Alice en de quarkgluonsoep

Save this PDF as:
 WORD  PNG  TXT  JPG

Maat: px
Weergave met pagina beginnen:

Download "Alice en de quarkgluonsoep"

Transcriptie

1 Alice en de quarkgluonsoep

2 Designer: Jordi Boixader Geschiedenis en tekst: Federico Antinori, Hans de Groot, Catherine Decosse, Yiota Foka, Yves Schutz en Christine Vanoli Productie: Christiane Lefèvre Vertaling: Margriet van der Heijden Gedrukt bij CERN Januari 2011 Wij danken James Gillies voor zijn medewerking Experiment ALICE Europese Organisatie voor Nucleair Onderzoek CH-1211 Genève 23 Zwitserland

3 Oh, oh! Ik kom te laat.

4

5 Wow, wat een smak. Ik geloof dat ik bij het middelpunt van de aarde ben Wie bent u? Nou, nou, jij bent wel nieuwsgierig hé? Je bent 52 meter naar beneden gevallen in de schacht van het ALICE-experiment. Alice?? Ik heet ook Alice. En u? Wat is dit? Wat is dat voor een groot apparaat? Waarvoor is het? Wat doet u hier? En waarom zijn we onder de grond? Ik heet Carlo. Ik ben natuurkundige. Allemachtig. Één vraag tegelijk graag. Zal ik je rondleiden? Kom maar mee.

6 We maken hier een soort soep een quarkgluonplasma. Maar laten we beginnen bij het begin. Heel lang geleden, wel bijna 14 miljard jaar en veel minder dan een seconde na de Oerknal, toen bestond alle materie uit een soep van quarks en gluonen. Oerknal? Materie? Quarks? Gluonen? Wat zijn dat? Het klinkt goed, maar ik begrijp er niks van. ATOOM kern proton Hoi, ik ben een quark elektron en ik ben een gluon! Materie is waarvan alles is gemaakt: jij en ik, de aarde en de maan, de zon en alle andere sterren en sterrenstelsels. We denken dat die materie ontstond tijdens de Oerknal. Daarna heeft die oermaterie zich ontwikkeld en nu bestaat materie uit atomen die kleiner zijn dan alles wat je je kan voorstellen. Atomen bestaan uit een atoomkern waar elektronen omheen draaien. Atoomkernen bestaan uit protonen en neutronen en daarin zitten nóg kleinere deeltjes: de quarks en gluonen. neutron Oké, dus quarks, gluonen en elektronen zijn de bouwsteentjes van materie. En kun je die met het ALICE-experiment zien? Of is het een soort snelkookpan waarin je een quarkgluonsoep maakt?

7 BOEM! Botsing Soep Allebei. We maken een mini-oerknal na door twee atoomkernen te laten botsen. Daar komt zoveel energie bij vrij dat de duizenden quarks en gluonen bevrijd worden die normaal in de atoomkernen zitten opgesloten. Samen vormen ze een soort dikke soep die we quarkgluonplasma noemen. Klopt. Deze soep koelt heel snel af, in een flits, en dan klonteren steeds twee of drie quarks met gluonen samen tot nieuwe deeltjes. ALICE moet die nieuwe deeltjes opsporen. Zo is het. ALICE ziet alleen de klontjes, ik bedoel: de nieuwe deeltjes die uit de soep zijn ontstaan. Wij proberen daarna uit te zoeken hoe de soep in elkaar zat. Die kun je zeker niet proeven: veel te heet. Mama zegt altijd dat ik even moet wachten voor ik mijn soep eet... Dus je ziet geen losse quarks en gluonen omdat ze klontjes vormen, zoals in brintapap. Dan heb je veel fantasie nodig. Een beetje fantasie en ook wat wiskunde en heel veel computers.

8 Hoe laat je die atoomkernen botsen? Gaan die atoomkernen sneller dan een formule-1 racewagen? ALICE ligt midden op de route van atoomkernen die met de lichtsnelheid in tegengestelde richting voortrazen in een machine die LHC-versneller heet. Het is een ring met een omtrek van 27 kilometer, 100 meter onder de grond. Maar hoe kun je de gluonen en quarks zien als ze zó snel gaan? Oh ja, véél sneller. Elke seconde passeren de atoomkernen de grens tussen Zwitserland en Frankrijk (want daaronder ligt die ring) wel keer. Zo snel gaan ze. Zet je helm op, dan laat ik je het zien. Sesam open u! ALICE weegt evenveel als de Eiffeltoren, maar is zo klein dat ze past onder één van de pijlers van die toren. Dat ziet er zwaar uit.

