De Large Hadron Collider is weer aangezet. Technici hebben de problemen die ontstonden na kortsluiting weten te repareren. De eerste botsingen worden echter pas eind mei weer verwacht. De herstart van de LHC gaat botsingen met een veel grotere energie dan voorheen opleveren.

Sinds zondag vliegen er weer protonen door de 27 kilometer lange buis van de LHC. Het gaat echter om bundels met een relatief lage energie. Uiteindelijk wordt er toegewerkt naar botsingen met een totale energie van 13TeV. Dit zou nieuwe ontdekkingen op moeten leveren die het standaardmodel van de natuurkunde verder moeten ondersteunen. Ter vergelijking: de botsingen van de eerste Run hadden een energie van maximaal 8TeV.

Een stukje afvalmetaal hield de gemoederen sinds zaterdag 14 maart bezig, maar gelukkig kon dit kortsluitingveroorzakende deeltje relatief simpel verwijderd worden. De machine werd 14 februari 2013 stilgelegd om de versneller voor te bereiden op hogere energiebundels. Tweakers schreef eerder een uitgebreid artikel over de LHC met veel achtergrondinformatie.

Om de LHC voor te bereiden, moesten 18 van de 1232 supergeleidende magneten worden vervangen ten gevolge van slijtage. Meer dan 10.000 elektrische verbindingen tussen de magneten zijn met afleiders uitgerust om te fungeren als alternatieve route voor de 11.000 ampère in het geval van een fout. Dit was in 2008 de reden van het eerste uitstel: een fout in twee lassen van de elektrische verbindingen zorgde voor een lek in de met vloeibaar helium gekoelde magneten. Hierdoor moesten 53 magneten worden vervangen. De vertraging liep op tot meer dan een jaar. De machine zelf zal op een hogere spanning werken om de hogere energiebundels te kunnen leiden en is uitgerust met nieuwe stralingsbestendige elektronica. Daarnaast is het vacuümsysteem dat de bundelpijp vrij moet houden van verdwaalde moleculen geupgrade en het cryogeen systeem voor de supergeleidende magneten opgeknapt.

In de versneller zullen protonen in Run 2 slechts 25 nanoseconden gescheiden worden, tegen 50 nanoseconden in de eerste Run. De LHC zal dus meer deeltjes per tijdseenheid afleveren en zo ook meer botsingen voor de experimenten opleveren. Om al die extra botsingen te kunnen meten, zijn de verschillende detectoren voor de experimenten ook onderworpen aan verschillende upgrades en onderhoudsprogramma's, zoals upgrades voor de subdetectoren en datavergaarsystemen.

De it-afdeling van CERN heeft bijna 60.000 nieuwe cores en 100 petabyte extra schijfruimte geïnstalleerd om alle extra data te kunnen verwerken. De netwerkinfrastructuur is ook stevig onderhanden genomen, samen met nieuwe uninterruptable powersupplies.

Wat gaat nu onderzocht worden? Het higgsboson moet verder uitgediept worden. Er is al heel veel bekend, zo is de massa van het higgsboson vrij goed duidelijk, maar het kan nog beter. De eigenschappen van het higgsboson zijn heel precies bekend als functie van die massa in de theorie van het standaardmodel. Dat wil zeggen: er is goed bekend hoe het higgsdeeltje uit elkaar moet vallen. Elke 'nieuwe' theorie die anders is dan het standaardmodel geeft een andere voorspelling. Er wordt dus heel precies bekeken hoe het uit elkaar valt en of er een andere waarde gezien wordt dan verwacht wordt uit het standaardmodel.

Daarnaast wordt er gekeken of supersymmetrie aan te tonen zal zijn, alleen heeft supersymmetrie veel vrije parameters. Dat zorgt ervoor dat het moeilijk is om precies te voorspellen wat er gezien gaat worden. Als er iets geks gezien wordt of aanwijzingen daarvoor, dan zal daarop ingezoomd worden en wordt er gekeken wat de gevolgen van dit model zullen zijn. Supersymmetrie gaat ervan uit dat ieder elementair deeltje een zogenaamde superpartner heeft. De partner van een boson is bijvoorbeeld een fermion en dat van een fermion een boson. Wat daar allemaal op zal volgen, dat is onbekend terrein.

Naast het higgsboson en supersymmetrie, zijn er nog vele andere theorieën en modellen waar onderzoekers op CERN mee bezig zijn. Donkere materie en donkere energie zijn daarvan de bekendsten.

Update: om 12:27 hadden beide beams (tegen de klok in en met de klok mee) het volledige rondje afgelegd.

Wetenschappers van het Californische instituut Caltech werken aan een nieuwe chip voor smartphonecamera's. Het meest opzienbarende aan de chip is dat deze in staat moet zijn om lengte, breedte en diepte in te schatten. De informatie kan vervolgens gebruikt worden door 3d-printers.

