De presentatie wordt gedownload. Even geduld aub

De presentatie wordt gedownload. Even geduld aub

21 cctober, 2006Waar is de Anti-materie heen? CERN en de LHC Ivo van Vulpen ATLAS detector Gebouw-40 Anti-materie Mijn oude huis.

Verwante presentaties


Presentatie over: "21 cctober, 2006Waar is de Anti-materie heen? CERN en de LHC Ivo van Vulpen ATLAS detector Gebouw-40 Anti-materie Mijn oude huis."— Transcript van de presentatie:

1 21 cctober, 2006Waar is de Anti-materie heen? CERN en de LHC Ivo van Vulpen ATLAS detector Gebouw-40 Anti-materie Mijn oude huis

2 De large hadron collider: reis naar het middelpunt van het atoom

3 Deeltjesfysica atoom kern Wat zijn de bouwstenen van de dingen om ons heen ? m

4 [1] Wow, mooi ! … fascinerende complexe patronen ! [2] Gewoon 4 gekleurde draadjes en simpel symmetrisch patroon

5 Newton Maxwell Einstein Relativiteitstheorie Quantummechanica Bohr Zwaartekracht en Electromagnetisme “zelfde krachten … nieuwe modellen”

6 De kernkrachten m m 1] Positieve deeltjes stoten elkaar toch af ? 2] Wat houdt de neutrale deeltjes bij elkaar ? 2 nieuwe natuurkrachten: - zwakke kernkracht - sterke kernkracht atoomkern

7 De stand van zaken in oktober pdg.lbl.gov

8 up down elektron De elementaire deeltjes Proton up down Neutron down up + 4 natuurkrachten

9 periodiek systeem van Mendeleev Wat kan je maken met deze 3 bouwstenen ? Alles! Voorzitter NWO

10 DeeltjesKrachten Quarks Leptons bouwstenen van proton/neutron elektron 1) Electromagnetisme 2) Zwakke kernkracht 3) Sterke kernkracht muon

11 Wat snappen we nog niet:

12

13 - 96% van de materie in het heelal is van een onbekende stof  donkere materie -Waar is alle anti-materie eigenlijk gebleven ? - Massa van de deeltjes: het Higgs boson ? - … extra dimensies, ladingsquantisatie, supersymmetrie, string theorie, … Paar ‘kleine’ dingetjes:

14 2009  Standard Model is ‘effectief’ deel van een meer fundamentele theorie  Model verliest voorspellende waarde rond 1-10 TeV Supersymmetrie ? Extra dimensies ? Edward Witten’s laatste inzicht. String theorie ? Nieuwe fenomenen bij ~ m

15 kijken zonder je ogen te gebruiken

16 Idee: laat kleine deeltjes afketsen van het object  deeltjes-microscoop: - klein: elektronen microscoop - kleinst: protonen microscoop (LHC) IR UV m 1] Kijken met licht 2] Kijken met deeltjes Licht verstrooit aan objecten die groter zijn dan zijn golflengte Met je oog kan je niks zien dat kleiner is dan m

17 bovenaanzicht ? Hoe ketsen de kogels af ? onbekend voorwerp achter een gordijn … en 100 kogeltjes

18 ? ? ? ? Experiment 1 Experiment 2

19 ? ? Experiment 1 Experiment 2

20 ?? Experiment 3 1)Kleine kogels maken: Deeltjesversneller 2) Berekenen wat je verwacht voor een hypothese:Theorie 3) Afgeketste deeltjes kunnen bekijken:Detector Quantum-model Einstein: E=mc 2 ‘Kijken’ naar sub-atomaire structuren:

21 De grootste microscoop op aarde de Large Hadron Collider (LHC) op CERN bij Genève

22 The LHC machine Energie is gelimiteerd door de kracht van 1232 dipool magneten: B= 8.4 T Versnellen is een eitje

23 Energie van 1 proton in de LHC Bundel 1 Bundel 2 Doorsnede LHC bundelpijp Energie LHC bundel 3000 x protonen

24 Bundel 1 Bundel 2 40 miljoen botsingen per seconde

25 Klassiek botsen Quantummechanisch botsen proton

26 Wat verwacht je ? Klopt het ? Inderdaad nieuwe fenomenen ?

27 Hoe zien die botsingen er nou uit ? proton quark neutrino elektron quark Simulatie top quark productie

28 Onze ‘fototoestellen’

29 De vier experimenten ATLAS LHCb Alice CMS

30

31 ATLAS detector 45 m lang, 25 m hoog, 7000 ton

32 80 MegaPixel camera foto’s per seconde De Atlas pixel detector

33 De Atlas SCT detector Foto in de cleanroom op het Nikhef (Amsterdam)

34 … hoe ontdek je nou nieuwe dingen ?

35 Normaal Hoe ontdek je nou nieuwe dingen Nieuw ? Nieuwe afstandschaal EN nieuwe detector muon Higgs deeltje ?Ja … waarschijnlijk wel

36 … hoe staan we ervoor ? Versneller had een probleem Detectoren hebben fenomenaal gepresteerd

37 500 miljoen events, 1.2 Pb ruwe data Atmosferische muonen in ATLAS ~25 Hz atmosferische muonen in ATLAS detector Projectie oorsprong op grondvlak Access shaft

38 LHC roadmap: voorzichtige stappen 2009 j f m a m j j a s o n d shutdown fysica - Stap 1: week 47  450x450 GeV - Stap 2: 1.0x1.0 TeV (1 week) - Stap 3: 3.5x3.5 TeV (3 maanden) - Stap 4: 5.0x5.0 TeV (5 maanden) wereldkampioen ! Schema LHC: S. Myers, okt-2009

39 Computing

40 ATLAS produceert 50 Pb per jaar 10 Tier-1 sites (Nikhef/SARA) CERN grid ATLAS: 40 miljoen botsingen/sec  200 Hz op tape (Grid-) computing ‘gewoon’ 3000 PC’s

41 Meer dan genoeg vragen … meer dan genoeg ideeën/oplossingen We zijn er klaar voor Deeltjesversneller TheorieDetectoren

42 Heel veel plezier gewenst vandaag Ivo van Vulpen Vanessa Mexner Vragen:

43 Spin-off: a few examples

44 Anti-materie in het ziekenhuis: de PET scan 1) Injectie radionuclide-bevattende stof  zendt positronen uit [anti-materie] 2) positron botst op elektron van atoom in het lichaam  2 fotonen Positron (anti-elektron) Radionucleide

45 Voorbeeld van spin-off: “hadron therapie” VersnellersMeetapparatuurKennis van deeltjes 1954: 1 ste patient 1997: patienten Nu: patienten

46 Detectietechnieken: Medipix Minder dosis Hogere resolutie Grote inbreng Nederland (Nikhef)

47 Omgaan met teleurstellingen Iniatief twee Nikhef AIO’s: - focus op atmosferische muonen - participatie in MCnet (Lund) Physics readiness report 1800 pagina’s Detectoren hebben wel fenomenaal gepresteerd


Download ppt "21 cctober, 2006Waar is de Anti-materie heen? CERN en de LHC Ivo van Vulpen ATLAS detector Gebouw-40 Anti-materie Mijn oude huis."

Verwante presentaties


Ads door Google