CERN viert 18 jaar LHC: van Higgs tot een nieuw miljardenproject

In dit artikel:

Op 10 september 2026 is het achttien jaar geleden dat een protonenbundel voor het eerst een volledige ronde maakte in de 27 kilometer lange Large Hadron Collider (LHC) bij CERN in Genève. De eerste succesvolle injectie vond plaats in 2008; enkele weken later volgden de eerste botsingen. De versneller gebruikt supergeleidende magneten die tot 1,9 kelvin worden gekoeld en laat protonen botsen met energieën tot 6,5 tera-elektronvolt. Vier detectoren — ATLAS, CMS, ALICE en LHCb — onderzoeken de resultaten.

De bekendste ontdekking is het Higgsboson, dat in 2012 werd gevonden en verklaart hoe elementaire deeltjes massa krijgen. De ontdekking bevestigde het Standaardmodel en leidde in 2013 tot de Nobelprijs voor de Natuurkunde voor François Englert en Peter Higgs. Andere belangrijke resultaten zijn de ontdekking van pentaquarks in 2015 en de eerste waarneming van kwantumverstrengeling bij de hoogste energie ooit in een versneller, in 2024.

De LHC ligt periodiek stil voor groot onderhoud. Tijdens de tweede lange onderhoudsstop, van 2018 tot 2022, werden onder meer verbindingen tussen dipoolmagneten veiliger gemaakt en werd Linac 2 vervangen door het krachtigere Linac 4. Daarmee is de machine voorbereid op de High-Luminosity LHC, die vanaf 2030 zeldzame processen beter moet kunnen onderzoeken. De huidige LHC blijft naar verwachting tot 2041 actief.

CERN kijkt intussen naar een nog ambitieuzer project: de Future Circular Collider (FCC), een 91 kilometer lange versneller in dezelfde regio. Eerst zou die elektronen en positronen laten botsen voor uiterst nauwkeurige metingen, later mogelijk protonen met energieën tot 100 tera-elektronvolt. Het project kost naar schatting 15 miljard Zwitserse frank. De CERN-raad beslist uiterlijk in 2028 of de eerste fase doorgaat. De nieuwe machine moet helpen bij vragen over onder meer donkere materie, de oorsprong van massa en het overwicht van materie op antimaterie.