Nationaal instituut voor subatomaire fysica

ZEUS

Fotografie: Marco Kraan
Deel van de microvertexdetector (foto: Marco Kraan)

Zeus was als detector operationeel in de periode 1992-2007. Onderzoek vond plaats bij de HERA-versneller in DESY (Hamburg, Duitsland), in een ondergrondse tunnel met een omtrek van 6.3 km waarin elektronen en protonen met hoge energie frontaal botsen en circa 400 fysici uit 51 instituten in 12 landen samenwerkten. 

Waarom?
Het elektron is een puntdeeltje zonder interne structuur terwijl het proton is samengesteld uit quarks en gluonen. De hoge energie van de botsende deeltjes heeft het onder meer mogelijk gemaakt de structuur van het proton in zeer groot detail in kaart te brengen.

Deze kennis is vereist om de resultaten van andere experimenten, zoals die bij de Large Hadron Collider te kunnen begrijpen. Bij de botsing van een elektron met bijvoorbeeld een quark in het proton worden vele nieuwe deeltjes geproduceerd. Alleen door de energie, de positie en de identiteit van al deze deeltjes te meten kunnen wetenschappers nagaan wat er precies is gebeurd tijdens de botsing.

De detector
De belangrijkste onderdelen van de ZEUS detector, gebouwd rondom het botsingspunt van het elektron en het proton, waren de vertexdetector (zie foto) en de centrale dradenkamer geplaatst in een (solenoïdaal) magneetveld, opgewekt in een supergeleidende magneet; het geheel werd omringd door calorimeters en muondetectoren. Technici en fysici van het Nikhef droegen bij aan de ontwikkeling en productie van een aantal onderdelen: de calorimeter en de vertexdetector, alsmede de bijbehorende electronica noodzakelijk voor de uitlezing en verwerking van de detectorsignalen.