Het ongrijpbare Higgs-deeltje gegrepen
|
|
- Albert van den Pol
- 8 jaren geleden
- Aantal bezoeken:
Transcriptie
1 Het Standaardmodel Het ongrijpbare Higgs-deeltje gegrepen Lezing 13 februari Koksijde Christian Rulmonde Er zijn 18 elementaire deeltjes waaruit de materie is opgebouwd. Ook de deeltjes die de natuurkrachten overbrengen zitten in dit schema vervat. De fundamentele krachten zijn de elektromagnetische kracht, de zwakke wisselwerking, de sterke kernkracht en de zwaartekracht. In de klassieke natuurkunde zijn deze deeltjes puntdeeltjes zonder inwendige structuur. Momenteel hanteert men in het domein van de hoge energiefysica dit schema: Opmerking: Als het graviton niet kan bestaan dan zijn er mogelijk twee Higgs-bosonen. Vermits het ijkboson voor gravitatie zelf niet sneller dan het licht kan gaan, kan dit deeltje onmogelijk de zwaartekrachtswerking van een zwart gat overdragen en zou zwaartekracht louter een gevolg zijn van de kromming van de ruimte conform de algemene relativiteitstheorie. Blz. 1
2 CMS en Atlas detector in CERN Blz. 2
3 Het verschil tussen het Higgs-veld en het Higgs-deeltje Het belangrijkste concept is niet het Higgs-deeltje maar het Higgs-veld. Het vinden en bestuderen van het Higgs-deeltje is voornamelijk interessant om meer te weten te komen over het Higgs-veld. Dit veld was oorpronkelijk beschreven voor François Englert en zijn collega Robert Brout in Later heeft Peter Higgs het deeltje ingevoerd. Dit leidde tot de uiteindelijke erkenning na de formele ontdekking van het Higgs-deeltje op 4 juli 2012 in CERN. François Englert en Peter Higgs hebben hiervoor de Nobelprijs Fysica gekregen in Het Higgs-veld, is een veld dat het hele heelal vult en waarmee wij voortdurend wisselwerking hebben. Wij voelen de aanwezigheid van het Higgs-veld. Door die wisselwerking vliegen wij niet met de lichtsnelheid door de ruimte maar zijn wij niet massaloos. Het Higgs-deeltje is de rimpeling met de laagst mogelijke energie in het Higgsveld. Een veld is het beste voor te stellen als een heel lang maar strak touw dat aan de ene kant aan een muur is vastgemaakt en dat je aan de andere kant in je hand houdt. Als je nu je hand snel naar boven en beneden beweegt, dan zal er een golf door het touw gaan lopen. Een veld is dan het touw en een deeltje is de golf in het touw. Bij een touw kun je met je hand alle bewegingen maken die je wilt en dus ook elke golf maken die je wilt. In de quantummechanica kun je je hand maar op een bepaald aantal manieren bewegen en dus niet alle soorten deeltjes maken. Deeltjes worden gekarakteriseerd door hun zogenaamde quantumgetallen: lading, kleurlading en hoe ze om hun as draaien (spin). Deeltjes met dezelfde quantumgetallen behoren tot hetzelfde veld. De velden kunnen allemaal invloed op elkaar uitoefenen, sommige direct andere indirect. Het Higgs-deeltje heeft zijn eigen veld, het foton (lichtdeeltje) heeft zijn eigen veld en het gluon ook. Alle deeltjes met massa voelen de aanwezigheid van het Higgs-veld, waardoor ze dus massa krijgen. Deeltjes zonder massa voelen de aanwezigheid van het Higgs-veld niet. Ze zijn massaloos en bewegen altijd met de lichtsnelheid. Zonder het Higgs-veld was er nooit structuur gekomen in de materie en hadden melkwegen, sterren en planeten nooit kunnen ontstaan. Het invoeren van het Higgs-veld was onvermijdelijk. Laten we beginnen met Einsteins beroemde formule E=mc 2. Het is misschien wel de mooiste formule uit de natuurkunde! Toch zit er iets vreemds in. Als we namelijk in deze formule m = 0 invullen, staat er dat een deeltje zonder massa geen energie heeft. We weten echter dat dit niet waar kan zijn: licht heeft geen massa, maar wel energie (rechtevenredig aan zijn frequentie). We kunnen daaruit besluiten dat Einsteins beroemde formule alleen geldig is voor dingen of deeltjes met massa. Er is echter ook nog de impuls E=mc² + pc, zodat de formule toch ook voor fotonen geldig is. De eerste factor wordt dan uiteraard nul. Blz. 3
4 Deeltjes met massa zijn totaal anders dan deeltjes zonder massa. Er is nog een manier om dat in te zien. We doen dat via een zogenaamd gedachtenexperiment: een experiment dat in principe mogelijk, maar in de praktijk lastig uit te voeren is. Als een trein ons voorbij rijdt, heeft hij een snelheid. We kunnen die trein ten opzichte van ons trachten stil te zetten door erlangs te rennen. Als we maar hard genoeg rennen staat de trein ten opzichte van ons stil. Niet ten opzichte van de aarde natuurlijk maar wel ten opzichte van degene die even hard meerent om de dimensie snelheid te elimineren. Dit is het equivalentieprincipe in de relativiteitstheorie. Hetzelfde geldt voor een elementair deeltje met massa. Het kan nog zo snel gaan, misschien wel bijna tegen de lichtsnelheid, toch kunnen we altijd net zo snel met het deeltje meevliegen waardoor het ten opzichte van ons gewoon stilstaat. Maar nu komt het: een deeltje zonder massa beweegt zich steeds met de lichtsnelheid en aangezien wij waarnemers met massa ons zo nooit kunnen voortbewegen, kunnen we het deeltje zonder massa nooit stilzetten. Sterker nog, hoe hard we ook achter het massaloze deeltje aan rennen, een massaloos deeltje zal zich altijd ten opzichte van ons met de lichtsnelheid bewegen. Dit wilden natuurkundigen ook toepassen op de theorie van de zwakke