De LHC: botsen met de snelheid van het licht

Inleiding

Inleiding

Sommigen noemen het miljardenproject het grootste experiment ter wereld, terwijl anderen het zonde van het geld vinden. De Large Hadron Collider is misschien wel het bekendste en tegelijk minst begrepen project van de afgelopen jaren. Zo zouden er zwarte gaten gemaakt kunnen worden die de aarde zouden vernietigen, er zou naar God-deeltjes gezocht worden en een stuk stokbrood zou de LHC hebben laten stilvallen.

Toch werd de Nobelprijs voor Natuurkunde in 2013 uitgereikt aan de ontdekkers van het Higgs-boson, een gedeelde eer voor de Belg François Englert en Brit Peter Higgs. De toekenning van de prijs werd mogelijk gemaakt door de LHC: de data van dit enorme experiment bevestigde het bestaan van het Higgs-deeltje en daarmee de theorie van de natuurkundigen.

Zoals bekend is de Large Hadron Collider ondergronds gebouwd en bevindt hij zich grotendeels in Zwitserland, bij Genève. Het complex, met de deeltjesversneller, detectors en alle bijbehorende elektronica, infrastructuur en computers, wordt beheerd door CERN, ofwel de European Organization for Nuclear Research. CERN is een internationaal samenwerkingsverband van twintig Europese lidstaten en heeft duizenden medewerkers.

Wat gebeurt er nu precies in dit grootse experiment? Een deeltjesversneller laat, zoals de naam aangeeft, deeltjes met grote snelheid bewegen. En dan? In dit achtergrondartikel gaan we in op de belangrijkste eigenschappen van de Large Hadron Collider, kortweg LHC. Daarbij laten we niet alleen het hoe, maar ook het waarom de revue passeren. De 'atom smasher' draait al enkele jaren en levert daarbij enorme hoeveelheden data op. Daaruit zijn inmiddels al belangrijke ontdekkingen gedestilleerd, die we eveneens voorbij laten komen. Ten slotte kan het altijd nóg groter; wat zijn de toekomstplannen voor de LHC en andere deeltjesversnellers?

Waarom een deeltjesversneller?

In de natuurkunde beschrijven theorieën of modellen hoe de wereld in elkaar zit. De deeltjesfysica beschrijft het gedrag van de subatomaire deeltjes waaruit materie bestaat: atomen, maar ook fotonen, elektronen en andere deeltjes. Daarvoor hebben natuurkundigen het Standaardmodel opgesteld. Dit model beschrijft niet alleen de eigenschappen van bekende subatomaire deeltjes, maar voorspelde ook nog onontdekte deeltjes en hun eigenschappen.

De LHC laat protonen met enorme snelheid op elkaar botsen

Het Standaardmodel is echter niet perfect en kan niet verklaren waar relatief nieuwe ontdekkingen, zoals zogeheten donkere materie en donkere energie, of iets alledaags als zwaartekracht hun oorsprong vinden. Het experimenteel observeren van dergelijke elementaire deeltjes is onder normale omstandigheden extreem moeilijk. De levensduur van de meeste subatomaire deeltjes waarin wetenschappers geïnteresseerd zijn, is dermate kort dat detectie zeer lastig is. De LHC heeft daartoe vier enorme detectors, die zeer gevoelig zijn.

Ten slotte is het vrijmaken van exotische, elementaire, subatomaire deeltjes niet makkelijk. De LHC dankt zijn naam aan quarks die met gluonen aan elkaar verbonden zijn; die worden hadronen genoemd. Protonen en neutronen zijn voorbeelden van hadronen. De gluonen zijn onderdeel van de sterke kernkracht of strong nuclear force en die vergt veel energie om overwonnen te worden. Daarom moet een deeltjesversneller hadronen, bij de LHC vooral protonen, met enorme snelheid en energie op elkaar laten botsen om ze uiteen te laten vallen. Bij dat uiteenvallen komen de elementaire deeltjes vrij die door verschillende detectors kunnen worden waargenomen.

De LHC is dus gebouwd om deeltjes extreem te versnellen en op elkaar te laten botsen, om daarna de brokstukken te analyseren. Zo zouden theorieën van het Standaardmodel en daarvoorbij getoetst kunnen worden. Wetenschappers moeten dan beter begrijpen hoe materie is opgebouwd en antwoord krijgen op fundamentele vragen als: 'Waarom bestaat het universum?'

Hoe werkt de LHC?

Op de vorige pagina gaven we al aan dat quarks zeer sterk met elkaar verbonden zijn in hadronen, zoals protonen. Die protonen worden in de LHC vooral gebruikt om tegen elkaar te botsen en de resulterende, kortlevende brokstukken te analyseren. Om die botsingen te realiseren en de protonen hard genoeg op elkaar te laten botsen, zodat ze uiteenvallen in plaats van alleen afketsen, moeten ze extreem snel bewegen en veel energie hebben.
In de Large Hadron Collider wordt dat gerealiseerd door de protonen in twee tegengestelde bundels rondjes te laten draaien en ze te versnellen en steeds meer energie mee te geven. Ondergronds is een grote ring aangelegd waarin de deeltjes versneld worden. Sterke elektromagneten buigen de tot bijna de lichtsnelheid bewegende deeltjes af, zodat ze de vacuümbuis niet uitschieten. De ring van de LHC heeft een omtrek van 27 kilometer; 1232 met helium supergekoelde magneten buigen de bundels.

Om een enkel Higgs-deeltje te produceren moeten miljoenen protonen botsen
Andere magneten concentreren de bundels en leiden ze naar de detectors, waar ze met elkaar botsen. De geladen deeltjes die daarbij ontstaan, worden weer door speciale magneten afgebogen, wat informatie over de aard van het deeltje geeft. Op het moment van botsen hebben de protonen een energie van 4TeV. De eV of elektronvolt is een maat van energie en met twee tegengestelde protonbundels van 4TeV levert dat een botsingsenergie van 8TeV op, omgerekend ongeveer 1,3 microjoule. De snelheid is dan bijna gelijk aan de lichtsnelheid. Per seconde passeren dertig tot veertig miljoen groepen protonen de detectors. Daarvan botsen per groep ongeveer 20 protonen daadwerkelijk tegen elkaar. Dat levert dus vele miljoenen 'events' per seconde op, maar slechts een klein percentage is interessant.

Voor de zoektocht naar het Higgs-boson moeten miljoenen protonen botsen om een enkel Higgs-deeltje te produceren. De kans op het ontstaan van dat deeltje is al zeer klein en moet ook nog eens opgemerkt worden door de detectors. De grootste kans op het ontstaan van een Higgs-boson, volgens het theoretische Standaardmodel, is de fusie van twee gluonen die hadronen, zoals protonen, bijeenhouden.

De detectors

De twee belangrijkste detectors zijn Atlas en CMS, die voor algemene experimenten ingezet kunnen worden. Twee kleinere, gespecialiseerde detectors zijn Alice en LHCb genoemd en ten slotte zijn er nog drie 'kleine' detectors, die LHCf, Totem en Moedal genoemd worden. Atlas, een afkorting voor A Toroidal LHC Apparatus, is een enorme detector met een lengte van 46 meter en een doorsnede van 25 meter, waarin een aantal detectors zijn ondergebracht. In het centrum volgt een Inner Detector de bewegingen van deeltjes en daaromheen meten supergekoelde calorimeters de energie van deeltjes. Nog verder naar buiten zijn 'tegels' geplaatst, die elk uit een half miljoen scintillators bestaan en die eveneens energie van deeltjes meten. Muons worden ten slotte waargenomen door het grote Muon System.