9 In deze snelkookpan, sorry,in dit experiment past dus heel veel soep. Helemaal niet. Het quarkgluonplasma neemt haast geen ruimte in. Maar een klein beetje meer dan één atoomkern. Is dat kleiner dan een mier? Oh ja, een mier bestaat uit miljoenen keer miljoenen atomen. ALICE moet groot zijn doordat de duizenden deeltjes die bij een botsing ontstaan met bijna de lichtsnelheid in alle richtingen wegschieten. In de pan, eh het experiment, zitten verschillende onderdelen, detectoren geheten, die elk hun eigen taak hebben. Waarom? Is één detector niet genoeg? Met de detectoren kun je dus deeltjes bekijken zoals met een microscoop? De deeltjes zijn niet allemaal hetzelfde. En net zoals je geen muis kan vangen met een hengel, zo heb je ook de ene detector nodig voor het vangen van elektronen en de andere voor protonen. Ja, maar je ziet ze niet met je ogen.

10 Mijn naam is pi-meson, kortweg pi. Ik besta uit twee quarks. Mijn naam is proton. Ik hoor bij de familie van baryonen. Ik besta uit drie quarks. Ik geef je een paar voorbeelden. In onze grootste detector zit een speciaal gasmengsel. Als deeltjes daar doorheen reizen, laten ze in dat gas een spoor achter. Door de sporen te bestuderen kunnen onderzoekers de deeltjes herkennen. Zoals een jager aan dierensporen kan zien of er een hert of een konijn is langs gelopen. Dus je ziet de deeltjes zelf niet? Precies, we zien alleen hun sporen. Een andere detector meet, nog preciezer dan een Zwitsers horloge, hoe lang deeltjes erover doen om van het ene naar het andere punt te reizen. Als ze evenveel energie hebben gekregen, dan reizen zware deeltjes toch langzamer dan lichte deeltjes. Zijn er deeltjes die zo licht en snel zijn dat je ze niet kan meten? Er zijn deeltjes die helemaal geen massa hebben en die met de lichtsnelheid voortbewegen. Het is het licht zelf. Het bestaat uit lichtdeeltjes die fotonen heten. Om fotonen te vangen hebben we een superzwaar kristal nodig, zo zwaar als lood en zo transparant als glas. Oef!

11 Hoe kan je de deeltjes zien als het deksel op de pan zit? Neem je een foto? Alweer goed. Elke detector is uitgerust met elektronica die de sporen van de deeltjes vastlegt en alle informatie daarover in digitale vorm naar computers stuurt. Het zijn dezelfde computers als waarmee jij over internet surft, maar wij hebben er duizenden. En dan kijk je naar de foto en stel je je voor wat er gebeurd moet zijn om hem precies zo te krijgen? Er worden miljarden foto s genomen, en er zijn honderden onderzoekers over de hele wereld nodig om die te bestuderen. Die onderzoekers werken in groepen. Ze bedenken samen verschillende scenario s en bekijken welk scenario hun bevindingen uit de foto s het beste beschrijft.

12 Wij willen de eigenschappen van het quarkgluonplasma leren kennen en zo een paar bladzijden over de geschiedenis van het heelal erbij schrijven. Wow, dan worden jullie rijk en beroemd! Nou, dat denk ik niet. We doen hetzelfde als wat jij deed toen je het konijn achterna liep: we zijn nieuwsgierig en willen weten hoe het zit. Onze resultaten kunnen ons bijvoorbeeld laten zien hoe materie zich ontwikkelde in het vroege heelal. Ons? Wij? Wie zijn wij? Wij - dat zijn ongeveer duizend onderzoekers, ingenieurs, technici en studenten uit de hele wereld. We hebben jarenlang gewerkt om het ALICE-experiment te ontwerpen en te bouwen. Het is nu spannend maar het allerspannendst is het koken van de soep Nu we het daar toch over hebben: ga je mee naar ons feestje? Dan stel ik aan mijn collega s voor.. Oef, gehaald! Volgt

Doet onze zon het morgen nog? D.w.z. schijnt hij morgen ook weer lekker? Als ik het publiek vraag hoe lang het duurt voor het licht van de zon op de

