuwe deeltjesversneller van het Europese onderzoekslaboratorium CERN bij Genève. Daarmee is, na aanvankelijke opstartproblemen, eindelijk het wetenschappelijk onderzoeksprogramma van de LHC van start gegaan.

Nooit eerder zijn deeltjesbotsingen met zulke hoge energieën (7 tera-elektronvolt) gerealiseerd. Verschillende grote detectoren, waaronder het ATLAS-experiment waaraan Nederland een belangrijke bijdrage levert, zullen de komende weken, maanden en jaren enorme hoeveelheden meetgegevens opleveren, waaruit natuurkundigen informatie hopen te verkrijgen over de fundamentele aard van alle materie in het heelal.

De hoop is dat de LHC-metingen ook nieuw licht werpen op het raadsel van de donkere materie, op het ontbreken van antimaterie in het heelal, en op de oorsprong van de massa van bekende deeltjes. Revolutionaire resultaten worden echter pas op z'n vroegst over enkele jaren verwacht.

(allesoversterrenkunde)

LHC ole.

^{Verkapte tvp en dit rijmt.}

Is dit LHC experiment niet ongezond voor omwonenden van Geneve ?

Ik denk aan radioactieve straling en elektro-magnetische vervuiling ?

quote:

Op zaterdag 3 april 2010 23:02 schreef Bankfurt het volgende:
Is dit LHC experiment niet ongezond voor omwonenden van Geneve ?

Ik denk aan radioactieve straling en elektro-magnetische vervuiling ?

Het zit honderd meter diep dus ik denk van niet.

quote:

Op vrijdag 2 april 2010 14:53 schreef LordDragon het volgende:
ik heb ergens gelezen dat het wel tien jaar kan duren voor men alle data geanalyseerd heft

MVG, LD.

Zoals er nu geanalyseerd wordt misschien, maar tussen nu en dan zal dat natuurlijk ook steeds sneller gaan.

quote:

Op donderdag 8 april 2010 22:21 schreef donzine het volgende:

[..]

Zoals er nu geanalyseerd wordt misschien, maar tussen nu en dan zal dat natuurlijk ook steeds sneller gaan.

Ik neem aan dat ze daar toch wel al mee rekening hebben gehouden?

ik heb er uiteraard niks op tegen moest het sneller kunnen

MVG, LD.

23-04-2010

LHC stap dichter bij antimaterie

Onderzoekers ontdekken een 'bottom quark'

Wetenschappers van het CERN hebben voor het eerst een elementair deeltje in de zoektocht naar antimaterie kunnen waarnemen. In de grote deeltjesversneller (LHC) slaagden ze erin een ‘bottom’ of ook wel ‘beauty quark’ te registreren.

Sinds de start van de LHC-experimenten hielden de wetenschappers een lijstje bij van elementaire deeltjes die ze hoopten te ontdekken. Nu ze eindelijk fysiek bewijs hebben gevonden van de zogenaamde bottom quark, kan er voor het eerst een naam van die lijst geschrapt worden.

Antimaterie
Quarks vormen de bouwstenen voor hadronen. Dat zijn elementaire deeltjes waarvan de meest bekende en stabiele varianten protonen en neutronen zijn. Samen vormen de zes typen quarks (up, down, charm, strange, top en bottom) een fundamenteel onderdeel van materie.

Het ontdekken van zulke elementaire deeltjes is een belangrijke stap in het onderzoek naar antimaterie. Dat is kort gesteld het tegenovergestelde van alles wat wij in ons universum als reëel ervaren.

Voor een positief geladen proton zou bijvoorbeeld een negatief geladen antiproton moeten bestaan. Komen de twee in contact, dan worden ze volledig vernietigd en vormt hun energie een andere (anti)materie.

Niet op Aarde
Op Aarde komt antimaterie van nature niet voor. Dat komt omdat het meteen in contact zou komen met zijn materievariant en zo vernietigd zou worden. Er wordt vaak gespeculeerd dat er ergens een soort anti-heelal bestaat dat het tegenovergestelde van ons, op materie gebaseerde, universum vormt.

Met de LHC-experimenten proberen wetenschappers nu te achterhalen waar al die ontbrekende antimaterie naartoe is gegaan.

(zdnet.be)

18-05-2010

Het heelal houdt van materie

Meer materie dan antimaterie in deeltjesversneller
Het is één van de grootste openstaande raadsels in de natuurwetenschappen: waarom bestaat ons heelal voor het overgrote merendeel uit materie? Waar is alle antimaterie gebleven? Wetenschappers van het Amerikaanse Fermilab vonden een hint.

Het is zo’n mooi symmetrisch idee: ieder deeltje dat gevormd wordt krijgt tegelijkertijd een antideeltje. Dat antideeltje is precies hetzelfde als het deeltje, behalve dat het een tegengestelde lading heeft. Als een deeltje en zijn antideeltje elkaar tegenkomen heffen ze elkaar op, dat noemen we annihilatie. Maar met die symmetrie duikt één van de grootste problemen uit de kosmologie op. Tijdens de Oerknal moet immers alle nu bestaande materie gevormd zijn, uit energie. Maar als dat zo is, waarom is er dan niet evenveel materie als antimaterie in het heelal? Sterker nog: waarom hebben alle nieuw gevormde materie- en antimateriedeeltjes elkaar niet geannihileerd?


Een elektron (negatief geladen) en zijn antideeltje, het positron, botsen op elkaar. Daarbij vernietigen ze elkaar en komt een hoop energie vrij in de vorm van fotonen (lichtdeeltjes). Afbeelding: © NASA

.Blijkbaar is er een onderliggende regel bij de interactie tussen deeltjes die ervoor zorgt dat materie en antimaterie toch niet precies elkaars tegengestelde zijn. Maar wat die regel is en waar die vandaan komt is volkomen onbekend. Vandaar dat wetenschappers de praktische weg hebben gekozen om het verstoorde evenwicht te leren begrijpen: net zolang experimenteren totdat de verschillen tussen materie en antimaterie zich laten zien. Omdat we niet terug kunnen kijken naar de Oerknal vinden deze experimenten plaats in een omgeving die daar zoveel mogelijk op lijkt, een deeltjesversneller.