wisselwerking met op dit ogenblik alleen nog massaloze krachtvoerende deeltjes met spin 1. Het was dus nodig aan de formules een veld met spin 0 toe te voegen maar op zo'n manier dat de oorspronkelijke vrijheid, die nodig was om de derde draairichting van de spin van de massaloze spin 1 deeltjes op nul te houden en ook nodig was om de oneindigheden weg te werken, behouden zou blijven. Een veld met spin nul is een scalair veld. De vraag was nu welke termen er voor het Higgs-veld in de formules mochten voorkomen. Er zijn immers alleen termen toegestaan die ijkinvariant zijn en de renormaliseerbaarheid niet in gevaar brengen dus termen die niet te snel naar oneindig gaan als de energie naar oneindig gaat. Voor de energie van het Higgs-veld zijn dan maar twee termen toegestaan. De energie die deze twee termen samen kunnen hebben, heeft de vorm van een sombrero. De energie die het Higgs-veld kan hebben is natuurlijk geen sombrero, maar heeft alleen de vorm van een sombrero. Aangezien alles in de natuur naar een zo laag mogelijke energie streeft, zal de energie van het Higgs-veld zich in de geul van de hoed bevinden. Bij een sombrero is de geul immers het laagste punt van de hoed. Het hoofddeksel zit hoger en ook de opstaande rand van de hoed is hoger dan de geul. Bij een beetje regen zou er een klein Blz. 4
5 plasje water in de geul van een sombrero blijven staan en dat is ook de plaats waar het Higgs-veld is blijven liggen. Druppeltjes op de sombrero zouden immers allemaal naar de geul glijden en zo is ook het Higgs-veld naar zijn laagste waarde toegegaan toen het heelal afkoelde. De energie op de geul van de hoed is de laagste energie die het Higgs-veld kan hebben maar is niet nul. Het is immers een energie die het hele vacuüm en dus het hele heelal vult! Elk punt op de geul van de hoed bevindt zich op dezelfde hoogte en is dus gelijkwaardig aan ieder ander punt op de geul. Dit geeft nu precies de oorspronkelijke vrijheid aan die nodig was om de derde draairichting van de spin op nul te houden en om de oneindigheden weg te kunnen werken. De geboorte van het Higgs-deeltje Toen Peter Higgs zijn idee voor het Higgs-veld wilde publiceren, werd dat door de redactie van het wetenschappelijke tijdschrift geweigerd. Er waren in die tijd heel veel theorieën in omloop en het tijdschrift wilde alleen iets publiceren op voorwaarde dat er ook sprake was van nieuwe deeltjes, zodat de theorie ook experimenteel kon worden getoetst. Daarop voegde Higgs aan zijn tekst toe dat als er een Higgs-veld was, er ook een Higgs-deeltje moest bestaan. Hierna werd het artikel wel gepubliceerd. Het is namelijk zo dat één van de twee termen van de energie van het Higgs-veld, de zogenaamde sombrero, de term is die de massa van een deeltje voorstelt. Dit is de reden waardoor Higgs kon schrijven dat als er een Higgs-veld bestond, er ook een Higgs-deeltje moest bestaan. Spontane symmetriebreking We hebben besproken dat de energie van het Higgs-veld op een sombrerohoed lijkt en dat we dit veld hebben toegevoegd aan een theorie van de zwakke wisselwerking met alleen nog massaloze krachtvoerende deeltjes. Om berekeningen te kunnen uitvoeren moet 1 punt uit de geul van de sombrero worden gekozen. Door nu 1 punt te kiezen uit de geul van de hoed wordt de symmetrie, die ons toestaat alle punten uit de geul van de hoed te kiezen, verbroken. Dit wordt spontane symmetriebreking genoemd. Het is te vergelijken met een pen die loodrecht wordt neergezet. Als dat al lukt, dan zou de pen door een toevallige fluctuatie, wat in de quantummechanica heel gewoon is, toch één kant op vallen. Alle kanten zijn even waarschijnlijk maar door toeval zal de pen toch één kant op vallen. Na het vallen is de oorspronkelijke symmetrie, omdat de pen alle kanten op kon vallen, natuurlijk niet meer aanwezig: de symmetrie is dus spontaan verbroken. Net als in het voorbeeld van het Higgsveld, heeft de pen haar laagste energie bereikt maar is die energie niet nul. Deze mechanismen zijn gelijkwaardig aan de mechanismen beschreven bij de intermediaire vectorbosonen. Blz. 5
6 De W en Z zijn al een tijdje experimenteel gevonden en hun massa's kunnen tegenwoordig heel nauwkeurig worden bepaald. Vooral de ontdekking van het Z-deeltje is een hele sterke bevestiging van de juistheid van het Standaardmodel en het bestaan van het Higgs-veld en het Higgs-mechanisme. Verder is bevestigd dat de invloed die de W, Z en fotonen op elkaar uitoefenen precies wordt beschreven door het Standaardmodel. Daarmee kan ook het verval van een deeltje in andere deeltjes, zoals een up-quark in een down-quark plus een positron (anti-elektron) en een neutrino, precies worden berekend. Waarschijnlijk is de beschrijving van de elektrozwakke wisselwerking met behulp van het Higgs-veld correct. Het is van groot belang het Higgs-veld nauwkeurig te onderzoeken. Het bestuderen van het Higgs-deeltje geeft meteen ook inzicht in het Higgs-veld door bijvoorbeeld te onderzoeken hoe snel en in welke deeltjes het Higgs-deeltje vervalt en of dit overeenkomt met de berekeningen in het Standaardmodel. De ontdekking van het Higgsdeeltje zou de ultieme bevestiging zijn van het Standaardmodel. Eerste indicaties voor het bestaan van het Higgs-deeltje met een massa van rond de 126 GeV: het resultaat van drie mogelijke manieren van verval van het Higgs-deeltje worden getoond. Let op: het blauwe en groene punt liggen bijna op elkaar. De banden geven de verschillende onzekerheden in de meting aan. Zowel in de Atlas als in de CMS-detector heeft men deze metingen gedaan. Blz. 6