Atlas is een enorme detector met een lengte van 46 meter

De CMS-detector, voluit de Compact Muon Solenoid, dankt zijn naam aan de grote centrale solenoïde-magneet. Die spoelmagneet bestaat uit een supergeleidende kabel met een magnetisch veld van 4 tesla. Net als de magneten van de Atlas-detector buigt het magneetveld van CMS geladen deeltjes af, waarbij de paden van de deeltjes gevolgd worden. De mate van buiging in het magneetveld wordt vastgelegd door silicium pixels, die een gezamenlijk oppervlak van 205 vierkante meter hebben. CMS heeft ook een elektromagnetische calorimeter en een hadron-calorimeter om de energie van respectievelijk fotonen, elektronen en hadronen te meten. De detector waaraan de CMS zijn naam dankt, de magneet en muon-detector, vormen de twee buitenste lagen.

De kleinere detectors Alice en LHCb hebben eveneens een eigen locatie op de supergeleidende ring. Alice, een afkorting voor A Large Ion Collider Experiment, is vooral bedoeld voor botsingen tussen loodatomen, waarbij gezocht wordt naar plasma's van quarks en gluons. LHCb, waarbij de b voor beauty staat, doet metingen aan B-hadronen met behulp van een aantal subdetectors. In dezelfde ruimte als LHCb staat Moedal, de Monopole and Exotics Detector At the LHC. Die detector zoekt onder meer naar magnetische monopolen. LHCf, of LHC forward, deelt de ruimte met Atlas en zoekt naar neutrale pionen. Totem ten slotte deelt zijn locatie met CMS.

Een overvloed aan data

In de detectors worden miljoenen botsingen uitgevoerd, die geanalyseerd moeten worden. Zo heeft alleen de inner detector'' van Atlas al 80 miljoen pixels die allemaal informatie registreren uit de miljoenen events die elke seconde door de botsingen worden gegenereerd. Met een geschatte 300GB per seconde levert dat enorme hoeveelheden data op. Die data moet uiteraard opgeslagen en geanalyseerd worden voordat er nuttige informatie uit kan voortkomen. De LHC heeft daartoe een uitgebreide dataverwerkingsinfrastructuur opgezet, die uit verschillende lagen bestaat.

Allereerst wordt geregistreerde data gefilterd. De CMS- en Atlas-detectors genereren zo veel ruwe data dat het niet te doen is om alles op te slaan. Bovendien is veel data oninteressant, dus zorgen filters ervoor dat ongewenste data weggegooid kan worden en alleen relevante data bewaard blijft. In Atlas worden drie filterlagen gehanteerd, waarbij de eerste laag fpga's en asics gebruikt voor de grootste schifting in data. De tweede en derde filterlagen, met respectievelijk 500 en 1700 dualcore-processors, zorgen ervoor dat uiteindelijk nog 'slechts' 320MB interessante data per seconde wordt opgeslagen. Ook de CMS-detector maakt gebruik van verschillende niveaus, waarbij het filter op het eerste niveau de enorme datastroom met fpga's analyseert en reduceert. De overgebleven data wordt door conventionele servers gefilterd en vervolgens opgeslagen voor nauwkeurige analyse.

Al die gegenereerde data, ruwweg 300MB per seconde, die na de diverse filters van de afzonderlijke detectors overblijft, wordt niet exclusief door CERN verder verwerkt. De organisatie heeft een wereldwijd rekennetwerk dat het LHC Computing Grid, kortweg LCG, genoemd wordt. Data wordt opgeslagen met dit speciaal daarvoor ontwikkelde computernetwerk en verwerkt voor zorgvuldige analyse. Het LCG van het CERN bestaat, behalve uit de servers van CERN zelf, uit zo'n 170 rekencentra in 36 landen. Dat netwerk moet jaarlijks naar schatting tientallen petabyte aan data verwerken. Bij het CERN staat de eerste rekenlaag, de zogeheten tier 0. Die verdeelt datawerklasten naar regionale tier 1-rekencentra, die het weer verder verdelen naar lokale, kleinere tier 2-rekencentra.

Ontdekkingen: Higgs en co

De computers in de rekencentra en bij onderzoeksinstituten gebruiken de in de LHC gegenereerde data om botsingen te reconstrueren. Daarbij worden op basis van de data simulaties van de botsingen uitgevoerd en worden de resultaten geanalyseerd en geaggregeerd. Zo kunnen patronen in de botsingen herkend worden en kunnen onbekende deeltjes worden waargenomen.

Onderzoekers hebben uit de data voldoende gegevens gedestilleerd om diverse nieuwe deeltjes te ontdekken en processen te observeren die nog niet eerder waargenomen werden. De meeste aandacht ging niet uit naar de eerste ontdekking van een nieuw deeltje door de LHC, maar naar de ontdekking van het het Higgs-boson. Dat deeltje, zoals de naam zegt een boson, net als bijvoorbeeld een foton, zou een gevolg zijn van het Higgs-veld. Verschillende deeltjes zouden sterker of minder sterk met dat energieveld interacteren, waarbij de eerste groep meer massa krijgt dan de tweede groep. Het Higgs-boson en het daarmee geassocieerde Brout-Englert-Higgs-mechanisme ondersteunen voorspellingen van het Standaardmodel.

De term 'God particle' voor het Higgs-boson is ontsproten aan de titel van een boek dat werd geschreven voor het opnieuw op gang krijgen van de geldstroom van de Amerikaanse overheid voor de Superconducting Super Collider, een Amerikaanse concurrent van de LHC. Uiteraard heeft het Higgs-boson niets met religie te maken en de naam wordt in media enkel misbruikt. Ook sommige misverstanden die in de media verschenen zijn, zoals de vrees dat in de LHC kleine zwarte gaten kunnen ontstaan die uitgroeien tot zwarte gaten die de aarde kunnen vernietigen, zijn vooral gebaseerd op onbegrip.

Naast de bevestiging van het bestaan van het Higgs-boson, een van de belangrijkste redenen voor de constructie van de LHC, zijn ook andere ontdekkingen gedaan. Zo werd een tot dusver nog niet waargenomen meson ontdekt, werd een quark-gluon-plasma geproduceerd en werd een nog niet gezien verval van een bepaald meson in twee muons waargenomen.

En hoe verder?

De LHC heeft nu enkele jaren gedraaid en na wat startproblemen is een enorme hoeveelheid data gegenereerd, die nog lange tijd stof tot analyse levert. In 2010 en 2011 draaide de LHC op gereduceerde kracht; elke protonenbundel had een energie van 3,5TeV. In 2012 is de energie opgehoogd tot 4TeV per bundel, voor botsingen met 8TeV. De LHC is echter ontworpen voor botsingen tot 7TeV per bundel, voor een totaal van 14TeV. Het grootste deel van 2013 ligt de LHC dan ook al stil; in het begin van 2013 zijn loodbotsingen uitgevoerd, maar tot 2015 worden de systemen aangepast voor botsingen met 6,5TeV per bundel.

