Op de middelbare school leren we bij natuur- en scheikunde dat stoffen opgebouwd zijn uit moleculen. Die zijn op hun beurt weer opgebouwd uit atomen. De atoomkern bestaat uit protonen en neutronen. Inmiddels is de wetenschap zo ver gevorderd dat we weten dat die protonen en neutronen bestaan uit quarks, die in twee- of drietallen aan elkaar vast zitten met behulp van het gluondeeltje.
Wetenschappers zijn het eens over de aanname dat de aarde momenteel zo'n 13,7 miljard jaar oud is. Dankzij deeltjesversnellers is men de laatste decennia veel te weten gekomen over elementaire deeltjes en het ontstaan van het heelal. Tot op 10^-43e seconde na de oerknal weet men ongeveer hoe de situatie was. Verder teruggaan is vooralsnog niet mogelijk gebleken. De huidige theorieën verliezen dan hun geldigheid. Om de laatste stap te maken naar het antwoord op de ultieme vraag hoe het heelal ontstaan is, is men in Zwitserland bezig met de bouw van de grootste deeltjesversneller ooit, de LHC (Large Hadron Collider). Het gevaarte is 27 kilometer lang en wordt van binnen gekoeld tot een ongelooflijke -271.3 graden Celsius.
Door in de machine deeltjes met lichtsnelheid op elkaar te laten botsen, hopen de wetenschappers het langgezochte Higgs-deeltje (indirect) waar te nemen. Dit deeltje maakt deel uit van het standaardmodel van de deeltjesfysica, een algemeen aanvaard model dat de kwantumfysica en de speciale relativiteitstheorie in overeenstemming brengt. Het model voorspelt het voorkomen van Higgs-deeltjes als de deeltjes die de andere deeltjes hun massa geven. Voor de zwaartekracht is in het model echter geen plaats. Wordt het Higgs-deeltje gevonden, dan kan dat dus grote gevolgen hebben voor ons begrip van de zwaartekracht.
Ultieme doel van de wetenschappers is het verenigen van de vier universele krachten in één overkoepelende theorie, de zogenaamde Snaartheorie. Men vermoedt namelijk dat in het allerallereerste begin van het heelal de vier krachten zich als één kracht gedroegen. Al in de jaren 70 van de vorige eeuw slaagde men er in de elektromagnetische kracht en de zwakke kernkracht te verenigen. De verwachting was dat de sterke kernkracht snel zou volgen, waarna alleen nog maar de zwaartekracht een plaats moest krijgen. Tegenwoordig is men er echter nog steeds niet in geslaagd, de beide krachten onttrekken zich blijkbaar hardnekkig aan het verwachte model. Via de nieuwe versneller hoopt men eindelijk de Snaartheorie te kunnen bewijzen.
De lancering van de LHC stond gepland voor 'medio 2007' en ik houd dan ook al sinds een paar maanden angstvallig de website in de gaten, benieuwd naar de eerste ondervindingen. Helaas werd echter onlangs een persbericht uitgegeven met de mededeling dat de start uitgesteld is tot mei 2008 vanwege een mislukte test in maart. Nog wat langer wachten dus op de eerste resultaten van dit fascinerende project.
Voor meer informatie, kijk op de website
2 opmerkingen:
Kleine correctie: de atoomkern bestaat uit protonen en neutronen; eromheen cirkelen de elektronen. ;)
Maar natuurlijk. Bedankt voor de opmerking, het is al gecorrigeerd :)
Een reactie posten