Deeltjesfabriek
De Tevatron-deeltjesversneller in de buurt van Chicago is één van de grootste deeltjesversnellers ter wereld. Het bijbehorende instituut Fermilab heeft al talloze interessante ontdekkingen gedaan over de allerkleinste deeltjes. En ook over materie en antimaterie vonden de Fermilab-natuurkundigen nu nieuwe aanwijzingen. De wetenschappers lieten in hun deeltjesversneller protonen en antiprotonen op elkaar botsen. Bij die botsingen komen, naast energie, nieuwe deeltjes vrij. Die deeltjes zijn muonen, een soort extra zware elektronen.

Je zou verwachten dat er bij de botsingen even vaak muonen als hun antideeltjes, antimuonen, gemaakt worden. Dat is de enige manier waarop de energie van de botsing behouden kan blijven. Maar na heel lang en nauwkeurig meten kwamen de onderzoekers van Fermilab erachter dat er toch echt meer muonen dan antimuonen ontstaan. Aan het einde van het experiment was er zelfs 1% meer materie dan antimaterie gevormd. Een klein verschil, zou je zeggen, maar als je er maar lang genoeg mee doorgaat raakt zo alle antimaterie op!


De Tevatron-versneller bij Chicago was tot voor kort de krachtigste deeltjesversneller ter wereld. De versneller werd in 1990 in gebruik genomen. Afbeelding: © Fermilab

.De asymmetrie tussen materie en antimaterie is dus aangetoond, maar waar het effect vandaan komt blijft onduidelijk. De belangrijkste theorie die de voorkeur van het heelal voor materie probeert te verklaren werd door de Rus Andrei Sakharov ontwikkeld. Deze theorie, CP violation, gaat er vanuit waarvan de spin of lading wordt omgedraaid net iets meer veranderen dan je op basis daarvan zou verwachten. Er werden al eerder experimentele aanwijzingen gevonden dat Sakharov’s theorie hout snijdt. Toch is de theorie niet genoeg om alles te kunnen verklaren: de voorkeur van het heelal voor materie is namelijk veel groter dan zijn theorie uitlegt.

De wetenschappers van Fermilab wijzen daarom op een ander mechanisme dat voor de eigenaardige vondst verantwoordelijk kan zijn. Bij een proton-antiprotonbotsing worden namelijk niet direct muonen gevormd. Voor die tijd ontstaan er bijzondere deeltjes, B-mesonen. Deze deeltjes zijn berucht om hun vreemde gedrag: ze veranderen aan de lopende band van materie naar antimaterie en terug. Maar, nu komt het, het is voor B-mesonen iets makkelijker van anti-B-meson naar B-meson om te schakelen dan andersom. Vandaar dat ze zich gemiddeld iets langer als materie gedragen dan als antimaterie, en dus ook iets vaker naar gewone muonen dan naar antimuonen vervallen.


Als een proton en een antiproton (p) op elkaar botsen, vormen zich twee B-mesonen (b). Die vervallen naar andere deeltjes, waaronder muonen. Het aantal muonen en antimuonen dat op deze manier ontstaat zou volgens de normale theorieën gelijk moeten zijn. Afbeelding: © CERN

.Hoe en waarom B-mesonen hun vreemde gedrag vertonen is nog volkomen mysterieus. Daar ligt een schone taak voor de medewerkers van de Europese deeltjesversneller LHC, waar met een nog veel hogere energie en nauwkeurigheid dit soort processen bestudeerd kan worden dan bij Tevatron. De LHC is dit jaar in gebruik genomen en de experimenten zijn begonnen. Met behulp van deze belangrijke aanwijzing van Fermilab zullen onderzoekers aan de LHC ons misschien eindelijk uit kunnen leggen waarom het heelal zichzelf niet heeft opgegeten.

(Kennislink)

quote:

US experiment hints at 'multiple God particles'
There may be multiple versions of the elusive "God particle" - or Higgs boson - according to a new study.

Na het bovenstaande gelezen te hebben rijst bij mij als leek zijnde het volgende:

Aangezien er meer materie dan anti materie vrijkomt bij een botsing, wordt er dus eigenlijk uit niets iets gecreeerd? Of is de energie van de materie na de botsing minder dan ervoor omdat er dan ook anti materie is ontstaan? En is dit eventueel de sleutel tot vrije energie?

quote:

Op woensdag 16 juni 2010 15:37 schreef ender_xenocide het volgende:
Na het bovenstaande gelezen te hebben rijst bij mij als leek zijnde het volgende:

Aangezien er meer materie dan anti materie vrijkomt bij een botsing, wordt er dus eigenlijk uit niets iets gecreeerd? Of is de energie van de materie na de botsing minder dan ervoor omdat er dan ook anti materie is ontstaan? En is dit eventueel de sleutel tot vrije energie?

interessant

quote:

Op woensdag 16 juni 2010 15:37 schreef ender_xenocide het volgende:
Na het bovenstaande gelezen te hebben rijst bij mij als leek zijnde het volgende:

Aangezien er meer materie dan anti materie vrijkomt bij een botsing, wordt er dus eigenlijk uit niets iets gecreeerd? Of is de energie van de materie na de botsing minder dan ervoor omdat er dan ook anti materie is ontstaan? En is dit eventueel de sleutel tot vrije energie?

Bij een botsing wordt er aan verscheidene behoudswetten voldaan, waaronder behoud van energie. Geen vrije energie, dus

Als een foton bijvoorbeeld overgaat in een elektron en een positron, dan blijft energie en impuls gewoon behouden.

is het niet makkelijker om de volgende LHC gewoon in space te bouwen?

maar hebben die "god"particles er ook mee te maken of is dat weer wat anders?

quote:

Op vrijdag 18 juni 2010 09:57 schreef Maanvis het volgende:
is het niet makkelijker om de volgende LHC gewoon in space te bouwen?

Nee, want dan moet je er daar ook een berg omheen bouwen in de ruimte. Dat ding zit in de rotsen van Zwitserland omdat daar bijna geen kosmische straling doorheen komt. Dat zorgt namelijk voor een zooitje onzin uitslagen in je experimenten, doordat dit ook resultaat van zelfde botsingen kan zijn. Dus ze hebben er voor gekozen dat ding diep weg te stoppen om straling van buiten te blokkeren en straling die gemaakt wordt met botsingen op te sluiten.

Ruimte heeft wel als voordeel dat je geen last van zwaartekracht, of voorbij rijdende treinen hebt (die geven ook uitslag op de sensoren bijvoorbeeld).