Het aantal botsingen zou met een factor tien verhoogd kunnen worden

Als alles in de komende jaren goed verloopt en het geld beschikbaar is, dan kan de LHC na 2018 een upgrade krijgen om de intensiteit van de protonenbundels te verhogen. Het aantal botsingen zou dan met een factor tien verhoogd kunnen worden, maar dat vergt diverse aanpassingen. Voor die Super Large Hadron Collider of correcter, de High Luminosity Large Hadron Collider, moeten de deeltjesversnellers die protonen aanleveren worden aangepast, evenals de Atlas- en CMS-detectors.De LHC heeft een totaal meerjarig budget van ongeveer 7,5 miljard euro. Daarvan is zo'n 3,1 miljard euro opgegaan aan de constructie en 0,8 miljard euro aan operationele kosten. Onderzoekers hebben, naast plannen om de LHC op te voeren, ook een voorstel om een International Linear Collider te bouwen. De ILC zou met een lengte van 31km groter worden dan de LHC en onder meer zoeken naar donkere materie. Die eventuele opvolger bestaat vooralsnog echter alleen als hypothetisch project; voorlopig blijft de LHC 's werelds meest geavanceerde experiment.

Reacties (154)

[Verwijderd]

Ook sommige misverstanden die in de media verschenen zijn, zoals de vrees dat in de LHC kleine zwarte gaten kunnen ontstaan die uitgroeien tot zwarte gaten die de aarde kunnen vernietigen, zijn vooral gebaseerd op onbegrip.

Amen. Er ontstaan naar alle waarschijnlijkheid mogelijk wel kleine zwarte gaten, maar deze verdampen. Het (theoretische) verschijnsel dat hieraan ten grondslag ligt is de Hawkingstraling. (die eigenlijk de Zeldovichstraling moet heten, maar dat ter zijde). De intensiteit van de straling is omgekeerd evenredig met het gewicht van het zwarte gat. Zwarte gaten, zoals bij de LHC getheoretiseerd, zullen volgens de theorie dan ook binnen nano-seconden verdampen. Ze verliezen simpelweg hun massa/energie.

Een van de bijvangsten van de LHC zou de bevestiging van de Hawkingstraling kunnen zijn.

Is het niet gevaarlijk om te vertrouwen op een theoretische straling, en mogelijk toch gewoon zwarte gaten produceren? Bedenk je dat micro zwarte gaten, als de LHC deze kan produceren, een zeer veelvoorkomend verschijnsel zouden zijn. Botsingen met het energieniveau van de LHC zijn aan de orde van de dag (kosmische straling) en blijven blijkbaar zonder gevolg. Het verschil is dat dergelijke botsingen nu netjes in een stuk wetenschappelijke apparatuur plaatsvinden.

[Reactie gewijzigd door Verwijderd op 22 juli 2024 15:40]

[TheDataDude]

Amen. Er ontstaan naar alle waarschijnlijkheid wel kleine zwarte gaten, maar deze verdampen.

Tot zover zijn deze nooit waargenomen in de LHC. Ze zouden vrij goed herkenbaar moeten zijn, dus het lijkt erop dat ze niet ontstaan.

Maar je hebt helemaal gelijk: als ze wél ontstaan zijn ze volstrekt ongevaarlijk.

[aadje93]

Wat ik me afvraag. Zit CERN ook op BOINC? Boinc zat in maart dit jaar al op 9.2 PETA flops. Ik denk dat genoeg tweakers het leuk/.intressant vinden hier aan mee te werken. Voor mij is het meer de hobby om de computers een beetje te beheren/de wetenschap te helpen. Toen ik gestopt ben met bitcoin heb ik lang milkyway@home gedraaid tijdens de verkoop periode van de pc's. En dat leverde met "maar" 4ghash bitcoin power al snel een 6e tot 8e wereldpositie op de ranglijst binnen boinc op. Dus met een paar pc's is het ook leuk als een challenge. In plaats van een record halen op overklok gebied kun je met een aantal simpelle computers en wat 2e hands hardware heel leuk de wetenschap helpen.

[Sjigy]

http://lhcathome.web.cern.ch/

Voila.

Niet het analyseren van de data zelf (zie reactie van EE-Tweaker voor uitleg), maar wel het testen van theorieën of het doorrekenen van parameters voor experimenten. Voor de mensen daar net zo nuttig als de experimenten zelf.

[TheDataDude]

CERN doet op heel kleine schaal mee met BOINC. Voor de grote experimenten is dit gewoonweg niet haalbaar: de hoeveelheid data die gegenereerd wordt is te groot om op een dergelijke manier te verspreiden. Zelfs voor een 'ingewikkelde' (reken-intensieve) analyse heb je voor een uurtje rekenen al snel een gigabyte of 100 aan data nodig. Dat zal de BOINC-gebruiker niet leuk vinden

[aadje93]

ik zeg ok niet dat heel CERN op Boinc moet overstappen. Ik bedoelde het als een support voor de wat minder intensieve data. En het gaat er niet om dat 1 berekening 100gb gebruikt bij boinc. Je kunt berekeningen quen waarbij de gebruiker zelf kan instellen hoeveel boinc mag gebruiken. CERN zal heus niet 1 berekingen doen op 1 file van 100GB het zal eerder per seconde (of ik denk zelfs micro/nano seconde) werk gaan. Dan zit je op files van 100mb of maar 1mb. Dat is prima te doen op boinc. 1 seconde van CERN is mijn pc denk een jaar mee bezig

[TheDataDude]

Vrijwel alle analyse die gebeurt binnen de experimenten is het bekijken (of genereren) van grote datasets. Een typische analyse draait over enkele terabytes aan data. En dat dan liefst meerdere keren per dag, om zo te optimaliseren. Het zal niet lukken om al die data naar BOINC-gebruikers te distribueren. Deze analyses zijn dan ook vaak bandbreedte-gelimiteerd.

Begrijp me niet verkeerd: men zou op CERN heel graag veel meer gebruik maken van dit soort "gratis" rekentijd, maar het is door de omvang van de data helaas erg lastig als niet onmogelijk.

[aadje93]

Wederom. Ik zeg niet dat CERN alles naar boinc moet sturen. Maar het als "lange tijd" rekenwerk kan gebruiken. De grote van data maakt niet uit. Maar het hele boinc netwerk kan leuk rekenwerk doen. (zij het dat user uiteraard zelf kiezen waarvoor ze willen werken) maar gezien de Tianhe-2 "maar" 33.86 petaflop heef. (de sterkste supercomputer wereldwijd) Dan moet boinc toch intressant zijn?

[VisionMaster]

De allignment problematiek van de versneller zelf heeft voor aardig wat BOINC rekenwerk gezorgd in het LHC@Home project. Ik weet niet wat de status hier nu van is, maar BOINC is dus met succes al gebruikt

[Verwijderd]

Ik denk dat BOINC nuttiger is voor climateprediction.net. We moeten sneller leren hoe ons klimaat werkt en dat is belangrijker dan te weten hoe de cosmos werkt. De Aarde wordt kapot geconsumeerd en hoe eerder we een beter begrip kunnen genereren uit data m.b.t. het klimaat hoe beter we kunnen plannen voor de toekomst.

Het is namelijk nogal zinloos om te biljarten met deeltjes terwijl om je heen de wereld uitsterft.

[EektheMan]

Welzeker! De huiskamer van de Dutch Power Cows(DPC) kun je vinden op GoT.. Er zijn naar ik weet een 2-tal projecten waar DPC aan meedoet. LHC@Home en Test4Theory.