7 Massa verkrijgen door wisselwerking De relativistische uitdrukking die snelheid en energie relateert luidt: (mc²)² = E²(1 v²/c²) Fotonen in vacuüm hebben een snelheid v = c en ten gevolge daarvan massa m = 0. Laat men een foton bewegen in water dan verandert zijn energie E (de kleur) niet maar zal het zich met een lagere snelheid bewegen namelijk v = c/n waarbij n de brekingsindex is van water (1,33). Het foton krijgt in water een rustmassa. Dit noemen we de massa van nat licht. Zo krijgen de deeltjes die interageren met het Higgs-veld een rustmassa. Nieuwe fysica in een notedop Nu het Higgsdeeltje gevonden is gaat men in CERN uiteraard ook zoeken naar de zogenaamde donkere materie. Waarschijnlijk zijn dit supersymmetrische deeltjes. De supersymmetrische tegenhanger van het Higgsboson is het Higgsino. De belangrijkste verschillen met ons gekende baryonische materie is dat deze deeltjes zeer zwaar zijn en dat de supersymmetrische bosonen of bosino s een halftallige spin hebben. Als deze deeltjes bestaan dan moet men in CERN botsingen genereren met een energieniveau boven de 7 TeV wat men vanaf 2015 ook gaat kunnen doen. Deze theorie wordt wel eens samen vernoemd met de snarentheorie. Echter de theorie van supersymmetrie kan perfect bestaan zonder de supersnarentheorie. Als men in experimenten zou kunnen meten dat er energie verdwijnt dan is dat een indicatie dat er extra dimensies zijn en dat zou de theorie van de snaren verder ondersteunen. Onze materie zou dan bestaan uit strings en dan zou de supersnarentheorie niet enkel de krachten unificeren maar ook materie en ruimte. De donkere energie zou kunnen toegeschreven worden aan de effecten van het quantumvacuum. Dit quantumvacuum wordt in de supersnarentheorie omschreven als de BULK. Blz. 7
Wetenschappelijke Nascholing Deel 1: Van de alchemisten tot het Higgs-deeltje
Wetenschappelijke Nascholing Deel 1: Van de alchemisten tot het Higgs-deeltje Dirk Ryckbosch Fysica en Sterrenkunde 9 oktober 2017 Dirk Ryckbosch (Fysica en Sterrenkunde) Elementaire Deeltjes 9 oktober
Nadere informatieWerkstuk Natuurkunde Het Higgsboson
Werkstuk Natuurkunde Het Higgsboson Werkstuk door Anoir 2099 woorden 12 maart 2018 8,5 1 keer beoordeeld Vak Methode Natuurkunde Newton HET HIGGSBOSON EN ZIJN DEMYSTIFICATIE Door: Anoir Koolhoven, Sergio
Nadere informatieH2: Het standaardmodel
H2: Het standaardmodel 2.1 12 Fundamentele materiedeeltjes De elementaire deeltjes worden in 2 groepen opgedeeld volgens spin (aantal keer dat een deeltje rond zijn eigen as draait), de fermionen zijn
Nadere informatieQuantummechanica en Relativiteitsleer bij kosmische straling
Quantummechanica en sleer bij kosmische straling Niek Schultheiss 1/19 Krachten en krachtdragers Op kerndeeltjes werkt de zwaartekracht. Op kerndeeltjes werkt de elektromagnetische kracht. Kernen kunnen
Nadere informatieWetenschappelijke Nascholing Deel 3: En wat met de overige 96%?
Wetenschappelijke Nascholing Deel 3: En wat met de overige 96%? Dirk Ryckbosch Fysica en Sterrenkunde 23 oktober 2017 Dirk Ryckbosch (Fysica en Sterrenkunde) Elementaire Deeltjes 23 oktober 2017 1 / 27
Nadere informatieUit: Niks relatief. Vincent Icke Contact, 2005
Uit: Niks relatief Vincent Icke Contact, 2005 Dé formule Snappiknie kanniknie Waarschijnlijk is E = mc 2 de beroemdste formule aller tijden, tenminste als je afgaat op de meerderheid van stemmen. De formule
Nadere informatieHet Standaardmodel. HOVO college Teylers 20 maart 2012 K.J.F.Gaemers
Het Standaardmodel HOVO college Teylers 20 maart 2012 K.J.F.Gaemers 20 maart 2012 HOVO 2012 I 2 20 maart 2012 HOVO 2012 I 3 C12 atoom 6 elektronen 6 protonen 6 neutronen 20 maart 2012 HOVO 2012 I 4 20
Nadere informatieHiggs en de Kosmos Niels Tuning (Nikhef) 31 oktober 2013
Higgs en de Kosmos Niels Tuning (Nikhef) 31 oktober 2013 De Higgs Waar gaat het over? Woensdag 4 juli 2012 Waarom is dit belangrijk? De Higgs Waar gaat het over? Dinsdag 8 oktober 2013 for the theoretical
Nadere informatieKleinse Fles. Introductie String Zoologie Brane Worlds Zwarte Gaten
Van Leidsche Flesch tot Kleinse Fles Introductie String Zoologie Brane Worlds Zwarte Gaten Introductie String Theory is een Theorie van Gravitatie The Crux of the Matter Algemene Relativiteitstheorie stelt
Nadere informatieZoektocht naar de elementaire bouwstenen van de natuur
Zoektocht naar de elementaire bouwstenen van de natuur Het atoom: hoe beter men keek hoe kleiner het leek Ivo van Vulpen CERN Mijn oude huis Anti-materie ATLAS detector Gebouw-40 globe 21 cctober, 2006
Nadere informatieHiggs-deeltje. Peter Renaud Heideheeren. Inhoud
Higgs-deeltje Peter Renaud Heideheeren Inhoud 1. Onze fysische werkelijkheid 2. Newton Einstein - Bohr 3. Kwantumveldentheorie 4. Higgs-deeltjes en Higgs-veld 3 oktober 2012 Heideheeren 2 1 Plato De dingen
Nadere informatieDe Large Hadron Collider 2.0. Wouter Verkerke (NIKHEF)
De Large Hadron Collider 2.0 Wouter Verkerke (NIKHEF) 11 2 De Large Hadron Collider LHCb ATLAS CMS Eén versneller vier experimenten! Concept studie gestart in 1984! Eerste botsingen 25 jaar later in 2009!!
