De herstart van de LHC was rond Pasen groot in het nieuws. Toch staat de deeltjesversneller nog niet echt aan.
“Large Hadron Collider restarts after two-year rebuild”, kopte de BBC op 5 april. “LHC reboot: the world’s largest particle accelerator is now active”, schreef The Verge. En de Britse krant The Guardian meldde: “CERN restarts Large Hadron Collider.” Niet zo gek dus dat veel mensen denken dat de LHC nu weer aanstaat. Maar dat is nog niet het geval.
Zwakke bundels
Wel gingen er op 5 april voor het eerst weer bundels met protonen door de 27 kilometer lange deeltjesversneller LHC. Die bundels werden echter nog niet met elkaar in botsing gebracht – en dat is op het moment van schrijven nog steeds niet gebeurd.
Bovendien waren het aanvankelijk behoorlijk ‘zwakke’ bundels. De protonen die rond Pasen in het nieuws kwamen, hadden een energie van minder dan 15 procent van de protonen die in 2012 door de LHC-tunnel gingen, zo meldde bloggend natuurkundige Matt Strassler daags na de ‘herstart’.
Die energie werd echter snel opgekrikt naar de beoogde waarde. Op 11 april werd die bereikt: 6,5 tera-elektronvolt (TeV) per bundel, wat correspondeert met een botsingsenergie van 13 TeV. En dat is bijna twee keer zo hoog als aan het einde van de eerste keer dat de LHC ‘draaide’.
Informatiescherm van de LHC, met linksonder in beeld de triomfantelijke tekst: “Both beams up at 6.5 TeV!!!“
Samengeknepen bundels
Alleen: de eerste botsingen moeten dus nog gaan plaatsvinden. Volgens de huidige schattingen gebeurt dat in de eerste week van juni. “Maar dat kan zo een week naar voren of naar achteren”, laat deeltjesfysicus Ivo van Vulpen (Universiteit van Amsterdam, Nikhef) weten.
Momenteel worden de banen die de deeltjes door de LHC afleggen in detail in kaart gebracht, zegt Van Vulpen. Daarna moeten de bundels nog worden ‘samengeknepen’ op de punten waar de botsingen gaan plaatsvinden, en waar de grote LHC-experimenten klaarstaan om die botsingen waar te nemen.
Nieuwe natuurkunde
Kortom: ja, op 5 april is zeker een belangrijke mijlpaal gezet in het herstartproces van de LHC. Maar waarschijnlijk zullen de eerste botsingen pas over anderhalve maand plaatsvinden. En pas vanaf dat moment kunnen er gegevens worden verzameld die ons op het spoor zetten van nieuwe natuurkunde.
Lees meer over één voorbeeld van dat soort nieuwe natuurkunde, het Z’-deeltje, en over het probleem waar de LHC in maart tegenaan liep en hoe dat werd opgelost.
Bron: Of Particular Significance
Beeld: Daniel Dominguez/CERN