Ik vraag me af of er ook een "kleinste" particle bestaat. Of moet ik het zien als een geheel van samenwerkende particles die alles bepalen?

Stel dat je alle waarden zou weten van elk deeltje dat er bestaat, houdt dat dan in dat je in theorie vanaf dat moment van alles kan voorspellen?

quote:

Op vrijdag 25 juni 2010 09:13 schreef bigore het volgende:
Ik vraag me af of er ook een "kleinste" particle bestaat. Of moet ik het zien als een geheel van samenwerkende particles die alles bepalen?

Stel dat je alle waarden zou weten van elk deeltje dat er bestaat, houdt dat dan in dat je in theorie vanaf dat moment van alles kan voorspellen?

om alle waarden te weten zou je ook de waarde moeten weten van de deeltjes waarmee je de ander deeltjes meet.

quote:

Op vrijdag 25 juni 2010 09:13 schreef bigore het volgende:
Ik vraag me af of er ook een "kleinste" particle bestaat. Of moet ik het zien als een geheel van samenwerkende particles die alles bepalen?

Wat versta je onder "klein"?

quote:

Stel dat je alle waarden zou weten van elk deeltje dat er bestaat, houdt dat dan in dat je in theorie vanaf dat moment van alles kan voorspellen?

"Van alles", maar of het "alles" kan voorspellen weet je niet

Het standaardmodel bevat bijvoorbeeld geen zwaartekracht. Dus bij energieën waar zwaartekracht belangrijk wordt is het standaardmodel niet meer betrouwbaar. Wat voorbij die hoge energieën gebeurt is nog grotendeels onduidelijk.

quote:

Op vrijdag 25 juni 2010 09:13 schreef bigore het volgende:

Stel dat je alle waarden zou weten van elk deeltje dat er bestaat, houdt dat dan in dat je in theorie vanaf dat moment van alles kan voorspellen?

Als je dat zou willen zou je moeten voorspellen wat je gaat voorspellen om de invloed te weten van je voorspelling en kom je in een soort oneindige loop terecht.

03-08-2010

Eerste resultaten LHC bekend

Het standaardmodel is herontdekt

Slechts drie maanden nadat de deeltjesversneller Large Hadron Collider (LHC) succesvol in werking is gesteld, maken onderzoekers bekend dat ze een deel van het standaardmodel van de deeltjesfysica hebben herontdekt. Nu is de weg vrij voor de ontdekking van het Higgsboson.

Pas een paar maanden lang botsen er twee bundels protonen, bouwsteentjes van atomen, tegen elkaar in de LHC. Met bijna de snelheid van het licht klappen de bundels op elkaar, waarbij een waterval van vreemde deeltjes ontstaat. Hoewel er in de beperkte tijd nog weinig nieuws gemeten kon worden, zijn de onderzoekers bij CERN in Zwitserland nu al tevreden over wat ze zien.

De ATLAS-detector, één van de reusachtige meetinstrumenten die elk spoor van de protonenbotsingen vastleggen, detecteerde een aantal onderdelen van het standaardmodel van de deeltjesfysica. Niet de protonen en neutronen waar de wereld om ons heen van gemaakt is, maar zeldzame en kortlevende deeltjes die pas recent zijn ontdekt. Goed nieuws, want dit betekent niet alleen dat het standaardmodel voor zo ver klopt en dat de LHC doet wat ’ie moet doen, maar ook dat de kans steeds groter wordt dat we eindelijk het Higgsboson gaan zien.

Het Standaardmodel
Het standaardmodel van de deeltjesfysica is een theorie die alle krachten en deeltjes beschrijft waar materie van gemaakt is. In het standaardmodel komen drie verschillende soorten deeltjes voor: quarks (paars), leptonen (groen) en bosonen of krachtdeeltjes (blauw).


Het standaardmodel stamt uit 1967 en voorspelde het bestaan van enkele bosonen en quarks. Die werden later pas experimenteel aangetoond. Maar om het model compleet te maken, moet eerst nog het Higgs Boson (niet afgebeeld) worden gevonden. Afbeelding: © Fermilab

.De materie die we om ons heen zien, is gemaakt van een combinatie van quarks en leptonen. In de meest linkse kolom van het bovenstaande schema staan de deeltjes waar wij van gemaakt zijn. De up- en down-quarks vormen samen de protonen en neutronen van onze atomen. Daaromheen vliegen elektronen, een type leptonen. En de neutrino’s, in de derde rij in het groen, zijn hele kleine, bijna massaloze deeltjes die nodig zijn voor de energiebalans.

De tweede en derde kolom zijn andere families van quarks en leptonen, die qua eigenschappen erg op de onze lijken. Ze komen minder voor en hebben vaak een korte levensduur. In de rechterkolom staan nog vier deeltjes om het verhaal compleet te maken: de deeltjes die verantwoordelijk zijn voor de vier fundamentele krachten.


Vier detectoren meten de deeltjesbotsingen tussen de protonen in de LHC. ATLAS en CMS zoeken naar het Higgsdeeltje en andere nieuwe materie. LHCb speurt naar supersymmetrische deeltjes die donkere materie kunnen verklaren. ALICE kijkt niet naar botsingen tussen protonen, maar tussen loodkernen. Die botsingen bootsen de omstandigheden in het heelal net na de Oerknal na. Afbeelding: © CERN

De donkere krochten van het Standaardmodel
De onderzoekers in Zwitserland, waar de LHC staat, zijn blij dat ze de bijzondere deeltjes uit het Standaardmodel hebben gezien, maar ook dat ze nog geen vreemde dingen hebben gevonden. Zware deeltjes – zogenaamde aangeslagen quarks – worden in sommige theorieën voorspeld, en zouden het einde van het Standaardmodel betekenen. Maar die deeltjes werden niet gevonden; de bekende bouwstenen wel. De theorie blijkt dus goed te werken, zelfs bij de ongekend hoge botsingsenergieën van de LHC.

Maar de LHC werd natuurlijk niet alleen gebouwd om theorieën te testen. De monstermachine speurt naar een aantal soorten nieuwe deeltjes, zowel voorspelde deeltjes als verrassingen. Het bekendste van de deeltjes die de LHC moet gaan vinden is het Higgsboson, het deeltje dat volgens het Standaardmodel nodig is om andere materie massa te geven. Andere deeltjesversnellers zochten er al naar, maar vonden nog niets. Dat betekent dat áls het Higgsdeeltje bestaat, zijn massa simpelweg te groot is om hem bij de botsingen in die andere machines te maken. De LHC kan dat misschien wel.