Het is heel simpel om mee te doen. Je kunt zelf bepalen hoeveel computerkracht je doneert. Al is het maar 5%, alle beetjes zijn welkom.
Maak een profiel aan op de websites van de LHC projecten hierboven en voeg jezelf toe bij het team van DPC. CPU tijd doneren is natuurlijk al top voor dit mooie project, maar er zit ook een klein spelelement in. Er zijn vele Tweakers die mooie sites gemaakt hebben waar je je eigen scores kunt vergelijken met die van andere DPCers en Teams elders op deze aard.

Voor meer informatie en vragen over LHC@Home kun je terecht op GoT.

@aadje93, Was duidelijk, je kunt niet om jouw bijdragen op Milkyway heen Jij zult LHC@Home vast zonder problemen gevonden hebben. Maar ik had vooral de mede-Tweakers in gedachten met mijn post. Velen zijn er niet van op de hoogte dat ze met een kleine investering van 5 minuten van hun tijd in BOINC een mooie bijdrage aan de wetenschap kunnen leveren.

[Reactie gewijzigd door EektheMan op 22 juli 2024 15:40]

[aadje93]

Als het niet duidelijk was, ik ben al bekend met boinc en heb zoals vermeld met mijn ex-bitcoin hardware ook lange tijd gewerkt voor milkyway@home gezien die erg goed werkte met amd videokaarten.

[NinjaTuna]

De eV of elektronvolt is een maat van energie en met twee tegengestelde protonbundels van 4TeV levert dat een botsingsenergie van 8TeV op, omgerekend ongeveer 1,3 microjoule.

Hier mag genuanceerd worden: 1.3 µJ is niet zo veel, maar het gaat om twee bundels die ongeveer 10^11 (een 1 met 11 nullen dus) protonen bevatten. De totale energie van een bundel komt dus uit op 133 kJ, dit is ontzettend veel. Je zou dit bijvoorbeeld terug kunnen rekenen naar een tennisbal met een bepaald gewicht:

E = 0.5*m*v^2 -> v = sqrt((2*133*10^3)/0.057) = 2160 m/s = 7776 km/h (!)

Toen ik bij CERN was twee jaar geleden werd dan ook verteld dat er een soort stootblokken (een paar meter beton) zijn op een soort zijspoor van de LHC, zodat de bundels gecontroleerd afgevoerd kunnen worden, mocht het een keer fout gaan. Deze betonblokken zijn dan stuk.

Meer informatie over de betekenis van de energieniveaus die bundels hebben in de LHC:
http://atlas.ch/blog/?p=1254

Die spoelmagneet bestaat uit een supergeleidende kabel met een magnetisch veld van 4 tesla.

Om een veld van 4 tesla in context te plaatsen: dit is meer dan wat er in gangbare MRI-scanners wordt gebruikt. Met een veld vier keer zo sterk is kun je een kikker laten zweven.

http://en.wikipedia.org/w...agnitude_(magnetic_field)

Overigens vind ik het top dat Tweakers hier aandacht aan besteedt, leuk artikel!

[Reactie gewijzigd door NinjaTuna op 22 juli 2024 15:40]

[TheDataDude]

Hier mag genuanceerd worden: 1.3 µJ is niet zo veel, maar het gaat om twee bundels die ongeveer 10^11 (een 1 met 11 nullen dus) protonen bevatten. De totale energie van een bundel komt dus uit op 133 kJ, dit is ontzettend veel. Je zou dit bijvoorbeeld terug kunnen rekenen naar een tennisbal met een bepaald gewicht:

E = 0.5*m*v^2 -> v = sqrt((2*133*10^3)/0.057) = 2160 m/s = 7776 km/h (!)

In elke bundel zitten zelfs 2808 bunches met elk 1.15E11 protonen. De totale energie is dus zo'n 200MJ (megajoule) per bundel. Dat is ongeveer de energie van een TGV-trein die rijdt met 120 km/uur, of de energie die vrijkomt bij de explosie van 50 kg TNT.

Toen ik bij CERN was twee jaar geleden werd dan ook verteld dat er een soort stootblokken (een paar meter beton) zijn op een soort zijspoor van de LHC, zodat de bundels gecontroleerd afgevoerd kunnen worden, mocht het een keer fout gaan. Deze betonblokken zijn dan stuk.

Wat je omschrijft zijn de 'beam dumps': als men de bundels kwijt wil worden deze in enorme blokken grafiet geschoten. Normaliter gebeurt dit ongeveer elke acht uur, waarna er een nieuwe bundel de machine in wordt geschoten. Gelukkig gaan deze blokken hier niet stuk van: ze worden alleen flink warm, en het geeft een enorme klap.

[scatman]

even ter herinnering: nieuws: Google biedt virtuele tour Large Hadron Collider via Street View

[ColdRain]

Men zegt dat het Higgs veld overal rondom is, en dat elementaire deeltjes een massa krijgen doordat ze er doorheen 'vliegen'. Maar als het overal is, waarom moet zo'n Higgs-boson deeltje dan 'ontstaan'?

[TheDataDude]

Het Higgs-deeltje is als het ware een 'rimpeling' in het Higgs-veld. Je moet het Higgs-veld je voorstellen als een spiegelglad wateroppervlak dat overal aanwezig is. Als je nu ergens voldoende energie overdraagt aan dat wateropppervlak (i.e., je gooit een steen in het water) dan ontstaat er een rimpeling, een golf. Deze golf, dat is het Higgs-deeltje. Een andere leuke analogie vind je hier.

[KidPaddle]

Niet helemaal waar.
Higgs deeltjes zijn ontstaan een fractie van een seconde na het ontstaan van het heelal. Op dat moment was de temperatuur zo hoog (miljarden miljarden graden) dat alles in een vreemde plasma status was en alle deeltjes gigantische kinetische energie hadden. Echter, al snel koelde het heelal af door de uitdijing en "bevroor" het Higgs deeltje in de ruimte.
Een beetje vergelijkbaar met het bevriezen van water. In vloeibare staat zijn de deeltjes min of meer willekeurig verdeeld, bij bevriezing krijg je ijskristallen van een specifieke vorm.
Net zo iets is met de Higgs gebeurt. Het is overal als een soort van "matrix".
Elementaire etc botsen continue tegen deze deeltjes aan, en worden afgeremd, waardoor ze niet met de snelheid van het licht uiteen kunnen vallen.
Zonder Higgs zouden er geen atomen kunnen bestaan, want de elektronen zouden met de lichtsnelheid uit hun baan verdwijnen. Geen atomen -> geen materie -> geen mensen

We merken niks van Higgs omdat het eigenlijk net zoals lucht is. Lucht voel je ook niet totdat je er met groter snelheid tegenaan wilt lopen/rijden/vliegen.
Bij het LHC zweept men protonen zo hard op dat als ze botsen ze misschien wel een Higgs uit het lood slaan. En dat zie je dan. Maar ze moeten dus heel vaak protonen laten botsen omdat die kans erg klein is.

[MDT-Maikel]

Dit verhaal is mij persoonlijk iets te warrig om zo te laten staan. Allereerst waarom zouden volgens jou die Higgs deeltjes bevriezen en electronen niet? Higgs deeltjes hebben bij temperaturen boven 125 GeV of 246 GeV (De conversie naar Kelvin of graden Celcius laat ik maar voor het gemak maar even achterwege) zelf ook geen massa. Die bestaan in de hoedanigheid van een electrisch ongeladen scalair veld met een enkele reeel bosonische vrijheidsgraad niet eens meer.