Nadere informatieHiggs en de Kosmos Niels Tuning (Nikhef) Hoorn, 15 april 2014
Higgs en de Kosmos Niels Tuning (Nikhef) Hoorn, 15 april 2014 De Higgs Waar gaat het over? Woensdag 4 juli 2012 Waarom is dit belangrijk? De Higgs Waar gaat het over? Dinsdag 8 oktober 2013 for the theoretical
Nadere informatieZoektocht naar het Higgs deeltje. De Large Hadron Collider in actie. Stan Bentvelsen
Zoektocht naar het Higgs deeltje De Large Hadron Collider in actie Stan Bentvelsen KNAW Amsterdam - 11 januari 2011 1 Versnellen op CERN De versneller Large Hadron Collider sub- atomaire deeltjes botsen
Nadere informatieHet berekenbare Heelal
Het berekenbare Heelal 1 BETELGEUSE EN HET DOPPLEREFFECT HET IS MAAR HOE JE HET BEKIJKT NAAR EEN GRENS VAN HET HEELAL DE STRINGTHEORIE HET EERSTE BEREKENDE WERELDBEELD DE EERSTE SECONDE GUT, TOE, ANTROPISCH
Nadere informatieDe ontdekking van het Higgs boson. Ivo van Vulpen
De ontdekking van het Higgs boson Ivo van Vulpen CERN in Genève, Zwitserland Mijn oude huis ATLAS experiment vergaderen hotel kantine directeur theoreten Deeltjesfysica 10-15 m atoom kern Wat zijn de bouwstenen
Nadere informatieVERENIGDE DEELTJESINTERACTIES
VERENIGDE DEELTJESINTERACTIES Alle verschijnselen om ons heen en in het heelal kunnen uitgelegd worden met vier basiskrachten: gravitatie, elektromagnetisme, sterke en zwakke wisselwerking. Op het eerste
Nadere informatieHet Quantum Universum. Cygnus Gymnasium
Het Quantum Universum Cygnus Gymnasium 2014-2015 Wat gaan we doen? Fundamentele natuurkunde op de allerkleinste en de allergrootste schaal. Groepsproject als eindopdracht: 1) Bedenk een fundamentele wetenschappelijk
Nadere informatieMajorana Neutrino s en Donkere Materie
? = Majorana Neutrino s en Donkere Materie Patrick Decowski decowski@nikhef.nl Majorana mini-symposium bij de KNAW op 31 mei 2012 Elementaire Deeltjes Elementaire deeltjes en geen quasi-deeltjes! ;-) Waarom
Nadere informatieLHCb Wat doen wij? Niels Tuning voor ET - 8 januari 2013
LHCb Wat doen wij? Niels Tuning voor ET - 8 januari 2013 LHCb Waarom deeltjesfysica? Waarom LHCb? Resultaten Upgrade Deeltjesfysica Bestudeert de natuur op afstanden < 10-15 m 10-15 m atoom kern Quantum
Nadere informatieDe magische wereld van het allerkleinste - gedeelde dromen & innovatie -
De magische wereld van het allerkleinste - gedeelde dromen & innovatie - 40 jaar VIBA, 18 november 2016 Ivo van Vulpen Innovatie is overal In een steeds veranderende wereld vervult de VIBA al veertig jaar
Nadere informatieIn Pursuit of Lepton Flavour Violation. A search for the τ -> μγγ decay with ATLAS at s = 8 TeV. I. Angelozzi
In Pursuit of Lepton Flavour Violation. A search for the τ -> μγγ decay with ATLAS at s = 8 TeV. I. Angelozzi Samenvatting Wat zijn de fundamentele bouwstenen van het universum? Welke krachten bepalen
Nadere informatieEEN ONTDEKKINGSREIS NAAR HET ALLERKLEINSTE EN ALLERGROOTSTE
10 maart 2014 EEN ONTDEKKINGSREIS NAAR HET ALLERKLEINSTE EN ALLERGROOTSTE PUBLIC SCIENCE MET PIET MULDERS, JAN VAN DEN BERG EN SABRINA COTOGNO Inhoud Proloog De atomaire wereld De subatomaire wereld. De
Nadere informatieDe large hadron collider: Hoe zien de eerste botsingen eruit? Ivo van Vulpen
De large hadron collider: Hoe zien de eerste botsingen eruit? Ivo van Vulpen Het grootste en het kleinste volgens mijn dochter van 3 volgens haar vader Olifant Klein muisje Grootst Kleinst 10 +22 m 10-9
Nadere informatienieuw deeltje deeltje 1 deeltje 2 deeltje 2 tijd
Samenvatting Inleiding De kern Een atoom bestaat uit een kern en aan de kern gebonden elektronen, die om de kern cirkelen. Dat de elektronen aan de kern gebonden zijn, komt doordat er een kracht werkt
Nadere informatieOVERAL, variatie vanuit de kern LES- BRIEF. Tweede Fase. Het neutrinomysterie. Foto: CERN
OVERAL, variatie vanuit de kern LES- BRIEF Tweede Fase Het neutrinomysterie Foto: CERN 1 Het was op het nieuws, het was in de krant, iedereen had het er over: neutrino s die sneller gaan dan het licht.
Nadere informatieAlfastraling bestaat uit positieve heliumkernen (2 protonen en 2 neutronen) met veel energie. Wordt gestopt door een blad papier.
Alfa -, bèta - en gammastraling Al in 1899 onderscheidde Ernest Rutherford bij de uraniumstraling "minstens twee" soorten: één die makkelijk wordt geabsorbeerd, voor het gemak de 'alfastraling' genoemd,
Nadere informatieWordt echt spannend : in 2015 want dan gaat versneller in Gevene? CERN echt aan en gaat hij draaien op zijn ontwerp specificaties.
Nog niet gevonden! Wordt echt spannend : in 2015 want dan gaat versneller in Gevene? CERN echt aan en gaat hij draaien op zijn ontwerp specificaties. Daarnaast ook in 2015 een grote ondergrondse detector.
Nadere informatieWeek-end van de wetenschap, Groningen, 6 oktober 2013 Ivo van Vulpen
Zoektocht naar de elementaire bouwstenen van de natuur Week-end van de wetenschap, Groningen, 6 oktober 2013 Ivo van Vulpen CERN in Genève, Zwitserland Deeltjesfysica 10-15 m atoom kern Wat zijn de bouwstenen
Nadere informatieHet Higgs-deeltje ontdekt. En wat dan?
