Skip to content
Home » Hoe het is om gestationeerd te zijn bij een deeltjesversneller

Hoe het is om gestationeerd te zijn bij een deeltjesversneller

    Hoe het is om gestationeerd te zijn bij een deeltjesversneller

    Physics-doctoraatsstudenten Gwen Gardner en Lauren Osojnak, onderdeel van Penn’s ATLAS-team, zijn betrokken bij het grootste deeltjesdetectorexperiment voor algemene doeleinden in de Large Haldron Collider (LHC).

    Zes gemaskerde mensen met helmen in de deeltjesversneller.

    Gwen Gardner (derde van rechts) en Lauren Osojnak (tweede van rechts) onder de detector, staande voor een van de toegangspunten die ze gebruiken om naar onze elektronica te klimmen. (Afbeelding: met dank aan Gwen Gardner en Lauren Osojnak)

    Op 5 juli 2022 bracht de Europese Organisatie voor Nucleair Onderzoek, beter bekend als CERN, voor de derde keer alle LHC-systemen online. Dit kwam na een drie jaar durende onderhouds- en upgradefase, en op de staart van de 10e verjaardag van een van de belangrijkste ontdekkingen in verband met CERN: het Higgs-deeltje, “het fundamentele deeltje dat geassocieerd is met het Higgs-veld, een veld dat geeft massa aan andere fundamentele deeltjes zoals elektronen en quarks.”

    De LHC, gelegen in Genève aan de Frans-Zwitserse grens, is ‘s werelds grootste en krachtigste deeltjesversneller, een 27 kilometer lange ring van supergeleidende magneten. Het versnelt en verhoogt de energie van een bundel deeltjes door elektrische velden te genereren die de deeltjes versnellen, en magnetische velden die ze sturen en focussen, wat onderzoekers een zeldzame blik geeft in de basisbestanddelen van materie.

    Meer dan 600 instituten en universiteiten over de hele wereld maken gebruik van de faciliteiten van CERN. Gardner en Osojnak beschrijven hun werk als onderdeel van Penns team.

    “Wat ik nu doe, is voornamelijk instrumentatiewerk. Het is hands-on, omgaan met elektronica en het schrijven van wat we low-level code noemen, wat gewoon betekent dat de code die we schrijven bedoeld is om te communiceren met elektronica en hardware”, zegt Gardner. “Dit is meer in de trant van het soort dingen dat je in de elektrotechniek zou kunnen studeren. De meesten van ons hier leren er genoeg van om rond te komen van onderzoekservaring.”

    “Ik werk aan de transitiestralingstracker van ATLAS”, zegt Osojnak. “Dat kost veel tijd in de controlekamer, wat erg spannend is, zeker sinds de start van run drie vorige week. Ik mocht niet in de eigenlijke controlekamer zijn voor de eerste stralen van Run Three, maar ik moest in een van de andere ATLAS-gebouwen zijn met een stel mensen die het zagen gebeuren en juichten met iedereen, wat echt leuk was. De andere helft van mijn tijd besteed ik aan het werken aan een supersymmetrie-analyse.”

    “Ik zeg altijd dat wat ik doe is zoeken naar een speld in een hooiberg, maar niet eens weten of er een naald is”, legt Osojnak uit. “Niet alles komt precies overeen zoals we denken dat het zou moeten als het standaardmodel het einde van het verhaal zou zijn. Dus een manier waarop het logisch zou kunnen zijn, is als elk deeltje in feite een spiegelbeelddeeltje van zichzelf zou hebben en het standaardmodel zou worden verdubbeld. Dat is wat supersymmetrie is. Maar er zijn andere opties. Het kan zijn dat in plaats van deze supersymmetrie in spiegelbeeld, er een spiegelbeeld kan zijn met een klein barstje in de spiegel, en dat zou het ontbrekende stuk kunnen zijn. Maar dan rijst de vraag: ‘Hoe specifiek gaan we?’ Als het een gebroken symmetrie is, is het misschien gewoon chaos en is er een multiversumtheorie en deze supersymmetrie is gewoon een vuilnistheorie. De filosofische implicaties ervan zijn interessant.”

    Lees meer bij OMNIA.