Ik denk daarom dat de beschrijving met het Higgs veld (voor dummies een dan misschien een rimpeling op een wateroppervlak, voor experts een exitatie van een veld) in ieder geval treffender is als een matrix van afgekoelde deeltjes en botsingen. Maar deze discussie is niet bijster relevant omdat we een dualiteit tussen golven en velden enerzijds en deeltjes en exitaties anderzijds hebben. Dat zal waarschijnlijk altijd zo blijven, omdat het lastig is de natuur van deze kleine deeltjes te bepalen.

Blijft onverlet dat jouw beschrijving in termen van bevriezen, kristallen en matrixen nogal ver van de realiteit blijft. Bovenal omdat we niets meer weten dan dat het Higgs mechanisme na symmetrie breking louter een veld met een verwachtingswaarde voor het vacuum, drie massieve electrozwakke bosonen en een massief scalair deeltje oplevert. Om dit veld nu een matrix te noemen, bewust allerminst op waarnemingen noch op theoretische voorspellingen.

Nog een paar commentaren op het artikel zelf:

Ten eerste zijn Higgs en Englert niet die uitvinders van het Higgs boson. Zij hebben een theoretisch mechanisme bedacht waarmee men in een simpele theorie massa voor andere deeltje kon verklaren. Pas later in de jaren `70 werd dat toegepast in het Standard Model en kan men spreken van het eigenlijke Higgs deeltje. Bovendien werd Higgs nog door als ik mij niet vergis Nambu vertelt dat hij nog benadrukken moest dat bij dit mechanisme een boson "vrijkwam".

Ten tweede, LHC en de experimenten ATLAS en CMS hebben het Higgs boson nog niet ontdekt. Ondanks het feit dat veel mensen dit rondbazuinen, vooral een bij naam te noemen directeur van het CERN zelf. Wat daar gevonden is, is een bosonische resonantie rond 126 GeV. En dat deze resonantie grotendeels een spin 0 component heeft, bovendien koppelingen met deeltjes in het Standaard Model. Dit zijn natuurlijk indicaties dat het een/het Higgs deeltje kan zijn, maar absoluut geen bewijs. Naar mijn mening zeker geen gegronde reden een Nobelprijs toe te kennen.

Ten derde, met betrekking tot grotere versnellers, toevallig zijn ze hier bij mij op het insituut weer bezig met een ILC conferentie, dus dat lijkt erop dat die machine waarschijnlijk toch wel gebouwd gaat worden (in Japan). Het doel van deze machine is om vast te stellen of hetgeen wat nu gevonden is ook echt het Higgs boson is en ook echt in het Standaard Model plaatje past.

Maar misschien nog wel interessanter zijn de ideeen om een nog grotere LHC te bouwen, daar wordt vooral in Amerika over gedacht omdat ze de slag in versnellerfysica aardig aan het missen zijn Het meest interessant is om te zien wat China gaat doen, want daar zit namelijk echt de ambitie en het geld en de ruimte om iets groots te gaan doen, alleen is daar de know-how, die misschien maar 500 mensen op aarde hebben om iets dergelijks te bouwen, niet.

P.S. Excuses voor het ontbreken van trema's

[Reactie gewijzigd door MDT-Maikel op 22 juli 2024 15:40]

[TheDataDude]

Ten tweede, LHC en de experimenten ATLAS en CMS hebben het Higgs boson nog niet ontdekt. Ondanks het feit dat veel mensen dit rondbazuinen, vooral een bij naam te noemen directeur van het CERN zelf. Wat daar gevonden is, is een bosonische resonantie rond 126 GeV. En dat deze resonantie grotendeels een spin 0 component heeft, bovendien koppelingen met deeltjes in het Standaard Model. Dit zijn natuurlijk indicaties dat het een/het Higgs deeltje kan zijn, maar absoluut geen bewijs. Naar mijn mening zeker geen gegronde reden een Nobelprijs toe te kennen.

Dit was inderdaad de status een jaar geleden, maar inmiddels hebben de experimenten veel meer informatie gepubliceerd. Nu staat vast dat het deeltje zich gedraagt als "een Higgs-boson". Of dit het enige Higgs-deeltje is, of dat er misschien nog andere Higgs-deeltjes zijn, is nog niet duidelijk.

[MDT-Maikel]

Ik snap ten eerste niet hoe je van een deeltje kunt spreken op het moment dat je het nog niet zichtbaar kunt waarnemen. Bijvoorbeeld kun je de effecten van een electron waarnemen op het moment dat het zich door een medium beweegt. Dit is voor het Higgs boson nog niet het geval, wat tot nu toe waargenomen is, zijn piekjes in de invariante massa van eindproducten van botsingen in de LHC. Dit noemt men ook wel resonanties, van de resonantie weten we dat deze spin-0 is met een vrij grote waarschijnlijkheid. We weten dat de massa van deze resonantie rond de 126 GeV ligt en we hebben bepaald dat deze resonantie koppelt aan fotonen, gluonen, W/Z bosonen met een aardige zekerheid. Ook weten we dat er een koppeling met b quarks is, maar hier is de onzekerheid absurd hoog. Dit is de actuele data (van gisteren zeg maar).

Om uit deze data te concluderen dat dit het Higgs boson uit het Standaard Model is, is op zijn zachts gezegd raar. Het is zelfs onwetenschappelijk, een soort van populisme. Deze resonantie kan meerdere deeltjes omvatten, maar ook nog steeds een signaal zijn voor andere theorieen zoals het veelgeprezen supersymmetry.

Dit is waarom ik zeg dat we nog niet weten of dit het Higgs boson is. Daar kun je over van mening verschillen, dat vind ik verder prima, maar voor mij is wetenschap iets anders dan leugens verkopen aan de pers, om geld binnen te krijgen.

[TheDataDude]

Dit is een lastige kwestie. Wat is het "waarnemen" van een deeltje?
Als je het kunt "zien", door middel van licht? Dan zouden we alleen geladen deeltjes (die koppelen aan licht) waar kunnen nemen.
Of als je sporen meet wanneer een deeltje door materie vliegt? Veel deeltjes hebben een te korte levensduur om zulke sporen achter te laten.

Veel deeltjes uit het Standaardmodel zijn alleen maar waargenomen door middel van piekjes in de distributies van invariante massa bij botsingsexperimenten. Denk aan de W- en Z-deeltjes, en het top-quark.

Aan de hand van die distributies kunnen we eigenschappen van het deeltje afleiden. Zo is het inderdaad een boson, heeft het géén elektrische lading en geen kleur, heeft het (hoogstwaarschijnlijk) spin-0 en komt de massa overeen met de voorspelling van het Standaardmodel. We hebben inderdaad ook al die koppelingen gemeten, en die komen (erg) goed overeen met de voorspellingen. Er zijn natuurlijk nog eigenschappen die niet gemeten zijn, maar dat is geen reden om er van uit te gaan dat dit het Higgs-boson niet is. Als je dat wel doet kennen we namelijk ook het top-quark en alle neutrino's niet meer.

Het deeltje zou inderdaad een supersymmetrisch deeltje kunnen zijn. Maar we kennen de eigenschappen inmiddels goed genoeg om te weten dat het dan geen squark, slepton, (W/Z)ino, of zo kan zijn: Als het een supersymmetrisch deeltje is, dan is het de supersymmetrische partner van het Higgs-deeltje: de Higgsino. In dat geval weten we dat er ook een (gewoon) Higgs-deeltje moet bestaan.