Samenvatting door Carlos Van Cauwenberghe van de lezing over Het Higgs-deeltje ontdekt. En wat dan? gegeven door Prof. Dirk Ryckbosch, Universiteit Gent Inleiding: Zie informatie over de lezing van 9/2/2015
Nadere informatieVan atoom tot kosmos
HOVO cursus Februari/maart 2017 Van atoom tot kosmos Piet Mulders p.j.g.mulders@vu.nl 1 Omschrijving INLEIDING NATUURKUNDE Van atoom tot kosmos P.J. Mulders Afdeling Natuurkunde en Sterrenkunde/Nikhef
Nadere informatieProf.dr. A. Achterberg, IMAPP
Prof.dr. A. Achterberg, IMAPP www.astro.ru.nl/~achterb/ Populaire ideeën: - Scalair quantumveld met de juiste eigenschappen; (zoiets als Higgs Veld) - Willekeurig scalair quantum veld direct na de Oerknal
Nadere informatieSpinning the Higgs. Spin and Parity Measurement of the Discovered Higgs-Like Boson in the H WW lνlν Decay Mode R.Z. Aben
Spinning the Higgs. Spin and Parity Measurement of the Discovered Higgs-Like Boson in the H WW lνlν Decay Mode R.Z. Aben Samenvatting Als u zich ooit heeft afgevraagd waarom de materie om ons heen massa
Nadere informatieATLAS: Detector & Fysica. Robin van der Leeuw
ATLAS: Detector & Fysica Robin van der Leeuw 14-11-2011 Doel Doel is om een idee te geven van: Hoe een detector deeltjes detecteert Waarom zoveel botsingen nodig zijn Hoe we onderzoek doen Een paar voorbeelden
Nadere informatieWGAS: 21/11/2013. Charles Ramsdonck
WGAS: 21/11/2013 Charles Ramsdonck Het periodiek systeem Dimitri Ivanovich Mendeleyev (1834-1907) 1869: Mendeleyev was zich reeds bewust van een zekere periodiciteit in deze eerste tabel. Hij laat dan
Nadere informatieOpgaven bij de cursus Speciale relativiteitstheorie Docent: Dr. H. (Harm) van der Lek
Opgaven bij de cursus Speciale relativiteitstheorie Docent: Dr. H. (Harm) van der Lek Inhoudsopgave 1 Nav Sessie 1 en 2: Elektromagnetisme en licht 2 1.1 Zwaartekracht binnen de aarde.................
Nadere informatieNieuwe resultaten van de zoektocht naar het Higgs deeltje in ATLAS
Nieuwe resultaten van de zoektocht naar het Higgs deeltje in ATLAS Op 4 juli 2012 presenteerde het ATLAS experiment een update van de actuele resultaten van de zoektocht naar het Higgs deeltje. Dat gebeurde
Nadere informatieCitation for published version (APA): Vos, K. K. (2016). Symmetry violation in weak decays [Groningen]: University of Groningen
University of Groningen Symmetry violation in weak decays Vos, Kimberley Keri IMPORTANT NOTE: You are advised to consult the publisher's version (publisher's PDF) if you wish to cite from it. Please check
Nadere informatieFiguur 12a: Groei van frankino s/neutrino s tot infrarood fotonen van het proton.
Figuur 12a: Groei van frankino s/neutrino s tot infrarood fotonen van het proton. L1 M1 L1 M1 = De proton higgs /strings Neutrino/ frankino Dubbelneutrino/ frankino Foton 1 kan wel Foton 2 Foton 3 Foton
Nadere informatieSAMENVATTING HOGE ENERGIE FYSICA. (Summary in Dutch)
SAMENVATTING (Summary in Dutch) De specialisatie binnen theoretische natuurkunde waartoe het in dit proefschrift beschreven onderzoek behoort is de hoge energie fysica. We beginnen deze samenvatting met
Nadere informatieHet mysterie van massa massa, ruimte en tijd
Het mysterie van massa massa, ruimte en tijd http://www.nat.vu.nl/~mulders P.J. Mulders home Massa: zwaartekracht zware massa Mm G 2 R zwaartekracht = trage massa 2 v = m R versnelling a c bij cirkelbeweging
Nadere informatieTheory DutchBE (Belgium) De grote hadronen botsingsmachine (LHC) (10 punten)
Q3-1 De grote hadronen botsingsmachine (LHC) (10 punten) Lees eerst de algemene instructies in de aparte envelop alvorens te starten met deze vraag. In deze opdracht wordt de fysica van de deeltjesversneller
Nadere informatieBIG BANG ANTIMATERIE IS GEEN SCIENCEFICTION
Van de Een nieuwe symmetrie in de natuur? Wat is donkere materie? Bestaan er verborgen dimensies? Kunnen we de natuurkrachten unifiëren? Hoe is het universum ontstaan? Waar is de antimaterie? Eos 116 BIG
Nadere informatieNederlandse Samenvatting
Nederlandse Samenvatting Veroudering en het Verval van Schoonheid Stralingshardheid van de LHCb Outer Tracker en Tijdsafhankelijke CP-Schending in Vervallen van het Type B 0 s J/ψ φ Dit proefschrift markeert
Nadere informatieQUANTUMFYSICA DE EPR-PARADOX. Naam: Klas: Datum:
DE EPR-PARADOX QUANTUMFYSICA DE EPR-PARADOX Naam: Klas: Datum: DE EPR-PARADOX DE EPR-PARADOX EEN GEDACHTE-EXPERIMENT Volgens de wetten van de quantummechanica kunnen bepaalde deeltjes spontaan vervallen.
