Higgsboson tien jaar geleden ontdekt maar nog veel open vragen

Proton/proton-botsing

De proton/proton-botsing waaruit het bestaan van het Higgs-deeltje kon worden afgeleid (foto: CERN)

Tien jaar geleden werd het Higgsdeeltje voor het eerst waargenomen. Dat zou zorgen voor de massa van materie. In de tussentijd hebben vooral onderzoekers rond de grote hadronbotser (LHC) dit boson aan een nadere inspectie onderworpen. Een van de grote vragen was of het deeltje netjes volgens de theorie met andere deeltjes wisselwerkt. Met krachtdeeltjes als fotonen, W- en Z-bosonen was geconstateerd bij de ontdekking, gebeurt dat al. In 2016 lukte het met materiedeeltjes als quarks en leptonen. In 2018 werd ook de wisselwerking met de topquark vastgesteld. Toch zijn lang niet alle vragen beantwoord. Lees verder

Wat een schok (voor deeltjesfysici): de W-boson is te zwaar

Standaardmodel elementaire deeltjes

Standaardmodel der elementaire deeltjes (afb: WikiMedia Commons)

Het W-boson lijkt zwaarder te zijn dan volgens de heersende theorie is toegestaan. Als die meting klopt dat hebben deeltjesfysici een groot probleem en moeten op zoek naar een nieuwe theorie over elementaire deeltjes. Lees verder

Is de natuurkunde aan een nieuwe ‘versie’ toe?

Versneller Fermilab

Versneller Fermilab (afb: CERN)

Het is heel betreurenswaardig, maar deeltjesfysica heeft me nooit kunnen bekoren. Ik, een leek ook op dit terrein, kreeg steeds de indruk dat ze daar met legoblokjes speelden, die bij nader beschouwing toch uit verschillende deeltjes bleken te bestaan. Die deeltjes konden ook ineens weer verdwijnen of nagenoeg onzichtbaar zijn (neutrino’s). Is dat nog wetenschap of hebben hier te maken met een hogere vorm van gokkunde? Nu zijn de deeltjesnatuurkundigen weer in rep en roer: de oude natuurkunde heeft afgedaan. Of niet, daar zijn de scribenten over dit onderwerp het niet over eens. Lees verder

Elektronen kunnen ook gezellig samen reizen

Elektronen reizen in groepen

Elektronen samen op reis (afb: Yun-Yi Pai)

Het lijkt er op alsof elektronen ook gezamenlijk op kunnen trekken. Onderzoekers van de universiteit van Pittsburgh denken een nieuwe elektronentoestand, nieuwe deeltjes te hebben ontdekt. Normaal gesproken stoten elektronen elkaar af.
Lees verder

CERN gaat antimaterie vervoeren

Antimaterie op transport naar radioactieve kernen

Dit moet nog even wachten… (afb: furkann.net)

Onderzoekers van het deeljesonderzoekscentrum CERN in Zwitserland gaan eenmiljard antideeltjes vervoeren. Het transport van de uiterst reactieve antiprotonen moet de onderzoekers meer inzicht geven in het innerlijk van neutronensterren en uiteraard ook hoe we ons die antiwereld moeten voorstellen. Lees verder

Bliksem veroorzaakt radioactiviteit

Bliksem bij donkere hemelElektrische ontladingen in een bliksem kunnen zorgen voor het ontstaan van radioactieve isotopen, zo hebben Japanse onderzoekers geconstateerd. Daarvoor zou de tijdens het weerlicht geproduceerde gammastraling verantwoordelijk zijn. De onderzoekers baseerden zich onder meer ook op eerdere waarnemingen die niet tot definitieve uitspraken leidden. Lees verder

Klap in heelal leidt tot gammaflits, zwaartekrachtgolven en goud

Neutronensterren

Twee neutronensterren smelten samen (afb: NASA)

Voor kosmologische begrippen vond de botsing tussen twee neutronensterren vlakbij plaats, zo’n 130 miljoen lichtjaren van de aarde. Die klap had een zichtbaar effect op de zwaartekrachtgolven. Bij die klap zouden ook goud- en platinakernen gevormd zijn. Met recht een gouden ontmoeting. Die klap in een ander sterrenstelsel leverde niet alleen goud op, maar bevestigde ook enkele tot nu toe onbewezen theorieën van Albert Einstein. Lees verder

Twijfel aan de ontdekking van het Higgs-deeltje

Higgsdeeltje

Simulatie van het hypothetische verval van een higgsdeeltje.


De vorig jaar met veel bombarie bekend gemaakte ontdekking van het zo lang gezochte Higgs-deeltje (of eigenlijk Brout-Englert-Higgs-deeltje, vernoemd naar voorspellers Peter HiggsFrançois Englert en Robert Brout) staat weer op losse schroeven. Een internationale onderzoeksgroep spreekt dat niet direct tegen, maar laat ook de mogelijkheid open dat het om een ander deeltje gaat. “De gegevens van het CERN worden algemeen aanvaard als bewijs dat het ook het Higgs-deeltje is”, zegt onderzoeker Mads Toudal Frandsen van de universiteit van Zuid-Denemarken. “Het Higgs-deeltje kan die gegevens verklaren, maar er zijn ook andere verklaringen mogelijk. We krijgen die gegevens ook met andere deeltjes.” Lees verder

Eenpolige magneet gemaakt (en gefotografeerd)

Monopool

Een klompje van een miljard rubidium-atomen op een temperatuur van eentienmiljoenste graad boven het absolute nulpunt leverde een kunstmatige monopool op. De echte monopool is een deeltje, dat echter nog nooit is waargenomen (afb: Nature).

Een eenpolige magneet, wat moet ik me daar bij voorstellen? Een bol die alleen maar aantrekt of afstoot, zonder zijn eigen tegenpool te hebben? Toch heeft de Finse onderzoeker Mikko Möttönen van de Aalto-universiteit in Helsinki het mijn zijn onderzoeksgroep en onderzoekers van het Engels Amherst College voor elkaar gekregen een monopool te maken. Dat resultaat wordt als bewijs gezien dat monopolen ook daadwerkelijk in de natuur voorkomen. Die zijn echter nog nooit waargenomen. Zo’n natuurlijke monopool ontdekken zou iets zijn als de ontdekking van het elektron zo’n 120 jaar geleden, klinkt het. Lees verder

Wat is een Higgs-deeltje? Geen idee. Je wint er een prijs mee.

In de natuurkunde, maar ook in de gewonemensenwereld, is grote opwinding ontstaan toen vorig jaar bleek dat het, door François Englert en Robert Brout, voorspelde ‘massadeeltje’ ook daadwerkelijk bestond of, tenminste, daar had het alle schijn van. Er verschenen artikelen in kranten en tijdschriften

Proton/proton-botsing

De proton/proton-botsing waaruit het bestaan van het Higgs-deeltje kon worden afgeleid (foto: CERN)

over wat dat nu eigenlijk voor een deeltje is. Pogingen om dat aan simpele zielen als ikzelf ben uit te leggen mislukten jammerlijk. Ik begreep en begrijp er geen zak van. Met dat deeltje werd ook het Higgs-veld van stal gehaald. Daar kon ik nog wel iets bij voorstellen: een soort groot net dat de beweging van deeltjes vertraagt. Die vertraging noemen we dan massa. Zoiets, maar wat is dan toch dat verdomde Higgs-deeltje?  Lees verder