Een ander soort deeltje waar de LHC-onderzoekers naar speuren is een deeltje dat de aanwezigheid van donkere materie in het heelal kan verklaren. Mogelijk komt dat deeltje uit de theorie van de supersymmetrie. De vondst van zo’n deeltje zou twee vliegen in één klap slaan: niet alleen zou het donkere materie eindelijk een gezicht geven, maar ook snaartheoreten hopen op het bestaan van supersymmetrische deeltjes.


De metingen werden grotendeels gedaan in de ATLAS-detector, hier nog in aanbouw. Afbeelding: © CERN

.Reis naar het onbekende
Maar misschien wel het spannendste deeltje dat in de LHC voor het eerst ontdekt kan worden is… nog niet bekend. De energie van de protonbotsingen in de machine wordt zo hoog, dat wetenschappers niet goed in kunnen schatten wat er allemaal tevoorschijn zal komen. De machine draait nu op half vermogen en heeft het Standaardmodel al herontdekt. Wat er gaat gebeuren als de protonen worden opgeschroefd tot de hoogst mogelijke energie in de machine is raadselachtig en spannend. De deeltjesfabriek staat te knallen – wordt ongetwijfeld vervolgd.

Zie verder:
De LHCNa een vertraging van ruim een half jaar zullen deze winter dan toch echt de eerste botsingen plaatsvinden in de Large Hadron Collider (LHC). Deze ‘ontdekkingsmachine’ van deeltjesfysicaconsortium CERN wordt omringd door raadsels, hooggespannen verwachtingen en zelfs een beetje angst. Hoe zit het nou eigenlijk?

Donkere optelsom in de LHC
Wouter Hulsbergen haalde onlangs een VIDI-beurs binnen voor onderzoek naar nieuwe deeltjes in de Large Hadron Collider. Deze mysterieuze supersymmetrische deeltjes zouden donkere materie kunnen verklaren – als ze gevonden worden…

Het laatste nieuws over deeltjesfysica op Kennislink:

Eerste resultaten LHC bekend
door Lydwin van Rooyen-28 Jul 2010
Slechts drie maanden nadat de deeltjesversneller Large Hadron Collider (LHC) succesvol in werking is gesteld, maken ...

Een fundamenteel nut
door Lucie de Nooij-22 Jun 2010
Elke twee weken verschijnt op Kennislink een gastcolumn. De columnisten schrijven vanuit hun vakgebied over de betekenis van ...

Het heelal houdt van materie
door Lydwin van Rooyen-18 Mei 2010
Het is één van de grootste openstaande raadsels in de natuurwetenschappen: waarom bestaat ons heelal voor het overgrote ...

Grote dag voor de LHC
door Lydwin van Rooyen-30 Mrt 2010
Na acht jaar bouwtijd en anderhalf jaar tests en tegenslagen is het eindelijk zo ver: in deeltjesversneller LHC botsen nu ...

Volgende opknapbeurt LHC gepland
door Lydwin van Rooyen-10 Mrt 2010
Doet 'ie het eindelijk, wordt alweer bekend dat de LHC weer dicht moet voor onderhoud. Eind 2011 zal de deeltjesversneller een ...

De Higgs-obsessie
door Lydwin van Rooyen-01 Feb 2010
De grootste machine ter wereld is op zoek naar een vrijwel onvindbaar deeltje: het Higgs-boson. Over de bedenker van dit ...

Het gevaar van zwarte gaatjes
door Lydwin van Rooyen-14 Dec 2009
In deeltjesversneller LHC botsen sinds bijna een maand microscopisch kleine deeltjes met hoge energie op elkaar. Volgens ...

Donkere optelsom in de LHC
door Lydwin van Rooyen-10 Dec 2009
Wouter Hulsbergen haalde onlangs een VIDI-beurs binnen voor onderzoek naar nieuwe deeltjes in de Large Hadron Collider. Deze ...

De LHC
door Lydwin van Rooyen-12 Nov 2009
Na een vertraging van ruim een half jaar zullen deze winter dan toch echt de eerste botsingen plaatsvinden in de Large Hadron ..
.
Nieuwe tegenslag voor de LHC
door Lydwin van Rooyen-23 Jul 2009

(Kennislink)

bedankt voor de update .

quote:

Op dinsdag 3 augustus 2010 08:24 schreef Maanvis het volgende:
bedankt voor de update .

hoe kun je eigenlijk nieuwe deeltjes ontdekken als je niet weet hoe ze zich gedragen/ er uit zien/ etc?
en stel, als het higgs boson deeltje massa geeft aan andere materie, zou je dan door middel van bewerking een soort van anti-zwaartekracht kunnen creëren? handig natuurlijk voor vliegende auto's e.d.

27-08-2010

Deeltjeslab CERN moet kwart miljard inleveren



CERN, Genève: de LHC-versneller in zijn ondergrondse tunnel. (CERN)

AMSTERDAM - Deeltjeslab CERN bij Genève moet in de periode 2011-2015 een kwart miljard euro bezuinigen, vooral door minder onderzoek naar opvolgers voor de nieuwe LHC-versneller. Voor de betreffende periode was 3,75 miljard euro geraamd.

Dat voornemen is vrijdag in Genève bekend gemaakt; half september besluiten de lidstaten, waaronder ook Nederland, of ze de voorstellen goedkeuren.

Volgens directeur Rolf-Dieter Heuer heeft de bezuiniging geen gevolgen voor het onderzoeksprogramma met de LHC. Ook zullen er geen ontslagen vallen.

Een aanzienlijk deel van de bezuiniging zal in 2012 plaatsvinden, als de LHC voor reparaties en verbeteringen hoe dan ook wordt gesloten. Het voornemen was in die tijd andere metingen met de detectoren in het lab te doen. Een groot deel van dat programma vervalt.

Het grootste deel van de korting wordt gerealiseerd door het CLIC-programma op de lange baan te schuiven. CLIC is een internationale studie naar een nog veel krachtiger opvolger voor de 27 kilometer lange ringvormige LHC.

