CERN-versneller draait langer op halve kracht

De LHC-versneller van het Europese centrum voor deeltjesonderzoek (CERN) bij Genève zal tot eind 2012 in bedrijf blijven. Dat heeft de CERN-directie gisteren besloten. Aanvankelijk was het plan om de versneller in 2012 een opknapbeurt te geven en de metingen in 2013 bij hogere energie te hervatten.

Het hoofddoel van de LHC-versneller – een apparaat van 6 miljard euro, met ruim 1.600 supergeleidende magneten en allerlei andere hightech – is om het Higgsdeeltje te ontdekken. Dat deeltje, vernoemd naar theoretisch fysicus Peter Higgs, is het kroonjuweel van de deeltjesfysica. Het Higgsdeeltje moet samen met het Higgsmechanisme verklaren waarom alle andere bouwsteentjes van de kosmos massa hebben.

Maar de kans dat het Higgsdeeltje in 2011 in de meetgegevens opduikt, is klein. „Als de natuur vriendelijk voor ons is, krijgen we het misschien eind 2012 in het vizier”, zei LHC-onderzoeksdirecteur Sergio Bertolucci.

Dat komt doordat de LHC-versneller ook in 2011 en 2012 op halve kracht zal draaien. Niet bij de beoogde botsingsenergie van 14 TeV (Tera-elektronvolt), maar bij 7 TeV. Bij deze lagere energie hoeft minder elektrische stroom door de supergeleidende magneten gestuurd te worden om de deeltjes op koers te houden. Zo beperken versnellerexperts de kans op kortsluiting in de elektrische verbindingen tussen die magneten, die een zwakke schakel bleken. Een kortsluiting liet in 2008, negen dagen na de officiële start van de versneller, een magneet klappen. Reparatie kostte een jaar.

Toch heeft de CERN-directie dus besloten tot verder uitstel van de revisies die draaien bij hogere energie mogelijk maken. Officieel om eerst grondig te onderzoeken of bij lagere energie ‘nieuwe fysica’ opduikt. Supersymmetrische deeltjes, een nieuwe klasse van tot dusver onopgemerkt gebleven deeltjes, zijn daarvoor een goede kandidaat. Ook hopen sommige fysici op aanwijzingen voor het bestaan van extra dimensies.

Maar ongetwijfeld weegt in de beslissing van de CERN-directie mee dat het instituut niet langer de hete adem in de nek voelt van de Tevatron-versneller bij Fermilab in de Verenigde Staten. Die versneller is minder krachtig, maar draait al jaren stabiel. Fysici bij het Tevatron kunnen daardoor steeds preciezer aangeven welke massa de Higgs niet heeft – en zo de netten rond het deeltje aantrekken. In september gaat het Tevatron echter dicht. Dat besluit viel al eerder en extra geld om de Tevatronversneller toch open te houden, is niet gevonden.