Doet onze zon het morgen nog? D.w.z. schijnt hij morgen ook weer lekker? Als ik het publiek vraag hoe lang het duurt voor het licht van de zon op de Doet onze zon het morgen nog? D.w.z. schijnt hij morgen ook weer lekker? Als ik het publiek vraag hoe lang het duurt voor het licht van de zon op de Aarde aankomt is het antwoord steevast: zo n 8 minuten

Nadere informatie

Lekker in je vel in 7 stappen. Life Balance

Lekker in je vel in 7 stappen. Life Balance Lekker in je vel in 7 stappen Welkom bij deze E-cursus Dank je wel voor het aanschaffen van deze E-cursus. Ik ga jou helpen zodat jij weer lekker in je vel komt te zitten. Wat ik zelf heb ervaren en waar

Nadere informatie

Gratis Rapport : Wat Te Doen Voor, Tijdens En Na Je Eerste Marathon. - Eelco de Boer -

Gratis Rapport : Wat Te Doen Voor, Tijdens En Na Je Eerste Marathon. - Eelco de Boer - Gratis Rapport : Wat Te Doen Voor, Tijdens En Na Je Eerste Marathon - Eelco de Boer - Gratis Rapport : Wat Te Doen Voor, Tijdens En Na Je Eerste Marathon Beste lezer, Ik hoop dat jouw doorzettingsvermogen

Nadere informatie

Informatieboekje over de Kindertelefoon. Wat ik moet weten voor een spreekbeurt

Informatieboekje over de Kindertelefoon. Wat ik moet weten voor een spreekbeurt Informatieboekje over de Kindertelefoon Wat ik moet weten voor een spreekbeurt Landelijk Bureau Kindertelefoon Juli 2014 1 Inhoud 1 Wat is de Kindertelefoon?... 3 2 Wat doet de Kindertelefoon voor je?...

Nadere informatie

Meten aan melkwegstelsels

Meten aan melkwegstelsels Meten aan melkwegstelsels " Plots realiseerde ik me dat die kleine, mooie blauwe 'erwt' de Aarde was. Ik stak mijn duim op, sloot één oog, en mijn duim bedekte de Aarde volledig. Ik voelde me niet als

Nadere informatie

Er was eens een verhaal te vertellen

Er was eens een verhaal te vertellen Er was eens een verhaal te vertellen Ergens op de aarde wordt onderstaand verhaal verteld, aan kinderen! De kinderen hebben de leeftijd van ongeveer zes jaar en hun leraar vertelt hen het verhaal omdat

Nadere informatie

Bepaal eerst de probleemstelling of hoofdvraag

Bepaal eerst de probleemstelling of hoofdvraag Bepaal eerst de probleemstelling of hoofdvraag De probleemstelling is eigenlijk het centrum waar het werkstuk om draait. Het is een precieze formulering van het onderwerp dat je onderzoekt. Omdat de probleemstelling

Nadere informatie

HET LEVEN VAN CIRCUS KINDEREN. Lesbrief Circus 2

HET LEVEN VAN CIRCUS KINDEREN. Lesbrief Circus 2 HET LEVEN VAN CIRCUS KINDEREN 1 Het circus komt! Heb je dat wel eens meegemaakt? Dat er een lange stoet wagens in bonte kleuren jouw woonplaats binnenrijdt? Dat zijn de vrachtwagens en de woonwagens van

Nadere informatie

Je genen als glazen bol! Een genetische test voorspelt je toekomst Of toch niet?

Je genen als glazen bol! Een genetische test voorspelt je toekomst Of toch niet? Je genen als glazen bol! Een genetische test voorspelt je toekomst Of toch niet? Naam: Klas: Inhoud Auteurs: H.Wolter, D.J. Boerwinkel, A.J.Waarlo Met dank aan: G. der Velde, R. Tatsis, M. Mil, M.Ummels,

Nadere informatie

Een spreekbeurt houden

Een spreekbeurt houden Een spreekbeurt houden Groep 4 gaat voor het eerst een spreekbeurt voorbereiden en houden. Moeilijk? Eng? Voor veel kinderen is praten met de groep als publiek wel lastig. De een maakt zich er drukker

