FOM heeft in totaal 12 miljoen euro toegekend aan zes nieuwe onderzoeksprogramma’s, waaronder ‘Higgs as a probe and portal‘ van Nikhef-programmaleider Eric Laenen. De onderzoeksgroepen gaan werken aan gebieden waarop de Nederlandse natuurkunde internationaal uitblinkt en waarvan het wetenschappelijk en maatschappelijk belang duidelijk aanwezig is.
De ontdekking van het higgsboson in 2012, door de ATLAS- en CMS-experimenten in CERN, was de kroon op het standaardmodel. Tegelijk opende de ontdekking een deur naar nieuwe inzichten: er resteren fundamentele vragen over het universum die het standaardmodel niet verklaart. Vragen zoals: Is het heelal wel stabiel? Waarom is de antimaterie uit het heelal verdwenen? Waren de kernkrachten en het elektromagnetisme ooit één kracht?
Het onderzoeksprogramma van Laenen gaat op zoek naar deze fysica, met het higgsboson als poort. Vanuit een theoretisch perspectief, maar in nauwe samenwerking met collega’s van de ATLAS- en LHCb-experimenten, kiezen de wetenschappers in deze zoektocht voor drie verschillende richtingen in hun onderzoek.
In de eerste richten ze zich op uiterst nauwkeurige voorspellingen voor LHC-botsingsprocessen die het higgsboson produceren. Door met even nauwkeurige metingen te vergelijken kunnen de onderzoekers uitspraken doen over kleine afwijkingen die een gevolg kunnen zijn van nieuwe fysica. In de tweede richting kijken ze naar eigenschappen van B-meson-vervalprocessen en andere processen die uiterst gevoelig zijn voor nog onbekende deeltjes, in het bijzonder voor extra higgsdeeltjes. In de derde richting nemen ze een voorschot op nieuwe ontdekkingen door de higgspotentiaal als leidraad te nemen, en staan theoretische modellen die antwoorden leveren op de eerder genoemde vragen centraal.
Eric Laenen: "Met de nieuwe run van de LHC in aantocht liggen er geweldige kansen op nieuwe ontdekkingen. Via dit programma, gefocust op het higgsboson, en door onze samenwerking en expertise, kunnen we nu vooraan meedoen in de spannende zoektocht naar fysica voorbij het standaardmodel."
Dit programma is een samenwerking van
- FOM-instituut Nikhef: R. Fleischer, E. Laenen, A. Schellekens, J. Vermaseren
- Vrije Universiteit Amsterdam: P. Mulders
- Radboud Universiteit Nijmegen: W. Beenakker, R. Kleiss
- Rijksuniversiteit Groningen: D. Boer, E. Pallante, R. Timmermans
- Universiteit Utrecht: T. Prokopec
- Universiteit Leiden: A. Boyarsky