[Fjerpje]

Ik vond het ook al raar dat er verteld wordt dat ze het deeltje inderdaad gevonden hadden en vroeg me af of ik wat gemist had. Maarja, media hé.

Verder kan je natuurlijk die know-how aan de hand van internationale samenwerkingsverbanden relatief eenvoudig op z'n plek krijgen wat overigens bij CERN ook het geval was. Lijkt me leuk om te zien hoe dat zich gaat ontwikkelen in de toekomst.

[TheDataDude]

Je haalt helaas een aantal zaken door elkaar.

Van alle deeltjes die we kennen (die uit het Standaardmodel) zijn de meeste instabiel: ze vervallen na een tijdje. Deze instabiele deeltjes (waar het Higgs-deeltje er één van is) kunnen gemaakt worden bij botsingen tussen andere deeltjes, als de energie maar hoog genoeg is.

Vlak na het ontstaan van het heelal was de temperatuur dusdanig hoog dat alle deeltjes bij de botsingen tussen alle andere deeltjes konden onstaan: alle deeltjes kwamen dus "vrij" voor in het heelal. Naarmate het afkoelde werd het steeds moeilijker deze deeltjes te maken, totdat uiteindelijk alleen de stabiele deeltjes overbleven (het elektron, proton, neutron). Deze deeltjes zijn "uitgevroren", en alle andere deeltjes kunnen alleen nog maar gemaakt worden bij hoog-energetische botsingen.

Het Higgs-veld is nog overal aanwezig. Bij een botsing met voldoende energie kan er dus in het Higgs-veld een golf gemaakt worden, en dát is een Higgs-deeltje. Deze deeltjes komen in de natuur niet vrij voor, en nadat ze bij een botsing vervallen ze na zo'n 10^-22 seconde. Ze bestaan dus maar heel kort.

Het Higgs-veld bestaat niet uit Higgs-deeltjes. Als dat zo was zou de ruimte, het vacuum, massa hebben, omdat Higgs-deeltjes zelf massa hebben. Higgs-deeltjes zijn een fenomeen in het Higgs-veld.

[Stoney3K]

Men zegt dat het Higgs veld overal rondom is, en dat elementaire deeltjes een massa krijgen doordat ze er doorheen 'vliegen'. Maar als het overal is, waarom moet zo'n Higgs-boson deeltje dan 'ontstaan'?

Ik denk dat je het eerder kan uitleggen als, deeltjes met massa zo hard tegen elkaar laten klappen dat ze weer uit elkaar vallen in elementaire deeltjes en je zo dus het Higgs-boson eruit 'slaat'.

[bstard]

Een boson is een messenger particle: die is tijdelijk aanwezig om de kracht(en) over te brengen van het veld naar, in dit geval, de massa. Ik weet alleen niet of dit je vraag beantwoord

[Reactie gewijzigd door bstard op 22 juli 2024 15:40]

[m.diepenbroek]

Sinds (te) kort ben ik me meer en meer aan het interesseren over de ruimte en dit soort experimenten. En keer op keer kom ik tot de conclusie dat we eigenlijk zo klein zijn en toch al veel hebben bereikt. Dingen zoals de LHC bieden zoveel inzicht in het ontstaan van alles en onze bouwstenen, echt een leuk stuk om te lezen naast de stukken die er al bestaan!

Ook een leuk stukje video:
http://www.youtube.com/watch?v=TgWd_O8juoU

[Reactie gewijzigd door m.diepenbroek op 22 juli 2024 15:40]

[Appel-Banaan]

Als je meer wilt weten over Ruimte/Tijd/Relativiteitstheorie etc, dan kan ik je dit "boek" (meer een lezing) aanraden:

http://www.audible.com/pd...tion-Audiobook/B00D8J46DW

Met zeer bepekte kennis is deze lezing prima te volgen. Sommige hoofdstukken moet je wellicht 2 keer luisteren, maar het heeft mij veel kennis gebracht!

[m.diepenbroek]

Bedankt! Ga ik zeker beluisteren. Ik ben momenteel met A briefer moment of history en the universe in a nutshell bezig beide echt geweldige boeken!

[T-men]

De LHC zou in staat zijn om zwarte gaten te produceren die het einde van de wereld zouden betekenen.
De website van deze 'detector' ( ) houdt in de gaten of dat inmiddels al gebeurd is: http://www.hasthelargehad...destroyedtheworldyet.com/

[mikedhanpat]

Als dat al zou gebeuren, wat overigens mogelijk is, dan heb je een zwart gat met de massa van 2 protonen.

Das zeg maar niet geheel het zelfde als het zwarte gat in ons melkwegstelsel met 4 miljoen zonmassa's.

Bovendien verliezen zwarte gaten energie (Stephen Hawking) dus zou een zwart gat gecreëerd in de LHC inderdaad binnen een paar miljardste van een seconde verdampen.

[MDT-Maikel]

Dat met de massa van twee protonen is onjuist, vergeet niet dat energie en massa min of meer verwisselbaar concepten zijn. Voor dit geval betekent het dat de energie van beide protonen ook gebruikt kan worden om eventuele massa aan het mogelijkerwijs gecreëerd‎e zwarte gat toe te voegen.

Dus de massa van de zwarte gaten zou kunnen oplopen tot in principe 14 TeV als de LHC weer aangezet wordt. Dat zijn dus 14.000 proton massa's. Zie ook hier een serieus te nemen zoektocht: https://atlas.web.cern.ch...OTES/ATLAS-CONF-2011-068/ . Het is vrij lastig voor een leek (en ook voor iemand die wel het een ander van LHC resultaten weet) om die resultaten daar te converteren naar een massa van zwarte gaten. Maar in het model lijkt het erop dat zwarte gaten met massa's kleiner dan 2.000 proton massa's, niet bestaan met een zekerheid van 95% (en nog een paar andere aannames).

[T-men]

Al doet mijn profielfoto anders vermoeden: Ik ben een leek (ik geef het meteen maar toe ) Maar daarom denk ik dat ik redelijk door kan gaan voor "het gemiddelde publiek"

Wat ik er ten tijde van de hype van de doom-scenarios's van begrepen heb is dat er zwarte gaten onden ontstaan. Die zwate gaten zouden met hun massa andere materie aantrekken en nog zwaarder worden. Met die extra massa zou nog meer en nog sneller nieuwe massa aangetrokken worden totdat er op een bepaald moment geen houden meer aan was en de gehele aarde in een zwart gat zou verdwijnen. Van hawking straling had ik nog nooit gehoord. En toen ik er wel van hoorde bleek deze uiterst onzeker en zwak.

Ik moet zeggen dat ik (als leek !) destijds geen speld tussen dit verhaal kon krijgen. Al wat ik ooit van zwarte gaten had gehoord paste in deze theorie.

De enige reden dat ik er toch wel vertrouwen in had was het idee dat onze wetenschappers nou niet helemaal gek zullen zijn en ook de informatie dat het proces al lang van nature voor komt, hoog in de atmosfeer waar atomen worden getroffen door hoog energetische cosmische straling.
Als dit mis kon gaan, dan was dat in het verleden waarschijnlijk allang gebeurd.

Maar vel andere mensen hebben zich nooit (kunnen) verdiepen en zijn onwetend gebleven. Dat we er vandaag de dag nog zijn bewijst dat het LHC (tot op heden) zonder gevaar is geweest, maar voor veel leken kan het morgen nog steeds afgelopen zijn.