Nadere informatie

18 tips om te werken aan je eigen inzetbaarheid

18 tips om te werken aan je eigen inzetbaarheid 18 tips om te werken aan je eigen inzetbaarheid Goed, gezond en gemotiveerd aan het werk tot je pensioen? Dat bereik je door kansen te pakken op het werk. Leer aan de hand van onderstaande punten hoe je

Nadere informatie

* * * Boekje met opdrachten * * *

* * * Boekje met opdrachten * * * * * * Boekje met opdrachten * * * Hallo allemaal! Welkom op de faculteit informatica van de Technische Universiteit Delft Vandaag gaan we eens kijken hoe we zelf kleine computerprogramma s kunnen maken

Nadere informatie

Leven met dyscalculie Het verhaal van een 23-jarige

Leven met dyscalculie Het verhaal van een 23-jarige Wat betekent het om dyscalculie te hebben? Hoe uit zich dat in de praktijk? Waar loop je zoal tegenaan? Welke dingen zijn voor jou moeilijk waar andere mensen niet eens bij stil staan? Laura Schermer,

Nadere informatie

Bespreek je vak man! Waarom een goed gesprek? Een goed gesprek tussen werk nemer en werkgever over thema s als bijblijven

Bespreek je vak man! Waarom een goed gesprek? Een goed gesprek tussen werk nemer en werkgever over thema s als bijblijven bespreek je vak man Bespreek je vak man! Of je nou tractorchauffeur, kraanmachinist of grondwerker bent, ondernemer of werknemer, feit is dat je in een prachtige sector werkt. Natuurlijk wil je dat zo

Nadere informatie

Genetische testen en gezondheid

Genetische testen en gezondheid Genetische testen en gezondheid Genetische testen en gezondheid We hebben allemaal een unieke combinatie van genen van onze ouders geërfd. Onze unieke combinatie van genen en de invloed van onze omgeving

Nadere informatie

De gelijkenis van de onbarmhartige dienstknecht

De gelijkenis van de onbarmhartige dienstknecht De gelijkenis van de onbarmhartige dienstknecht Lees : Mattheüs 18:21-35 Eerst lezen Daarna volgen er vragen en opdrachten Gelijkenissen Toen de Heere Jezus op aarde was,heeft Hij gelijkenissen verteld

Nadere informatie

ATTRIBUEREN OF TOESCHRIJVEN

ATTRIBUEREN OF TOESCHRIJVEN ATTRIBUEREN OF TOESCHRIJVEN De meeste mensen, en dus ook leerlingen, praten niet alleen met anderen, maar voeren ook gesprekken met en in zichzelf. De manier waarop leerlingen over, tegen en in zichzelf

Nadere informatie

KIJK IN JE BREIN LESMODULE BASISSCHOOL LEERLING

KIJK IN JE BREIN LESMODULE BASISSCHOOL LEERLING LESMODULE BASISSCHOOL LEERLING 1. DE HERSENEN 1.1 HOE ZIEN HERSENEN ERUIT? VRAAG WIE KAN VERTELLEN WAT HERSENEN ZIJN? VRAAG HEBBEN KINDEREN KLEINERE HERSENEN DAN GROTE MENSEN? 1.2 WANNEER GEBRUIK JE ZE?

Nadere informatie

De PAAZ, wat is dat? Informatie voor kinderen van 8 tot 12 jaar

De PAAZ, wat is dat? Informatie voor kinderen van 8 tot 12 jaar De PAAZ, wat is dat? Informatie voor kinderen van 8 tot 12 jaar De afgelopen weken was het niet zo leuk bij Pim thuis. Zijn moeder lag de hele dag in bed. Ze stond niet meer op, deed geen boodschappen

Nadere informatie

Preek n.a.v. Gen 11:27-12:9

Preek n.a.v. Gen 11:27-12:9 Preek n.a.v. Gen 11:27-12:9 [meteen dia 1] Wie zou hier voor geen goud weg willen? Dalfsen: mooie plek om te wonen. Wil je niet weg. Voor velen geldt: geboren, getogen, al diverse generaties wonen hier.

Nadere informatie

Ik ga een grote uitdaging niet uit de weg. Taken die moeilijk zijn, vind ik veel leuker dan eenvoudige taken.

