Natuurkunde

large hadron collider


Inleiding 

Als je het boek "Het Bernini Mysterie" van Dan Brown gelezen hebt of de verfilming van het boek gezien hebt, heb je al iets meegekregen over de deeltjesversneller van deeltjesfysicaconsortium CERN. De deeltjesversneller van CERN is gelegen nabij Geneve en is een 27 kilometer lange cirkelvormige tunnel. In deze tunnel kunnen deeltjes worden versneld tot net niet de lichtsnelheid. In het verhaal van Dan Brown wordt Vaticaanstad bedreigd door een gram antimaterie, dat is gemaakt in de deeltjesversneller van CERN. Kunnen wetenschappers bij CERN daadwerkelijk een materiaal maken met de deeltjesversneller dat hele steden kan vernietigen of zijn dit puur verzinselen van de schrijver?

Waarom een deeltjesversneller? 

Om maar meteen wat duidelijkheid te verschaffen, CERN kan geen hoeveelheden antimaterie maken zoals in het verhaal van Dan Brown wordt gesuggereerd. Met behulp van de deeltjesversneller kunnen weliswaar kleine hoeveelheden antimaterie worden gemaakt maar deze zijn vele malen kleiner dan Dan Brown in zijn verhaal beschrijft en kunnen daarnaast nog niet worden opgeslagen. Het maken van antimaterie is dan ook niet de reden dat er vele miljarden zijn geïnvesteerd in deze deeltjesversneller. De deeltjesversneller wordt gebruikt om deeltjes een grote dosis energie mee te geven. Door deze grote dosis energie worden reacties die normaal niet meetbaar zijn, nu wel meetbaar. Hierdoor kunnen wetenschappers onderzoek doen naar de allerkleinste deeltjes waar tot op heden nog meer weinig over bekend is. Een voorbeeld van een deeltje waar men met behulp van de deeltjesversneller onderzoek naar gaan zal doen is het Higgs-deeltje. Het Higgs deeltje is een deeltje waarvan men weet dat het bestaat, maar waarvan men niet weet hoe het er uit ziet. Ook hoopt men meer inzicht te krijgen over zwarte gaten en zogenaamde zwarte energie.

Risico's 

De bouw van de deeltjesversneller bracht niet alleen maar positieve reacties teweeg bij wetenschappers. Er waren ook wetenschappers die grote gevaren zagen in de deeltjesversneller. Zij beweren dat het (in theorie) mogelijk is "vreemde materie" of minuscule zwarte gaten te scheppen die grote schade aan zouden kunnen richten. Ondanks dat deze beweringen nooit voor 100% zijn weerlegd, is de bouw toch doorgegaan. Of deze sceptische wetenschappers gelijk zullen krijgen zal de toekomst uitwijzen, wanneer de deeltjesversneller op volle toeren functioneert.

onderzoeksvragen

Werking
Hoe worden deeltjes versneld in de deeltjesversneller?

Metingen
Hoe worden metingen gedaan aan versnellende en botsende deeltjes?

Ontdekkingen
Wat voor ontdekkingen hoopt met te doen met behulp van de deeltjesversneller en wat zal dit voor gevolgen hebben voor de wetenschap?