Nadere informatieHET PROJECT LARGE HADRON COLLIDER
HET PROJECT LARGE HADRON COLLIDER LHC of Large Hadron Collider zal in de 21 ste eeuw voor een groot deel de natuurkunde van de elementaire deeltjes reviseren. Het voorbereidingswerk heeft meer dan 10 jaar
Nadere informatieBetekenis en Ontdekking van het Higgs-deeltje
Betekenis en Ontdekking van het Higgs-deeltje Jos Engelen Universiteit van Amsterdam/NIKHEF en Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek (NWO) Oneindig De aantrekking van de zwaartekracht,
Nadere informatieDe deeltjes die bestudeerd worden hebben relativistische snelheden, vaak zeer dicht bij de lichtsnelheid c. De interacties tussen deeltjes grijpen
1 2 De deeltjes die bestudeerd worden hebben relativistische snelheden, vaak zeer dicht bij de lichtsnelheid c. De interacties tussen deeltjes grijpen plaats op subatomaire afstanden waar enkel de kwantummechanica
Nadere informatieSupersymmetric Lattice Models. Field Theory Correspondence, Integrabillity T.B. Fokkema
Supersymmetric Lattice Models. Field Theory Correspondence, Integrabillity T.B. Fokkema De gecondenseerde materie is een vakgebied binnen de natuurkunde dat tot doel heeft om de fysische eigenschappen
Nadere informatieElementaire Deeltjesfysica
Elementaire Deeltjesfysica FEW Cursus Jo van den Brand & Tjonnie Li 1 December, 2009 Structuur der Materie Inhoud Inleiding Deeltjes Interacties Relativistische kinematica Lorentz transformaties Viervectoren
Nadere informatieCitation for published version (APA): Eenink, M. G. C. (2005). Dirichlet branes, effective actions and supersymmetry s.n.
University of Groningen Dirichlet branes, effective actions and supersymmetry Eenink, Martijn Gerard Christian IMPORTANT NOTE: You are advised to consult the publisher's version (publisher's PDF) if you
Nadere informatieSymmetie en Symmetrie. in het Standaard Model
Symmetie en Symmetrie in het Standaard Model Eric Laenen Utrecht Het Higgs deeltje Wat weet U wellicht al? - Higgs deeltje is klein (en duur) - media noemen het te vaak God-deeltje? - wordt gezocht onder
Nadere informatieLoesje over de de Oerknal: Eerst was er niets en toen is dat nog ontploft ook
1 Loesje over de de Oerknal: Eerst was er niets en toen is dat nog ontploft ook Natuurkundigen weten weinig over het moment van de Oerknal. Wat we wel begrijpen is de evolutie van ons Universum vanaf zeg
Nadere informatieWaarneming van een nieuw deeltje met massa 125 GeV
Waarneming van een nieuw deeltje met massa 125 GeV CMS Experiment, CERN 4 juli 2012 Samenvatting In een seminarie dat vandaag plaatsvond in het Europees Laboratorium voor Nucleair Onderzoek (CERN), en
Nadere informatieOp zoek naar nieuwe deeltjes met de LHC deeltjesversneller
Op zoek naar nieuwe deeltjes met de LHC deeltjesversneller Steven Lowette Vrije Universiteit Brussel IIHE steven.lowette@vub.ac.be @StevenLowette 26 september 2015 Volkssterrenwacht MIRA De bouwstenen
Nadere informatieElementaire Deeltjesfysica
Elementaire Deeltjesfysica FEW Cursus Jo van den Brand 10 November, 2009 Structuur der Materie Inhoud Inleiding Deeltjes Interacties Relativistische kinematica Lorentz transformaties Viervectoren Energie
Nadere informatieDe zoektocht naar het Higgs boson. Ivo van Vulpen
De zoektocht naar het Higgs boson Ivo van Vulpen Als de Higgs ontdekt wordt gaat het de geschiedenisboeken in Als de Higgs niet ontdekt wordt gaat het ook de geschiedenisboeken in Real Madrid - Barcelona
Nadere informatie28 augustus 2012, Introductiecollege 1e jaars studenten UvA. Het Higgs boson. Ivo van Vulpen (UvA/Nikhef)
28 augustus 2012, Introductiecollege 1e jaars studenten UvA Het Higgs boson Ivo van Vulpen (UvA/Nikhef) VWO examen natuurkunde 2012 Tijdens de botsing ontstaan allerhande elementaire deeltjes. Hierbij
Nadere informatieOp deze zonnige julimaandag ligt. Er blijven nog heel veel vragen open
interview THEORETISCH NATUURKUNDIGE FRANçOIS ENGLERT Er blijven nog heel veel vragen open Samen met de vorig jaar overleden Robert Brout voorspelde François Englert vijftig jaar geleden het bestaan van
Nadere informatiePopulair-wetenschappelijke samenvatting
Populair-wetenschappelijke samenvatting Dit proefschrift gaat over zwaartekracht, en een aantal van de bijzondere effecten die zij heeft op de beweging van sterren wanneer die extreem dicht bij elkaar
Nadere informatieUp quark (u) Down quark (d) Up anti-quark (ū) Down anti-quark (đ) Charm quark (c) Strange quark (s) Charm anti-quark(č) Strange anti-quark(š)
HOOFDSTUK 11 ATOOMFYSICA 17 pag. Deeltjes Terug naar de (atoom)deeltjes. We kennen er al heel wat, maar er zijn zovéél deeltjes, het duizelt! Alles op deze wereld, in het heelal, alles bestaat uit deeltjes,
Nadere informatieString theory limits and dualities Schaar, Jan Pieter van der
String theory limits and dualities Schaar, Jan Pieter van der IMPORTANT NOTE: You are advised to consult the publisher's version (publisher's PDF) if you wish to cite from it. Please check the document
Nadere informatieMET dit hoofdstuk wil de auteur hulpvaardig een samenvatting geven voor
Nederlandse samenvatting Alleswatenigestatusheeft,heeftnamelijkookeenvormvanmachtenmacht corrumpeert altijd. Het moet geridiculiseerd kunnen worden, als dat niet meer kan, dan krijg je enge toestanden,
Nadere informatieEn ik ben niet de enige, door de eeuwen heen hebben grote natuurkundigen geworsteld met het begrip massa.