[Reactie gewijzigd door T-men op 22 juli 2024 15:40]

[To_Tall]

Ik moet zeggen ben zelf ook een leek.

Maar in dat hele zwarte gat geloof ik niet in. Zwart gat is volgens mij nog steeds een verzinsel. Zelfde als 180 jaar geleden de mensen nog geloofde dat de aarde plat was en de zon om de aarde draaide..

Er zijn nog veel dingen uit te zoeken en we zullen ook nooit uitgezocht worden. Wij hebben honger naar nieuwe informatie. En daarbij hoort het onmogelijk als mogelijk berekend te worden om zo het onmogelijke te conformeren en dan na jaren opnieuw te testen omdat er iets anderes is gevonden dat het mogelijke onmogelijk kon worden gedacht

nee dit project is een heel mooi project dat wetenschappers nog jaren bezig houd. Alleen wat nu inrelevant wordt geacht kan over jaren relevant worden
Dit onderzoek kan nieuwe technieken mogelijk maken doordat we beter begrijpen wat we doen of hoe iets werkt Zwarte gatenb zijn tot nu toe nog een mythe

[Verwijderd]

Zwarte gaten zijn zeker geen mythe. Er zijn genoeg aanwijzingen voor het bestaan van zwarte gaten. Het is niet mogelijk een zwart gat "direct" te meten, aangezien het geen licht uitzendt. Er zijn wel indirecte manieren om een zwart gat te detecteren, door te kijken naar de gravitationale interactie die het zwart gat met z'n omgeving heeft, of naar de accretie van deeltjes. Zie voor meer info: http://en.wikipedia.org/w...le#Observational_evidence

[To_Tall]

Zover mij bekent is en zojuist ook op discovery geweest uurtje geleden..

Zijn er aanwijzingen dat ze mogelijk bestaan. maar geen aanwijzigingen dat ze ook echt bestaan. dus nog steeds een myte zolang er geen fysiek bewijs is kan er niet gezecht worden dat het bestaan er van ook daadwerkelijk is.

Daarnaast gaat het momenteel nog geheel tegen alle naartuurkundige regels in.

[el_raim]

Ach, en wat dan nog?
Als er dan daadwerkelijk een zwart gat ontstaat wat de wereld opslokt, zal dat zo snel gebeuren, dat er geen haan naar zal/kan kraaien.

[FireFly]

Ik zie het al voor me.. een nieuwe Roomba model.

Ik vind het vooral fascinerend dat er zoveel kracht en energie nodig is om de building blocks of life, stuff and everything zo te ontmantelen. We weten van kernenergie al dat splijten zoveel energie kan vrijgeven, maar ga je nog kleiner dan moet je er meer energie instoppen.

Wat als we het kleinste deeltje zouden kunnen splitsen? Blijft 't het een kinder-surpise/matroshka effect? Weer kleinere deeltjes? Momenteel zullen we dat waarschijnlijk niet kunnen registreren, ik dacht dat we momenteel al op z'n fijnst werken.

[vlaaing peerd]

daar heeft meneer Planck ook al eens over nagedacht en kwam tot deze concusie

Feitelijk kan je de plancklengte zien als een bit. Dat is het kleinste quantum waar ons heelal uit is opgebouwd, het bitje wil nog niet zeggen dat er een deeltje is van dat formaat (zoals snaartheorie wel beweert), wellicht heb je meer bitjes aan lengte nodig om er een elementair deeltje (in dezelfde analogie: een byte) van te maken.

En als we toch de vergelijking met bitjes maken, dit is meteen een van de grote problemen in de hedendaagse natuurkunde. Quantummechanica beweert dat alles in bitjes (quanta) is onder te verdelen (digitaal) terwijl Relativiteit van Einstein met z'n zwaartekracht en ruimtetijd zegt dat de wereld niet digitaal is maar anoloog en vloeiend.

[Fjerpje]

Je gaat dan meer richting snaartheorie, mits je het voor nu nog ondeelbare deeltje elektron zou kunnen splitsen. Je krijgt dan wel weer met een geheel andere benadering te maken namelijk krachten in plaats van deeltjes.

[Reactie gewijzigd door Fjerpje op 22 juli 2024 15:40]

[Ps3gamer91]

Die zwarte gaten zouden zo minuscuul zijn dat ze gelijk verdampen

[Mitsuko]

En zelfs al zou de Hawking-straling niet blijken te bestaan, dan nog zouden de zwarte gaten zo klein zijn (gemeten als hun event horizon) dat de kans dat ze een ander deeltje op slokken miniscuul is. Daarnaast vinden in de atmosfeer van de aarde constant botsingen plaats met nog véél hogere energie, door straling uit de ruimte. Daar kan je alleen geen instrument omheen bouwen (in ieder geval niet ten grote van Atlas of CMS) en het komt niet in een mooie bundel binnen.

Dus áls er in de LHC al zwarte gaten geproduceerd kunnen worden, dan gebeurt dat ook constant in onze atmosfeer, en tot dusver (de afgelopen x miljard jaar dat de aarde al bestaat) hebben we daar nog niks van gemerkt. De hele mythe over zwarte gaten in de LHC is ook ontstaan omdat iemand had uitgerekend wat het bovenlimiet aan de kans is gezien de leeftijd van het universum. En dat vage bovenlimiet is al verdraaid klein.

[Reactie gewijzigd door Mitsuko op 22 juli 2024 15:40]

[To_Tall]

Was een zwart gat niet een verzinsel van Star Trek Geen idee maar een vacuum in een vacuum kan niet..

[Fly-guy]

Zwarte gaten hebben niets met vacuüm te maken, plus "ruimte" is bij lange na geen vacuüm.

[Verwijderd]

Of we er niets van gemerkt hebben is een heel ander verhaal. Het is tenslotte een onderdeel (theorie) van het leven. Zonder dit principe zou het leven er hoogstwaarschijnlijk heel anders uitzien.

[Mitsuko]

Zonder zwarte gaten? Zonder kernreacties wel natuurlijk, anders zouden er geen elementen zijn. De oorsprong van het leven gaat meer over chemische reacties in hete aspluimen diep in de oceaan

[Verwijderd]

Ik denk dat dat allemaal behoorlijk onzeker is. Wat betreft de moleculen zou je gelijk kunnen hebben. Maar op ECHT kleine schaal is alles vrij wazig nog. Vandaar ook grootschalig onderzoek naar de basis van het leven.

[Mitsuko]

Met de 'basis van het leven' bedoelt men meestal het ontstaan van moleculen als RNA en DNA - of dat spontaan gebeurd is, of uit eerdere structuren is voortgekomen, etc.

Als je het hebt over de vraag waarom materie het heeft gewonnen van anti-materie, of waarom de fundamentele constanten van de fysica de waarden hebben die wij meten, dat ligt inderdaad nog behoorlijk open.

[postbus51]

Dan zou dat in de zon/ster ook al op kunnen treden
Maar de energie die een supernova uitgeeft is toch een factor die in de LHC bijna in oneindig overtreft

[weebl]

Gaaf dat er eens een artikel over dit experiment geplaatst wordt op Tweakers. Zeer leerzame stof!
Ik had echter toch een wat meer Tweakers-achtig artikel verwacht toen ik het op de frontpage zag staan. Waar is de ICT? Achter de LHC zit een enorme ICT-infrastructuur met de nodige interessante hard- en software. In mijn ogen komt dit in dit artikel niet echt tot zijn recht.