CLIC is een zogeheten lineaire versneller, die deeltjes in een rechte lijn afvuurt en laat botsen. Een prototype van die nieuwe machine, de zogeheten CLIC0, zal pas gebouwd worden als er externe financiers voor zijn gevonden, is nu het voornemen.

(Volkskrat)

02-11-2010

Wetenschappers bereiden mini-oerknal voor



Britse wetenschappers die met de Large Hadron Collider (de grote deeltjesversneller van CERN) werken, bereiden een 'mini-oerknal' voor. Later deze week zullen zij atoomkernen van het element lood met enorme snelheid met elkaar in botsing brengen, om de fundamentele deeltjes te kunnen reproduceren die in de eerste fractie van een seconde in het heelal bestonden.

Bij de botsingen zullen de hoogste temperaturen en dichtheden optreden die ooit bij een dergelijk experiment zijn opgewekt. Hoewel de piepkleine vuurballetjes die bij de botsingen ontstaan minder dan een biljoenste van een biljoenste van een seconde zullen bestaan, kunnen de temperaturen oplopen tot meer dan tien biljoen graden. Dat is een miljoen keer zo heet als het centrum van de zon.

De bereikte temperatuur en druk komen overeen met die tijdens de eerste miljoenste van een seconde na de oerknal. Gewone subatomaire deeltjes, zoals protonen en neutronen, kunnen onder zulke omstandigheden niet bestaan. In plaats daarvan bestond de oermaterie uit een hete, dichte soep van kleinere deeltjes: quarks en gluonen. Door dit quark-gluonenplasma te onderzoeken, hopen de wetenschappers meer te weten te komen over de sterke kernkracht - de natuurkracht die de kernen van atomen bijeenhoudt.

© Eddy Echternach (www.astronieuws.nl)

(allesoversterrenkunde)

Zal flink wat werk gekost hebben om dit te bouwen of niet? Ook nog 100m onder de grond.

quote:

Op vrijdag 25 juni 2010 09:13 schreef bigore het volgende:
Stel dat je alle waarden zou weten van elk deeltje dat er bestaat, houdt dat dan in dat je in theorie vanaf dat moment van alles kan voorspellen?

helaas is het huidige begrip van de wetenschap dat het onmogelijk is om de plaats én de snelheid van een deeltje tegelijk te meten. dat maakt toekomstvoorspellen dus helaas onmogelijk

daarnaast heb je nog quantum effecten, wat voor zover we weten écht random is. zie het dubbel-spleet experiment, wij kunnen niet voorspellen, ookal weten we de begincondities helemaal, waar het deeltje uit zal komen. het lijkt er dus op dat zelfs áls je alle waarden van elk deeltje zou weten, je dan nóg niet kan voorspellen wat er in de toekomst gebeurd.

Al zou je voorspellingen kunnen maken dan zou het nog niet werken. Je zou de invloed van de voorspelling moeten voorspellen en ook daar de invloed weer van voorspellen. Tot in het oneindige.

quote:

Op vrijdag 5 november 2010 01:34 schreef Asphias het volgende:

[..]



helaas is het huidige begrip van de wetenschap dat het onmogelijk is om de plaats én de snelheid van een deeltje tegelijk te meten. dat maakt toekomstvoorspellen dus helaas onmogelijk

daarnaast heb je nog quantum effecten, wat voor zover we weten écht random is. zie het dubbel-spleet experiment, wij kunnen niet voorspellen, ookal weten we de begincondities helemaal, waar het deeltje uit zal komen. het lijkt er dus op dat zelfs áls je alle waarden van elk deeltje zou weten, je dan nóg niet kan voorspellen wat er in de toekomst gebeurd.

En er is een Computer groter dan het Universum nodig om alle gegeven in op te kunnen slaan

07-11-2010

Grootste deeltjesversneller haalt nieuw hitterecord



© epa
De grootste deeltjesversneller ter wereld, de Large Hadrton Collider (LHC) nabij Genève, heeft een nieuw hitterecord gevestigd.

Met botsende atoomkernen van lood produceerden de fysici aan het Europees centrum voor onderzoek naar elementaire deeltjes (Cern) subatomaire, 10 miljard graden hete micro-vuurballen.

Miljoen maal heter
Dat is een miljoen maal heter dan de temperatuur in het centrum van onze zon. Het gaat dan ook om "de hoogste temperaturen en de grootste densiteiten die ooit in een experiment zijn bereikt", aldus David Evans van de Universiteit van Birmingham. Met deze "mini-oerknal" hopen de vorsers inzicht te krijgen in de eerste microseconden van het universum. (belga/ep)

(HLN)

http://aliceinfo.cern.ch/Public/en/Chapter1/fstablebeams.html

Ik snap dat als je een deeltje tegen een ander deeltje aan gooit dat door de botsing sub-atomaire deeltje vrijkomen, maar het zijn wel tering veel lijntje wat ik daar zie. Wat zie ik nou hier eigenlijk precies en wat zijn de deeltjes die vrij komen

quote:

Op maandag 8 november 2010 08:29 schreef ExperimentalFrentalMental het volgende:
07-11-2010

Grootste deeltjesversneller haalt nieuw hitterecord

[ afbeelding ]

© epa
De grootste deeltjesversneller ter wereld, de Large Hadrton Collider (LHC) nabij Genève, heeft een nieuw hitterecord gevestigd.

Met botsende atoomkernen van lood produceerden de fysici aan het Europees centrum voor onderzoek naar elementaire deeltjes (Cern) subatomaire, 10 miljard graden hete micro-vuurballen.

Miljoen maal heter
Dat is een miljoen maal heter dan de temperatuur in het centrum van onze zon. Het gaat dan ook om "de hoogste temperaturen en de grootste densiteiten die ooit in een experiment zijn bereikt", aldus David Evans van de Universiteit van Birmingham. Met deze "mini-oerknal" hopen de vorsers inzicht te krijgen in de eerste microseconden van het universum. (belga/ep)

(HLN)

Cool!
(ik heb gelukkig niet veel gemerkt van die "mini-oerknal")

Is het nou een wedstrijdje wie maakt de hoogste temperatuur, of is er nog daadwerkelijk iets ontdekt?

Het is dus gelukt, prachtig. En de wereld bestaat nog.