Ik ga een grote uitdaging niet uit de weg. Taken die moeilijk zijn, vind ik veel leuker dan eenvoudige taken. Ik ga een grote uitdaging niet uit de weg. Taken die moeilijk zijn, vind ik veel leuker dan eenvoudige taken. 2 5 Ik hoef niet aangespoord te worden om mijn taken te maken. Niemand hoeft mij te zeggen

Nadere informatie

Familie aan tafel. Een werkvorm voor individuele coaching of intervisie.

Familie aan tafel. Een werkvorm voor individuele coaching of intervisie. Familie aan tafel. Een werkvorm voor individuele coaching of intervisie. De cliënt krijgt een groot vel papier en kleurkrijt. De opdracht is: Teken je gezin van herkomst rond de etenstafel. Een werkvorm

Nadere informatie

Je kunt zoeken naar werk dat bij je past. Je kunt praten met een medewerker van een uitzendbureau. Je kunt informatie vragen over vacatures.

Je kunt zoeken naar werk dat bij je past. Je kunt praten met een medewerker van een uitzendbureau. Je kunt informatie vragen over vacatures. 1 Op zoek naar werk KleurRijker Deze module gaat over Op zoek naar werk. Je kunt zoeken naar werk dat bij je past. Je kunt praten met een medewerker van een uitzendbureau. Je kunt informatie vragen over

Nadere informatie

Hoe je nooit meer gepest wordt... Voorgoed!!

Hoe je nooit meer gepest wordt... Voorgoed!! Hoe je nooit meer gepest wordt... Voorgoed!! Door: Izzy Kalman, MS www.bullies2buddie.com [Izzy Kalman is in het Engels te bereiken via email: Izzy@bullies2buddies.com. Binnen Nederland: www.pesten.net

Nadere informatie

INHOUDSOPGAVE. Inleiding Hoe werkt dit boek? Stap 1. Waar droom je over? Oefeningen Wat is jouw droom? Alles kan! Jouw droomleven.

INHOUDSOPGAVE. Inleiding Hoe werkt dit boek? Stap 1. Waar droom je over? Oefeningen Wat is jouw droom? Alles kan! Jouw droomleven. INHOUDSOPGAVE Inleiding Hoe werkt dit boek? 5 7 Stap 1 Waar droom je over? Oefeningen Wat is jouw droom? Alles kan! Jouw droomleven 9 11 12 13 Stap 2 Energie Oefeningen Waar krijg jij energie van? Dit

Nadere informatie

Eerste hulp bij jouw CV met ouders!

Eerste hulp bij jouw CV met ouders! Heb jij al een CV? Daarin zet je alle belangrijke dingen die je hebt gedaan: bijvoorbeeld je opleiding(en) en baantjes. Hiermee laat je aan werkgevers zien wie je bent en wat je kunt: dat is dus heel belangrijk

Nadere informatie

Het Openbaar Bestuur is te belangrijk om aan juristen over te laten

Het Openbaar Bestuur is te belangrijk om aan juristen over te laten Het Openbaar Bestuur is te belangrijk om aan juristen over te laten Lezing voor Slotcongres Beter en Concreter 25 maart 2015, Utrecht Jacques Wallage De Raad voor het openbaar bestuur heeft geadviseerd

Nadere informatie

Het bi!ere kruid. Naam: Paul Rustenhoven Klas: 3GTL1 Inlever datum : 29-10-2010 Titel: Het bittere kruid Schrijver: Margo Minco. Blz.

Het bi!ere kruid. Naam: Paul Rustenhoven Klas: 3GTL1 Inlever datum : 29-10-2010 Titel: Het bittere kruid Schrijver: Margo Minco. Blz. Het bi!ere kruid. Naam: Paul Rustenhoven Klas: 3GTL1 Inlever datum : 29-10-2010 Titel: Het bittere kruid Schrijver: Margo Minco Blz. 1 Vra"n. 1) Wat voor soort verhaal is je boek? Mijn boek is een oorlogsroman.

Nadere informatie

De naam Uilenspiegel zou hier betekenen Je kunt mijn kont afvegen. Of Ik heb overal schijt aan.

De naam Uilenspiegel zou hier betekenen Je kunt mijn kont afvegen. Of Ik heb overal schijt aan. Over dit boek Er bestaan veel verschillende boeken over Tijl Uilenspiegel. Het bekendste boek is uit 1867, van Charles de Coster. De Vlaamse Tijl Uilenspiegel strijdt in dit boek voor de vrijheid tijdens

Nadere informatie