1 Die mooie theorie heeft echter één groot probleem. In de theorie hebben alle elementaire deeltjes massa nul! En daarmee zou ook alles om ons heen massaloos zijn d.w.z. gewicht nul hebben. Misschien zit
Nadere informatiePGO-Leidraad Algemene NatuurWetenschappen
f PGO-Leidraad Algemene NatuurWetenschappen Module Artikel (titel) 1, Heelal: Higgs deeltjes Naam: Deeltjes fysica van morgen Uitgeverij: NWT magazine Datum: november 2012 Maker: George van Hal 1. Verhelder
Nadere informatieVorig college: Geladen leptonen: e, μ, τ Neutrino s Pionen, vreemde deeltjes Hadronen: mesonen en baryonen Quarks: u, d, s Zware quarks: c, b, t
Vorig college: Geladen leptonen: e, μ, τ Neutrino s Pionen, vreemde deeltjes Hadronen: mesonen en baryonen Quarks: u, d, s Zware quarks: c, b, t Vragen? Inleiding elementaire deeltjes fysica College
Nadere informatieBetekenis en Ontdekking van het Higgs-deeltje
Betekenis en Ontdekking van het Higgs-deeltje Lezing bij de afsluiting van het studiejaar 2012-2013 van HOVO Universiteit Leiden op 13 mei 2013 Door prof. dr. Jos Engelen Universiteit van Amsterdam/NIKHEF
Nadere informatieNikhef Workshop. 3de-jaars bachelor NIKHEF/UvA. docenten: Dr. Ivo van Vulpen (ivov@nikhef.nl) Dr. Auke-Pieter Colijn (z37@nikhef.
2009/1 viii Nikhef Workshop Black Holes in de LHC 3de-jaars bachelor NIKHEF/UvA docenten: Dr. Ivo van Vulpen (ivov@nikhef.nl) Dr. Auke-Pieter Colijn (z37@nikhef.nl) Dr. Marcel Vreeswijk (h73@nikhef.nl)
Nadere informatieDe lichtsnelheid kromt de ruimte. Mogelijke verklaring voor de grens van het heelal
1 De lichtsnelheid kromt de ruimte Mogelijke verklaring voor de grens van het heelal Inleiding 2 De lichtsnelheid, zo snel als 300.000.000 meter per seconde, heeft wellicht grote gevolgen voor de omvang
Nadere informatieEinstein (6) v(=3/4c) + u(=1/2c) = 5/4c en... dat kan niet!
Einstein (6) n de voorafgaande artikelen hebben we het gehad over tijdsdilatatie en Lorenzcontractie (tijd en lengte zijn niet absoluut maar hangen af van de snelheid tussen waarnemer en waargenomene).
Nadere informatieVergelijk het maar met een ijsberg: de 20% die uitsteekt boven water zien we. De 80% onder water zien we niet, maar is er wel!
Elektronen, protonen & neutronen: dat zijn de bouwstenen van alles wat ik hier om mij heen zie: jullie, de stoelen waarop jullie zitten en het podium waar ik op sta. En de lucht die we inademen. En in
Nadere informatieRuimte, Ether, Lichtsnelheid en de Speciale Relativiteitstheorie. Een korte inleiding:
1 Ruimte, Ether, Lichtsnelheid en de Speciale Relativiteitstheorie. 23-09-2015 -------------------------------------------- ( j.eitjes@upcmail.nl) Een korte inleiding: Is Ruimte zoiets als Leegte, een
Nadere informatieSterrenkunde Ruimte en tijd (3)
Sterrenkunde Ruimte en tijd (3) Zoals we in het vorige artikel konden lezen, concludeerde Hubble in 1929 tot de theorie van het uitdijende heelal. Dit uitdijen geschiedt met een snelheid die evenredig
Nadere informatieLarge Hadron Collider. Werkbladen. HiSPARC. 1 Inleiding. 2 Voorkennis. 3 Opgaven atoombouw. C.G.N. van Veen
Werkbladen HiSPARC Large Hadron Collider C.G.N. van Veen 1 Inleiding In het voorjaar van 2015 start de LHC onieuw o. Ditmaal met een hogere energie dan ooit tevoren. Protonen met een energie van 7,0 TeV
Nadere informatieDeeltjes en velden. HOVO Cursus. Jo van den Brand 26 september
Deeltjes en velden HOVO Cursus Jo van den Brand 26 september 2013 jo@nikhef.nl Docent informatie Overzicht Jo van den Brand & Gideon Koekoek Email: jo@nikhef.nl en gkoekoek@gmail.com 0620 539 484 / 020
Nadere informatie1 Leerlingproject: Relativiteit 28 februari 2002
1 Leerlingproject: Relativiteit 28 februari 2002 1 Relativiteit Als je aan relativiteit denkt, dan denk je waarschijnlijk als eerste aan Albert Einstein. En dat is dan ook de bedenker van de relativiteitstheorie.
Nadere informatieDonkere Materie Een groot mysterie
Donkere Materie Een groot mysterie Donkere Materie Al in 1933 toonde studie Fritz Zwicky dat 10-100 keer meer massa benodigd was om in clusters sterrenstelsels bijeen te houden. Mogelijkheid dat dit ontbrekende
Nadere informatieDeeltjesfysica in vogelvlucht. Frank Filthaut Radboud Universiteit Nijmegen / Nikhef
Deeltjesfysica in vogelvlucht Frank Filthaut Radboud Universiteit Nijmegen / Nikhef Inhoud: Op zoek naar het kleinste Deeltjes en interacties: het Standaardmodel De Large Hadron Collider Deel 1: Op zoek
Nadere informatieFundamentele en menselijke interacties
Fundamentele en menselijke interacties Interactions Fondamentales et Humaines Jean-Marie Frère, Voor alle groepen in de IUAP V/27 et VI/11, Vertaling: Alexander Sevrin 1 U. Antwerpen U. Gent Kath. U. Leuven
Nadere informatieSquark verval naar neutralino 1
Squark verval naar neutralino 1 onder uitzending van W, Z of H bosonen Joep Leenaarts Begeleider: Dr. Sascha Caron May 10, 2016 S A M E N VAT T I N G In dit onderzoek is gekeken naar squark verval met
Nadere informatieLeidt het Standaardmodel in de elementaire deeltjesfysica tot een quantum veldentheorie van Alles?