Hebben al die domme onwetende relifreaks toch weer voor niets paniek lopen zaaien.

quote:

Op dinsdag 9 november 2010 11:44 schreef Maanvis het volgende:
Is het nou een wedstrijdje wie maakt de hoogste temperatuur, of is er nog daadwerkelijk iets ontdekt?

dat weten we over een paar jaar als de data geanalyseerd is

18-11-2010

Doorbraak: "Waar bleef de antimaterie na de Big Bang?"


© afp

Wetenschappers beweren een grote doorbraak gerealiseerd te hebben in het mysterie van de Big Bang, meer bepaald wat de antimaterie betreft. In het heelal is nauwelijks of geen antimaterie te vinden en dat is merkwaardig. Vorsers zijn er nu in geslaagd een eerste 'anti-atoom' te vatten dat meer inzicht moet brengen.

Het is het internationale CERN, dat gevestigd is in Zwitserland, dat het voor mekaar kreeg een atoom van anti-hydrogeen te creëren én het zolang vast te houden dat het kan bestudeerd worden in een lab. "Een enorme doorbraak, want nu kunnen we naar de volgende stap gaan en dat is het vergelijken van materie en antimaterie", zegt de woordvoerder van het team, de Amerikaanse wetenschapper Jeffrey Hangst.

Materie vs antimaterie
Al jaren vragen onderzoekers zich af waarom de antimaterie lijkt verdwenen te zijn in het universum. In theorie werden antimaterie en materie in even grote delen gecreëerd tijdens de Big Bang, die het universum zo'n 13,7 miljard jaar geleden deed ontstaan. Maar materie - dat per definitie massa en ruimte heeft - werde de bouwsteen van zowat alles dat bestaat, terwijl de antimaterie blijkbaar gewoon verdween. Behalve in het labo dan.

Vasthouden
Wetenschappers kunnen al langer individuele deeltjes van antimaterie scheppen, zoals antiprotonen, antineutronen en positronen (antideeltjes van elektronen). Sinds 2002 kan men die deeltjes ook samenkneden tot anit-atomen, maar tot voor kort was het onmogelijk die lang genoeg vast te houden om ze te bestuderen, omdat atomen van antimaterie en materie elkaar opheffen bij contact.

"Daar zijn we niks mee, dat ze verdwijnen vanaf het moment dat ze ontstaan", aldus Hangst. "Daarom was ons grote doel ze te kunnen vasthouden."

Deeltjesversneller
Twee teams binnen CERN beconcurreerden elkaar om dat te bereiken. Het CERN is het grootste fysica lab ter wereld, dat bekend werd voor zijn ondergrondse deeltjesversneller aan de Frans-Zwitserse grens. Maar dat toestel - waarde: zo'n 10 miljard dollar - werd voor dit experiment niet gebruikt. (jv)

(HLN)

Wat ik mis in dit verhaal is hoe lang het anti-hydrogeen atoompje dan bestaan heeft . Dat lijkt me wel interessant om te weten, zeker ook aangezien ik het bernini mysterie vorig jaar gelezen heb .

quote:

Op donderdag 18 november 2010 18:39 schreef Maanvis het volgende:
Wat ik mis in dit verhaal is hoe lang het anti-hydrogeen atoompje dan bestaan heeft . Dat lijkt me wel interessant om te weten, zeker ook aangezien ik het bernini mysterie vorig jaar gelezen heb .

In dit verband wel interessant:

Antimatter atom trapped for first time, say scientists

Researchers at Cern, home of the Large Hadron Collider, have held 38 antihydrogen atoms in place, each for a fraction of a second.

http://www.bbc.co.uk/news/science-environment-11773791

25-11-2010

Mini-oerknak resulteert in superhete vloeistof



Kort na de oerknal was het heelal een extreem dikke, superhete vloeistof. Dat is de verrassende ontdekking die onderzoekers hebben gedaan met de Large Hadron Collider (LHC), de grote deeltjesversneller in Zwitserland.

Op 7 november begonnen wetenschappers een nieuw experiment met de LHC, waarbij zij de kernen van loodatomen met enorme snelheden tegen elkaar lieten botsen. Bij die botsingen ontstonden kleine vuurballen van subatomaire deeltjes met een temperatuur van meer dan 10 biljoen graden. Het idee achter dit experiment was om de 'oersoep' van deeltjes te reproduceren, het zogeheten quark-gluonenplasma, zoals die een miljoenste seconde na het ontstaan van het heelal moet hebben bestaan. Quarks en gluonen zijn de bouwstenen van de neutronen en protonen die de atomen vormen.

Volgens veel modellen die de deeltjesstroom van dit subatomaire vuurwerk beschrijven, zou deze oersoep zich als een gas moeten gedragen. Maar uit de waarnemingen blijkt nu dat de oersoep, precies zoals de naam al aangeeft, meer weg had van een vloeistof. Ook de dichtheid van de subatomaire deeltjes die bij de botsingen vrijkwamen, verrast de onderzoekers: bij de 'mini-oerknallen' werden veel meer van die deeltjes gevormd dan verwacht.

Het is volgende wetenschappers overigens nog te vroeg om uit deze eerste resultaten verregaande conclusies te trekken over de structuur van het jonge heelal.

© Eddy Echternach (www.astronieuws.nl)

(allesoversterrenkunde)

leuk, zo'n oerknak!

Lijkt me zinloos wat ze doen, want imo is er geen kleinste deeltje gezien alles in feite slechts trilling is.

quote:

Op vrijdag 26 november 2010 12:45 schreef semexo het volgende:
Lijkt me zinloos wat ze doen, want imo is er geen kleinste deeltje gezien alles in feite slechts trilling is.

? Is dit serieus?

quote:

Op vrijdag 26 november 2010 12:45 schreef semexo het volgende:
Lijkt me zinloos wat ze doen, want imo is er geen kleinste deeltje gezien alles in feite slechts trilling is.

Idd boute uitspraak, lijkt mij ook.

Het hele project lijkt zo te zien trouwens mislukt:

http://www.cerntruth.com/?p=211

quote:

Op zaterdag 11 december 2010 14:23 schreef Bankfurt het volgende:

[..]

Idd boute uitspraak, lijkt mij ook.

Het hele project lijkt zo te zien trouwens mislukt:

http://www.cerntruth.com/?p=211

Yup, samenzweringstheorien maken het leven interessant.

30-12-2010

De laatste kans voor de natuurkunde



2012 wordt het beslissende jaar voor het duurste wetenschappelijke experiment ooit. De Large Hadron Collider moet bewijzen of de hoge-energie fysica nog een toekomst heeft.

