De aanwezige Nobellaureaten in Lindau steken hun enthousiasme over de nakende opstart van de Large Hadron Collider niet onder stoelen of banken. Vijf van hen die de Nobelprijs kregen voor hun bijdrage aan het gevierde standaardmodel van de deeltjesfysica, zijn ervan overtuigd dat het mysterieuze Higgs-deeltje zal worden gevonden. Maar of Higgs nog dit jaar zal worden gespot, daarover zijn de meningen verdeeld.


De werken aan de krachtigste deeltjesversneller in de wereld, de Large Hadron Collider (LHC) in CERN bij Genève, zijn voltooid. Maar het duurt nog even voor de reusachtige deeltjesmachine datgene zal kunnen doen waarvoor ze gebouwd werd.
Projectleider Lyn Evans staat aan het hoofd van de ontwikkeling en de uitbating van LHC. ‘Vier vijfde van de 27 kilometer lange tunnelring onder Genève is al afgekoeld tot 1,9 Kelvin. Tegen de helft van juli zal de koelperiode afgelopen zijn. We verwachten dan in augustus de eerste bundels protonen – echter nog tegen lage snelheden – door de tunnel te sturen.’ Het zal nog tot de herfst duren vooraleer de interessantste experimenten kunnen worden gestart, bij energieën van 14 teravolt.
En wat verwachten de fysici nu die er door hun werk mee voor hebben gezorgd dat deze nieuwe versneller nodig was? De Nederlanders Gerard ’t Hooft en Martinus Veltman wonnen in 1999 samen de Nobelprijs voor hun werk op het gebied van de elektrozwakke theorie, waarin de elektromagnetische en de zwakke kernkracht verenigd zijn. Mede dankzij hen kon het energiegebied worden bepaald waarin het mysterieuze Higgs-boson zich zou bevinden. Dit theoretische deeltje zou aan alle materie in het universum massa verlenen, en dus een van de fundamenteelste partikels zijn in het universum.
‘t Hooft is er alvast van overtuigd dat Higgs zal worden gevonden, en dat het standaardmodel daarmee (nog maar eens) bevestigd wordt. ‘Maar ik hoop wel dat er veel meer zal gevonden worden’, zegt ’t Hooft. ‘Onverwachte, nieuwe dingen. Iets dat ons toont hoe we voorbij het standaardmodel kunnen kijken, want de theorieën daarrond zijn vandaag nog pure speculatie.’ De Nederlandse Nobelprijswinnaar doelt daarmee op de snaartheorie, die ‘pure wiskunde zou zijn en de link met de realiteit volledig zou hebben verloren’.

Ook zijn landgenoot en vroegere collega Martinus Veltman weet dat Higgs bestaat, alleen waarschuwt hij dat het deeltje zich wel eens zeer lang verborgen zou kunnen houden. ‘De fysische processen waarbij we het bestaan van Higgs aan kunnen tonen, komen zelfs bij de hoge energieën van LHC nog maar zeer zelden voor. De output aan gegevens die LHC zal produceren is echter wel enorm – van de grootte van miljarden gigabytes aan informatie. Door onze beperkte computerkracht kunnen we dus maar een zeer klein deel hiervan analyseren. Het gevaar bestaat dus dat we de metingen met Higgs gewoon ‘weggooien’. LHC mag dan een krachtige versneller zijn, het blijft zoeken naar een speld in een hooiberg, ook al beschikken we in CERN over een erg sterke magneet.’
Carlo Rubbia (Nobelprijs in 1984) en George Smoot (Nobelprijs in 2006) verwachten alvast dat LHC meer zal opleveren dan alleen maar het bestaan van het Higgs-deeltje, zoals de breking van nieuwe symmetrieën, of een heuse generatie van verschillende Higgs-deeltjes. De Nederlander Jos Engelen, de tweede man van CERN, voegt hier nog aan toe dat de deeltjesdetectors zo zijn gebouwd dat ze niet alleen de verwachte fysica kunnen waarnemen, maar dat ook 'het onvoorspelbare, het volledig onverwachte’ kan worden gedetecteerd.
Nog enkele maanden dus, en de fysicawereld komt eindelijk in de stroomversnelling terecht waarop ze al zo lang zit te wachten.

 
In samenwerking met Eos magazine