Neutrino's te duur

Ophef onder Amerikaanse fysici. Over neutrino’s. Niet omdat ze sneller gaan dan het licht. Dat doen ze niet. Daarvan zijn ook Amerikaanse fysici nu wel overtuigd. Maar neutrino’s hebben ook andere intrigerende eigenschappen. En tot verdriet van veel deeltjesfysici dreigt een experiment te worden wegbezuinigd dat die eigenschappen moet doorgronden.

Het gaat om het Long Baseline Neutrino Experiment (LBNE) van het Fermilab bij Chicago. De plannen daarvoor werden al jaren geleden gemaakt, en het zou rond 2022 in bedrijf moeten zijn. Dan zouden neutrino’s uit Fermilab – ondergronds – in de richting worden gestuurd van de verlaten Homestake-goudmijn in South Dakota, 1.300 kilometer verderop. Daar zouden fysici een minieme fractie van die neutrino’s proberen te ‘vangen’ in een gigantisch vat, gevuld met 30.000 ton vloeibaar argon. Kosten: 1,5 miljard dollar.

Zo wilden de fysici een eigenaardige eigenschap onderzoeken van de nogal spookachtige neutrino’s. Namelijk dat de neutrino’s van gedaante kunnen verwisselen: neutrino’s komen namelijk voor in drie ‘smaken’ (elektron-, muon- en tauneutrino) en kunnen spontaan van de ene smaak in de andere veranderen – en weer terug.

In de proef wilden fysici bestuderen of neutrino’s en hun antimaterie-tegenhangers – anti-neutrino’s dus – dat in gelijke mate doen. Of niet. Dat laatste zou duiden op een diepe asymmetrie tussen materie en antimaterie, en die zou weer moeten verklaren waarom er sinds de oerknal meer materie dan antimaterie in het heelal is overgebleven. Vrij cruciaal, want hadden alle materie en antimaterie elkaar vernietigd, dan waren er geen sterren geweest, of planeten of mensen.

Maar goed, het Department of Energy dat het experiment moet financieren, vindt het veel te duur. Het heeft nu om goedkopere scenario’s gevraagd. Intussen heeft Nobelprijswinnaar Steven Weinberg per brief opgeroepen de proef niet af te lasten. Nu het zwaartepunt van de deeltjesfysica in Europa ligt, met de grote LHC-versneller bij Genève, moeten de VS ten minste proberen om via neutrino’s een rol te blijven spelen in het fundamentele deeltjesonderzoek, vindt hij.

Margriet van der Heijden