Het is nu even stil, daar diep onder de Frans-Zwitserse bergen. De Large Hadron Collider, de kilometerslange draaimolen voor elementaire deeltjes, ligt stil. Dat is niets bijzonders; elk jaar is er rond de jaarwisseling een ‘vakantiestop’ die gebruikt wordt voor reparaties en onderhoud. Maar wanneer de LHC in februari weer start, is dat het begin van een cruciaal jaar. In 2012 moet blijken of de investeringen in dit grootste natuurkundige experiment op aarde, iets opleveren. Bij het onderzoeksinstituut CERN is iedereen optimistisch. Natuurkundigen zijn minder zeker.

De Large Hadron Collider kwam (na een valse start in september 2008) in november 2009 goed op gang. Halverwege maart 2010 slaagde men erin deeltjes (protonen) te versnellen tot energieën van 3,5 Tev (Tera-elektronvolt). Eind maart liet men twee van zulke bundels vanuit tegengestelde richtingen op elkaar knallen, waarbij de deeltjes elkaar raken met energieën van 7 TeV. Dat is net zoveel energie als in een voorbijkomende vlieg – maar dat dan wèl in één enkel elementair deeltje. Dit zijn botsingen die zich nergens in het heelal voordoen, maar ze hebben zich wel voorgedaan tijdens de eerste fracties van seconden van de Big Bang. Dat is ook de gebeurtenis die natuurkundigen willen doorgronden. Die botsingen bij extreem hoge energieën moeten antwoord geven op de vraag hoe materie ontstaat, en waaruit het bestaat.

Higgs boson

Bij zulke botsingen komt zó veel energie vrij dat er spontaan ware lawines aan deeltjes ontstaan. Van doodgewoon tot zeldzaam. Maar al die deeltjes zijn totaal oninteressant. Natuurkundigen zitten straks overal over hun computerschermen gebogen, speurend naar het spoor van dat ene deeltje dat echt nog nooit is gezien, maar waarvan iedereen zegt dat het moet bestaan: het Higgs boson. Als dat niet opduikt, kunnen ze opnieuw beginnen. Dan kan het Standaardmodel de prullenmand in.

Het Standaardmodel, ontwikkeld in de jaren zeventig en tachtig, is voor een groot deel gebaseerd op het inzicht dat de wereld van de elementaire deeltjes symmetrisch is (met als bekendste voorbeeld de ‘wet’ dat er van elk deeltje een antideeltje is). Het model biedt een uitstekende verklaring voor alle deeltjes die we kennen en voor drie van de vier natuurkrachten: voor elektromagnetisme en voor twee nucleaire krachten. Het probleem is dat het géén raad weet met kracht nummer vier, de zwaartekracht, en dat het Standaardmodel aan de deeltjes die het voorspelt, geen massa kan toekennen.

Om de zestien elementaire deeltjes toch massa te geven, moet er nog een extra deeltje bij: het Higgs boson. Dat is buitengewoon instabiel, het kan zelfstandig maar héél kort bestaan, maar berekeningen laten zien dat er, met een beetje geluk, in de superbotsingen van de LHC een paar op moeten duiken. Voor CERN zou een dergelijke vondst een enorm succes zijn. Maar natuurkundigen zullen dan, gek genoeg, zeer zenuwachtig worden. Als er eind 2011 niks anders is gevonden dan dat Higgs-boson, dan zinkt de natuurkunde, aldus de beroemde fysicus Steven Weinberg, ‘in een diepe crisis’. Want het Standaardmodel zou daarmee weliswaar ‘bewezen’ zijn, keurig af – maar iedereen weet dat het Model niet alles verklaart. Hoe zit dat dan met de zwaartekracht? En vinden we dan ooit een verklaring voor de vacuümenergie van het heelal, die mysterieuze ‘kracht’ die ervoor zorgt dat het heelal steeds verder, steeds sneller uitdijt?

Wat nodig is, is een nog veel grotere theorie, gebaseerd op ‘supersymmetrie’, die het Standaardmodel én de zwaartekracht combineert. Supersymmetrie levert weer een nieuwe lading nóg gekkere deeltjes op, maar niemand durft nog te zeggen wat en hoe. Want niemand weet wat supersymmetrie inhoudt. De op dit moment bekendste supersymmetrische Theorie Van Alles is de snaartheorie, en die levert geen eenduidige antwoorden. Maar één ding is duidelijk: die deeltjes maken vereist hoogstwaarschijnlijk veel hogere energieën dan de LHC kan leveren. Waar natuurkundigen stiekem op hopen is dat er komend jaar, naast het Higgs-boson toch nog een ander deeltje opduikt, onverwacht, volkomen bizar – een heel klein stukje van de supersymmetrie die nu nog achter de theoretische horizon schuilgaat.

Het komend jaar wordt cruciaal want in 2012 komt CERN lang stil te liggen. De organisatie wil dan nadenken over de toekomst. Stel dat komend jaar wél het Higgs-boson maar verder niets bijzonders gevonden wordt. Gaat het CERN dan verder op de ingeslagen weg? Dan betekent dat plannen maken voor een nog groter, duurder experiment. Een veelvoud van de zes miljard euro die de LHC heeft gekost. Als natuurkundigen eind 2011 met lege handen staan, is de kans groot dat de LHC de grootste versneller is én blijft. Dan weten natuurkundigen dat het Standaardmodel klopt én dat het onvolledig is. En dat ze het einde van de natuurkunde hebben meegemaakt

(depers.nl)

Ik vind het wel een melodramatisch stukje, eigenlijk, vooral als "Het einde van de natuurkunde" erbij wordt gesleept.

Ook dat het standaardmodel de prullenbak in kan als er geen Higgsdeeltje wordt gevonden is wat overdreven; er zijn verscheidene alternatieven voor spontane symmetriebreking (oftewel het "Higgsmechanisme") ontwikkeld.

Gezien de grote voorspellende kracht van het standaardmodel zou het ook nogal bizar zijn om het "de prullenbak in te gooien". Dat doe je niet zomaar met een theorie die zoveel dingen zowel kwalitatief als kwantitatief (12 decimalen achter de komma oid) kan voorspellen.

Typisch sensatiestukje, als je het mij vraagt

niets mis met een beetje sensatie.