De nieuwe chip wordt een nanophotonic coherent imager genoemd. Om een 3d-beeld te verkrijgen wordt met een laserbundel op het vast te leggen object geschenen; een technologie die Lidar wordt genoemd. Vervolgens wordt het teruggekaatste licht opgemeten. Conventionele chips meten alleen de lichtintensiteit per pixel, maar de nci-chip voegt daar ook een zogenaamde interferometer aan toe. Zo wordt per pixel de afstand tot de lichtbron bepaalt, waardoor er diepte-informatie beschikbaar komt. De technologie werkt door het analyseren van de coherentie van binnenvallende lichtbundels: aan de hand daarvan kan de afstand worden gemeten.

Volgens de bedenkers, aangesloten bij het instituut Caltech in Californië, is de nci-chip gebaseerd op silicium en goedkoop te produceren. Daarnaast kunnen de chips klein genoeg gemaakt worden om in smartphones in te bouwen. Het wordt zo bijvoorbeeld mogelijk om smartphonecamera's te maken waarmee gebruikers 3d-beelden van de omgeving kunnen maken. Die beelden kunnen bijvoorbeeld gebruikt worden voor 3d-prints, om er zo weer tastbare objecten van te maken. Vooralsnog hebben de wetenschappers alleen een prototype-camera van 16 pixels. Wel zou het gemakkelijk zijn om de resolutie op te schroeven, aldus de makers.

Naast toepassingen in smartphones zijn nog een aantal andere mogelijkheden te bedenken. Zo zouden de camera's op basis van nci ingezet kunnen worden in zelfrijdende auto's. Het analyseren van de omgeving kan er onder andere voor zorgen dat de auto voldoende afstand houdt tot andere weggebruikers. Ook zijn er medische toepassingen: kleine afwijkingen in bijvoorbeeld het hartritme zouden met de camera gemakkelijk gedetecteerd kunnen worden.

Caltech is niet de enige die zich richt op chips die 3d-beelden kunnen schieten. Google kwam eerder al met Project Tango. In dit project ontwikkelt Google hardware die met meerdere camera's en sensoren een 3d-beeld kan maken. Hiervoor wordt samengewerkt met Mantis Vision.

Een 3d-beeld van een Penny, ofwel 1 dollarcent.

Er is een nieuwe build van Windows 10 uitgelekt waarin de applicaties Mail en Calendar zijn verwerkt. Microsoft heeft de apps een nieuwe interface gegeven vergeleken met Windows 8.1. Ook dook er een Family-app op.

Het gaat om build 10051, zo meldt The Verge, die de uitgelekte software probeerde. Waarschijnlijk zijn de nieuwe Mail- en Calendar-app nog niet af, maar ze zijn al wel vrij functioneel. In Mail is er ondersteuning voor meerdere accounts en er zijn touch gestures ingebouwd. Gebruikers van een Windows 10-apparaat met touchscreen kunnen zo commando's koppelen aan vingerbewegingen. Overigens gaat de Mail-app op termijn Outlook heten.

Nieuw in de Calendar-app voor Windows 10, naast een aangepaste interface, is dat er ondersteuning is voor bijvoorbeeld agenda's van Google. Hier was in Windows 8.1 nog geen mogelijkheid voor ingebouwd. Ook gedeelde agenda's kunnen geïmporteerd worden in Calendar en de applicatie kan direct vanuit Mail worden geopend.

Tenslotte is een app met de naam Family ontdekt. Deze is bedoeld voor het instellen van restricties in het besturingssysteem en is daardoor vooral handig voor ouders met kleine kinderen. De Family-app is nog niet volledig functioneel waardoor ook alle features nog niet bekend zijn.

Microsoft brengt geregeld nieuwe builds uit voor Windows 10, maar build 10051 is nog niet officieel vrijgegeven. Vorige week kwam build 10049 uit, waarin onder andere de nieuwe browser onder de naam Project Spartan is ingebouwd. De final versie van Windows 10 komt waarschijnlijk in het najaar uit en verschijnt dan ook als gratis upgrade voor Windows 7- en Windows 8.1-gebruikers.

Er is een foto van Canons vermoedelijke 50mm-lens met f/1.8 IS STM opgedoken. De nieuwe lens werd al een aantal keren in geruchten genoemd, en de verwachting is dat er nog deze maand een officiële aankondiging komt.

Het bewuste plaatje is online gezet door Photorumours, maar het is verder onduidelijke wat de bron is van de foto. De afbeelding is niet helemaal scherp, maar volgens de site gaat het om de 50mm f/1.8 IS STM-lens die Canon binnenkort wil aankondigen. Zoals de naam doet vermoeden heeft de lens een STM-stappenmotor en is er een Image Stabilizer ingebouwd.

Waarschijnlijk gaat het nieuwe model de huidige 50mm f/1.8 II-lens vervangen. De opvolger kwam al een aantal keer in geruchten naar voren, maar Canon heeft nog geen officiële aankondiging gedaan. Naar verwachting doet het bedrijf dat echter nog deze maand. Over een mogelijke releasedatum of prijs is nog niets bekend.