[MueR]

Ik vind het wel verfrissend om een keer een dergelijk uitgebreid artikel te lezen over een andere vorm van techniek.

[Salmon]

Tweakers is niet alleen voor ICT he

[sschalkwijk]

Ik vind juist dat ze het wel goed hebben gedaan zo. Alles was duidelijk te begrijpen en interessant te lezen als artikel. Een veel groter artikel had me misschien afgeschrikt.
Al zou ik een vervolg voor de ICT-infrastructuur wel kunnen waarderen.

@Help!!!!, dat vond ik ook heel jammer... Miste daardoor toch een stuk interessante informatie.

[PheraX]

ik ben geen ICTer maar lees wel graag tweakers, vind het dus erg leuk dat dit artikel geplaatst is!

[RMYuma]

Ook ik zag niet direct de link met tweakers.net. Daarnaast draait de LHC alweer een tijdje, dus alles wat je er maar over zou willen weten, is al lang en breed uitgekauwd op het internet te vinden. De enige link die ik zie is de Nobelprijs die recentelijk is toegekend in relatie tot de "bevestiging" van het Higgs-Boson deeltje.

[VisionMaster]

Zie hier! Dat onderwerp is al eens op Tweakers behandeld:
reviews: Europees rekenwonder

De foto's aldaar zijn van het Grid datacenter van Nikhef.

[Reactie gewijzigd door VisionMaster op 22 juli 2024 15:40]

[vlaaing peerd]

mee eens! ik zou graag willen horen wat voor processors ze gebruiken, wat er als data-overpompstandaard word gebruikt, hoeveel servers ze daar in de toko hebben, of ze GPU's gebruiken, hoeveel cores ze hebben liggen, teraflops,petaflops, exa? gebruiken ze x86 of 1 of ander exotisch systeem? OS? Interconnects? speelt ie Crysis? kunnen we'm overklokken met NOS? meer meer meer!

@hieronder: Tweakers lijkt me toch gericht op tweakers, tweakers zijn lui die aan hun computer sleutelen. Anders moet je het ook geen tweakers.net meer noemen.

Dat ze hier afentoe ook's hippe consumerdingetjes neerplakken is omdat die lui bij de redactie geeks in denial zijn Stiekem willen ze niks anders dan eitjes bakken op CPU cores en overal blauwe ledjes inbouwen.

[freddy0519]

De LHC Rap :

http://www.youtube.com/watch?v=j50ZssEojtM

[Reactie gewijzigd door freddy0519 op 22 juli 2024 15:40]

[PuzzleSolver]

Nog veel leuker, wat gebeurt er als je je hand er in zou steken.

http://www.youtube.com/watch?v=_NMqPT6oKJ8

[Nas T]

Wouw, mooi artikel. Geen rare taal. Helaas ben ik alle termen zoals atlas, cms, lhcf nu al kwijt...

[Frozen]

Atlas is een van de detectoren van de LHC. Deze is grotendeels gemaakt in het amsterdam science park bij nikhef.

[Rannasha]

Atlas is een van de detectoren van de LHC. Deze is grotendeels gemaakt in het amsterdam science park bij nikhef.

Grotendeels is enigszins overdreven. Het Nikhef instituut heeft belangrijke onderdelen voor de ATLAS detector gemaakt, maar het apparaat is een samenwerkingsverband tussen vele onderzoeksinstituten en universiteiten, net als de rest van de LHC en haar detectoren.

[mad_max234]

"Wat is Nikhef's bijdrage aan het onderzoeksproject?

Nikhef heeft aan de ontwikkeling van ATLAS op verschillende manieren bijgedragen. Onderdelen van de muon spectrometer, de buitenste laag van ATLAS, zijn op Nikhef ontworpen, gebouwd en getest, en deze onderdelen zijn in ATLAS geïnstalleerd. Hetzelfde geldt voor de assemblage van de Semi Conducting Tracker, een onderdeel in het hart van ATLAS. Ook heeft Nikhef aan groot aantal bijdragen geleverd aan het verwerken van de enorme stroom meetgegevens.

Nikhef heeft voor het ATLAS-experiment op alle gebieden belangrijke bijdragen geleverd. De Nederlandse bijdrage bestaat uit: hardware (o.a. ontwerp en bouw van belangrijke onderdelen van de ATLAS-detector), computing (Tier-1 LHC computing centrum), software (o.a. verbetering van de identificatie van muonen), analyse van de meetresultaten (zie ook vervalkanalen) en de statistische combinatie van de verschillende datasamples.
"

Lees de rest hier

[Fe®]

Ik heb de versneller zelf geheel gefreesd van aluminuim , check dit filmpje bij 13:45.
http://www.uitzendinggemist.nl/afleveringen/1270591

[BeQuietAndDrive]

Misschien een basic vraag, maar hoe komen ze aan de deeltjes die ze erin schieten? Wat voor materiaal is dat? Kan dat nergens vinden. En hoe geven ze die snelheid?

[NinjaTuna]

Protonen zijn waterstofionen (H+)
http://www.lhc-closer.es/1/3/10/0

Zie de reactie hieronder

[Reactie gewijzigd door NinjaTuna op 22 juli 2024 15:40]

[TheDataDude]

De magneten worden alleen gebruikt om de deeltjes af te buigen. Het versnellen gebeurt in een elektrisch veld. Dat wordt hier goed uitgelegd.

[blobber]

Misschien een basic vraag, maar hoe komen ze aan de deeltjes die ze erin schieten? Wat voor materiaal is dat? Kan dat nergens vinden. En hoe geven ze die snelheid?

Uit een klein gasflesje met waterstof! Eerst ioniseren ze het waterstof, zodat de electronen eraf vliegen en dan houd je de kern over en dat is een proton met lading +1, die ga je vervolgens versnellen in een voorversneller met electrische en/of magnetische velden en daarna gaat hij de grote versneller in.
(niet één voor één natuurlijk haha)

[Reactie gewijzigd door blobber op 22 juli 2024 15:40]

[Timmmeeehhh]

Leuk artikel! Veel wist ik al maar doe die LHC technisch was opgebouwd was nieuw voor me, ook het gedeelte over de gigantische hoeveelheid data en filters. Leuk geschreven! VinD dit soort zaken altijd erg interessant, valt me ook altijd op hoe weinig mensen er vanaf weten, heb wel vaker discussies gehad over dergelijke onderwerpen maar mensen komen altijd met wat vage dingen die ze in de media hebben gehoord, als je dan zelf met op waarheid beruste dingen aankomt schrijven ze het weer af als onzin.

Vanwaar dit artikels zo ineens overigens? LHC was al een tijdje niet meer in het nieuws geweest toch?

[paulus_01]

Inderdaad een heel leuk en makkelijk te lezen artikel.
Ik vind dit zeer interessant en hoewel ik er maar een heel klein beetje van begrijp, blijft het altijd mijn nieuwsgierigheid prikkelen.

Onvoorstelbaar wat we weten en kunnen.

Dit soort artikelen mogen van mij vaker op tweakers komen en mag van mij ook nog uitgebreider

[ATS]

Vanwaar dit artikels zo ineens overigens? LHC was al een tijdje niet meer in het nieuws geweest toch?

Nobelprijs voor de fysica gemist soms? Higgs en Englert hebben deze dit jaar gewonnen. En ja, dat heeft alles te maken met LHC en dit artikel.