Het moet tenslotte wel leuk blijven.

quote:

Op vrijdag 26 november 2010 12:45 schreef semexo het volgende:
Lijkt me zinloos wat ze doen, want imo is er geen kleinste deeltje gezien alles in feite slechts trilling is.

We hebben een Nobelprijswinnaar !!!!!!!!

quote:

Op maandag 3 januari 2011 09:17 schreef Haushofer het volgende:
Ik vind het wel een melodramatisch stukje, eigenlijk, vooral als "Het einde van de natuurkunde" erbij wordt gesleept.

Ook dat het standaardmodel de prullenbak in kan als er geen Higgsdeeltje wordt gevonden is wat overdreven; er zijn verscheidene alternatieven voor spontane symmetriebreking (oftewel het "Higgsmechanisme") ontwikkeld.

Gezien de grote voorspellende kracht van het standaardmodel zou het ook nogal bizar zijn om het "de prullenbak in te gooien". Dat doe je niet zomaar met een theorie die zoveel dingen zowel kwalitatief als kwantitatief (12 decimalen achter de komma oid) kan voorspellen.

Typisch sensatiestukje, als je het mij vraagt

Iets in de prullenbak laten verdwijnen zullen ze niet meer zo snel doen na de Cosmological Constant.

14-01-2011

LHC maakt geen zwarte gaten

Tegenslag voor snaartheoreten

Volgens sommige natuurkundigen zouden de hoogenergetische botsingen in deeltjesversneller LHC piepkleine zwarte gaten kunnen produceren. Inmiddels zijn die botsingen volop bezig, maar van zwarte gaatjes ontbreekt ieder spoor. Het betekent alweer een inperking van de snaartheorie.


Afbeelding: © CERN/LHC

Voor snaartheoreten is de Large Hadron Collider (LHC) in Genève het ultieme laboratorium. Hun theorieën gaan over de allerkleinste deeltjes in de meest extreem denkbare omstandigheden. Een goede test van de snaartheorie ligt niet voor het oprapen. Lange tijd leek het er zelfs op dat de theorie zo wiskundig en abstract was dat er nooit bewijsmateriaal voor zou kunnen worden verzameld. Maar in de ontdekkingsmachine LHC heersen omstandigheden waaronder in ieder geval een deel van de theorie echt te testen is.

Eén van de spannendste voorspellingen uit de snaartheorie is het ontstaan van piepkleine zwarte gaatjes bij hoogenergetische botsingen van deeltjes. Die zwarte gaatjes zouden bewijsmateriaal zijn voor het bestaan van meerdere dimensies, iets dat in alle versies van de snaartheorie nodig is. Wetenschappers hebben daarom heel precies uitgerekend wat de meetapparatuur rondom de LHC waar zou nemen als er zulke zwarte gaatjes ontstaan. Sinds de botsingen in de deeltjesversneller begonnen zijn, speuren onderzoekers naar die ‘handtekening’.


Afbeelding: © Creative Commons

Geen stofzuigers
In tegenstelling tot het populaire beeld zijn zwarte gaten geen kosmische stofzuigers. Materie buiten de grens (de horizon) van het zwarte gat, heeft niets te vrezen van de aantrekkende kracht.

De piepkleine gaatjes die in de LHC zouden kunnen ontstaan zouden vele malen kleiner zijn dan één enkel atoom. De levensduur van een zwart gat hangt af van zijn afmetingen: hoe kleiner het zwarte gat, hoe sneller het verdampt. De levensduur van zwarte gaatjes in de LHC zou zo’n kleine fractie van een seconde zijn dat de kans dat het gat in die tijd iets tegenkomt om op te slokken nihil is. Uitgebreidere informatie over het ‘gevaar’ van zwarte gaatjes vindt u in dit artikel.

Tot nu toe zijn er in de LHC geen zwarte gaatjes ontdekt. De hoeveelheid meetresultaten die daarvoor is doorgespit is ondertussen zelfs zo groot dat de onderzoekers bij de CMS-detector in de LHC vast kunnen stellen dat ze er echt niet zijn. De botsingsenergie van de deeltjes ligt op dit moment tussen de 3,5 en 4,5 TeV. Als de LHC op volle kracht draait wordt dat 7 TeV. Het zou kunnen dat de zwarte gaatjes dan alsnog opduiken, maar voor een aantal versies van de snaartheorie is dat niet goed genoeg. Als de extra dimensies die de theorie nodig heeft echt bestaan blijken ze in ieder geval lastiger te detecteren dan sommige wetenschappers hadden verwacht.


Zo ziet een ‘gewone’ botsing in de CMS-detector eruit. Als er piepkleine zwarte gaatjes gevormd zouden worden bij botsingen zou deze ‘handtekening’ er heel anders uitzien. Afbeelding: © CERN/CMS

.Hoewel het ontbreken van zwarte gaatjes in de LHC de snaartheorie niet bepaald helpt, is het ook geen doodssteek voor de theorie. Er bestaan immers talloze versies van de snaartheorie, elk met hun eigen voorspellingen. De meetresultaten uit Genève perken die versies in. Voor snaartheoreten wordt steeds duidelijker wat er binnen hun onderzoeksveld wel en niet mogelijk is. Het is alleen voor de snaartheoreten te hopen dat dit soort negatieve resultaten zich niet net zo lang blijven ophopen tot er geen enkele versie meer is die in de praktijk kan werken.

(Kennislink)

quote:

Op zaterdag 15 januari 2011 09:05 schreef ExperimentalFrentalMental het volgende:
Het is alleen voor de snaartheoreten te hopen dat dit soort negatieve resultaten zich niet net zo lang blijven ophopen tot er geen enkele versie meer is die in de praktijk kan werken.

(Kennislink)

Net zo lang totdat alle 10¹⁵⁰⁰ verschillende theorieën uitgesloten zijn

Ik zou zelf eigenlijk niet weten in hoeverre snaartheorie nou die zwarte gaatjes voorspeld; als ik hierover wat vind zal ik het posten

Even een reactie van buiten hoor, ben geen natuurkundige.

Maar men wil steeds dichter naar de snelheid van het licht, maar de echte lichtsnelheid is (naar ik heb vernomen) uitgesloten. Wat is de toegevoegde waarde dan van die extra snelheid en is het onderzoek niet compleet nutteloos zonder de ware snelheid van het licht?