CERN-experimenten observeren deeltje dat in overeenstemming is met langgezocht Higgs-boson

Tijdens een CERN-seminar vandaag hebben de LHC-experimenten Atlas en CMS hun meest actuele resultaten gepresenteerd van de zoektocht naar het Higgs-boson. Beide experimenten observeren een nieuw deeltje in het massagebied rond 125-126 GeV.

"Dit is een mijlpaal voor ons begrip van de natuur," zei CERN directeur-generaal Rolf Heuer. "de ontdekking van een deeltje dat  consistent is met de Higgs boson opent de weg naar meer gedetailleerde onderzoeken waarbij de eigenschappen van het deeltje exact worden vastgesteld. dat zal waarschijnlijk ook een nieuw licht werpen op andere mysteries in ons universum."

Een fors aantal Nikhef-onderzoekers is nauw betrokken bij het higgs-onderzoek. Prof.dr. Frank Linde, directeur Nikhef: "De ontdekking van de Higgs bekroont een theoretische speculatie van bijna een halve eeuw geleden. Een ware triomf van het menselijk vernuft. De Higgs opent de deur naar een beter begrip van de elementaire deeltjesmassa’s."
 

Data spreken voor zich 

Prof.dr. Stan Bentvelsen, programmaleider van de Atlas-groep op Nikhef en als hoogleraar verbonden aan de Universiteit van Amsterdam: "We kunnen er niet meer omheen; de data spreken voor zich. De observatie van dit nieuwe deeltje brengt inzichten die wat mij betreft verder reiken dan alle ontdekkingen in de deeltjesfysica van de afgelopen 30 jaar. Dit resultaat is mogelijk gemaakt door een wereldwijde collaboratie wetenschappers en technici, met cruciale bijdragen vanuit Nederland."
"Alles wijst erop dat het om een Higgs-deeltje gaat, maar meer metingen zijn nodig om te zien of de eigenschappen van dit deeltje overeenkomen met de voorspellingen. De deeltjesfysica beleeft een fantastische tijd, waarin experimentele antwoorden op fundamentele vragen centraal staan." 
 

Feestje

Prof.dr. Nicolo de Groot, deputy programmaleider van de Atlas-groep op Nikhef en als hoogleraar verbonden aan de Radboud Universiteit Nijmegen: "Met deze ontdekking van het Higgsdeeltje is het Standaardmodel compleet. Het Higgsdeeltje geeft ons direct een handvat om die dingen te begrijpen die nog niet door het Standaardmodel verklaard worden, zoals donkere materie. Vandaag is het een feestje, daarna is er nog heel veel te doen."

Nikhef-bijdragen aan het Higgs-onderzoek

Nikhef heeft voor het Atlas-experiment op alle gebieden belangrijke bijdragen geleverd. De Nederlandse bijdrage bestaat uit: hardware (onder andere ontwerp en bouw van belangrijke onderdelen van de Atlas-detector), computing (Tier-1 LHC computing centrum), software (onder andere verbetering van de identificatie van muonen), analyse van de meetresultaten (zie ook vervalkanalen) en de statistische combinatie van de verschillende datasamples. 

Vervalkanalen

Higgs zelf zal nooit waargenomen worden, maar alleen de deeltjes waarin het uiteenvalt (vervalkanalen). Nikhef werkt aan de analyse van twee van de drie Higgs-vervalkanalen: 

  • Twee Z-deeltjes, die weer vervallen in elektronen of muonen. In het Z-kanaal zit zeer weinig achtergrond, wat gunstig is.
  • Twee W-deeltjes, die weer vervallen in elektronen of muonen en twee neutrino’s. Dit kanaal is experimenteel veel moeilijker, omdat neutrino’s onzichtbaar zijn.

In het derde vervalkanaal vervalt het Higgs-deeltje in twee fotonen.
Onderzoekers op Nikhef zijn de hoofdontwikkelaars van het analyse-framework dat wordt gebruikt om de individuele Higgs-metingen te combineren tot één resultaat.

Over Nikhef

Het Nationaal instituut voor subatomaire fysica (Nikhef) verricht onderzoek op het gebied van deeltjes- en astrodeeltjesfysica. Nikhef is een samenwerkingsverband tussen de Stichting voor Fundamenteel Onderzoek der Materie (FOM) en vier universiteiten: de Radboud Universiteit Nijmegen, de Universiteit van Amsterdam, de Universiteit Utrecht en de Vrije Universiteit Amsterdam. FOM maakt deel uit van de Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek (NWO). Nikhef is gevestigd op Science Park Amsterdam.