Universitaire Instelling Antwerpen Departement Wiskunde-Informatica Leidt het Standaardmodel in de elementaire deeltjesfysica tot een quantum veldentheorie van Alles? Sven Maerivoet 2e licentie Informatica
Nadere informatieWetenschappelijke Nascholing Deel 2: Spookdeeltjes: de mysterieuze neutrino s
Wetenschappelijke Nascholing Deel 2: Spookdeeltjes: de mysterieuze neutrino s Dirk Ryckbosch Fysica en Sterrenkunde 16 oktober 2017 Dirk Ryckbosch (Fysica en Sterrenkunde) Elementaire Deeltjes 16 oktober
Nadere informatieDe gewichtigste bouwsteen
NWT_p70_75_Higgs 20-09-2004 15:00 Pagina 70 De gewichtigste bouwsteen Ernst van Eijk Het heelal is gevuld met onzichtbare deeltjes die de beweging van alle materie dwarsbomen, geloven natuurkundigen. Zonder
Nadere informatieMassahysterie over het massamysterie. dr. Frank Filthaut Radboud Universiteit Nijmegen & Nikhef
Massahysterie over het massamysterie dr. Frank Filthaut Radboud Universiteit Nijmegen & Nikhef Voorbij het blote oog Antoni van Leeuwenhoek, 1632-1723: uitvinding van de microscoop ontdekking van de eerste
Nadere informatieThe Entangled Universe B. Mosk
The Entangled Universe B. Mosk THE ENTANGLED UNIVERSE Context In het begin van de 20 ste eeuw veranderden twee fundamenteel nieuwe concepten in de natuurkunde ons begrip van het universum. De eerste revolutie
Nadere informatieRelativiteitstheorie met de computer
Relativiteitstheorie met de computer Jan Mooij Mendelcollege Haarlem Met een serie eenvoudige grafiekjes wordt de (speciale) relativiteitstheorie verduidelijkt. In vijf stappen naar de tweelingparadox!
Nadere informatieSamenvatting. (Summary in Dutch)
Samenvatting (Summary in Dutch) Al sinds mensenheugenis zijn mensen geïnteresseerd in de wereld om hen heen en zijn zij op zoek naar de meest elementaire bouwstenen waaruit deze is opgebouwd. Deze speurtocht
Nadere informatieUitdijing van het heelal
Uitdijing van het heelal Zijn we centrum van de expansie? Nee Alles beweegt weg van al de rest: Alle afstanden worden groter met zelfde factor a(t) a 4 2 4a 2a H Uitdijing van het heelal (da/dt) 2 0 a(t)
Nadere informatieBlack Box Nobelprijs Fysica 2013
Sanne Meuleneers Marlies Vandeweyer Docent: Laura Tamassia Black Box Nobelprijs Fysica 2013 Voorbeeldmateriaal ontwikkeld door aspirant-leerkrachten Onderzoek in Beweging Onderzoek als authentieke leerinhoud
Nadere informatieProbus Aalsmeer 20 mei Alles en Niks. VAN DE OERKNAL TOT HIGGS Niels Tuning. Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek
Probus Aalsmeer 20 mei 2015 Alles en Niks VAN DE OERKNAL TOT HIGGS Niels Tuning Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek Alles en niks wat leert het allerkleinste ons over het allergrootste
Nadere informatieHoogtepunten uit de Speciale Rela2viteit theorie van Einstein Stan Bentvelsen s.bentvelsen@uva.nl
Speciale rela*viteit Hoogtepunten uit de Speciale Rela2viteit theorie van Einstein Stan Bentvelsen s.bentvelsen@uva.nl Albert Einstein (1879 1955) Einstein s grensverleggende papers (1905): De speciale
Nadere informatieUniversity of Groningen. Particle dynamics of branes Ploegh, André René
University of Groningen Particle dynamics of branes Ploegh, André René IMPORTANT NOTE: You are advised to consult the publisher's version (publisher's PDF) if you wish to cite from it. Please check the
Nadere informatieVijfde Module: Materie
Vijfde Module: Materie 1 St/Vr T Va H De aandrijving van energie en van de krachten! Stelling-Vraag Toelichting Vaststelling Verkorte versie van het Model. Herhaling M1 Tekst Module = in het zwart, huidige
Nadere informatieGravitatie en kosmologie
Gravitatie en kosmologie FEW Cursus Jo van den Brand & Joris van Heijningen Speciale relativiteitstheorie: 7 oktober 2013 Inhoud Inleiding Overzicht Klassieke mechanica Galileo, Newton Lagrange formalisme
Nadere informatieHonderd jaar algemene relativiteitstheorie
Honderd jaar algemene relativiteitstheorie Chris Van Den Broeck Nikhef open dag, 04/10/2015 Proloog: speciale relativiteitstheorie 1887: Een experiment van Michelson en Morley toont aan dat snelheid van
Nadere informatieNatuurkundig Gezelschap te Utrecht. Zwarte Gaten. en Kwantummechanica. Gerard t Hooft, Universiteit Utrecht. Opgericht in 1777
Natuurkundig Gezelschap te Utrecht Opgericht in 1777 Zwarte Gaten en Kwantummechanica Gerard t Hooft, Universiteit Utrecht 6 februari 2018 Het Standaardmodel leptons quarks gluons τ-neutrino III top tau
Nadere informatieProbus 23 apr Alles en Niks. VAN DE OERKNAL TOT HIGGS Niels Tuning. Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek
Probus 23 apr 2015 Alles en Niks VAN DE OERKNAL TOT HIGGS Niels Tuning Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek Alles en niks wat leert het allerkleinste ons over het allergrootste Alles
Nadere informatieUvA-DARE (Digital Academic Repository) Holographic renormalization for Lifshitz spacetimes Holsheimer, K. Link to publication
UvA-DARE (Digital Academic Repository) Holographic renormalization for Lifshitz spacetimes Holsheimer, K. Link to publication Citation for published version (APA): Holsheimer, K. (2014). Holographic renormalization
Nadere informatieDe evolutie van het heelal
De evolutie van het heelal Hoe waar te nemen? FERMI (gamma array space telescope) op zoek naar de specifieke gamma straling van botsende WIMP s: Nog niets waargenomen. Met ondergrondse detectoren in de
Nadere informatie