Postdoc-onderzoeker Stefano Manzoni van Nikhef ontvangt een ATLAS Thesis Award 2018 voor zijn proefschrift over de massa van het higgsdeeltje. De prijs van het ATLAS-experiment op CERN wordt donderdag in Genève uitgereikt.
Manzoni werkt momenteel in Genève voor de ATLAS-groep van Nikhef. Hij promoveerde in 2017 aan de Sorbonne Universiteit in Parijs op precisiemetingen aan higgsdeeltjes die uiteenvallen in twee lichtdeeltjes. Zulke di-fotonparen kunnen ontstaan als in de LHC-versneller protonen op elkaar botsen en nu en dan een zeldzaam higgsdeeltje vormen, dat direct vervalt. Di-fotonverval is een van de manieren waarop het higgs-deeltje uit elkaar kan vallen.
Manzoni bekeek di-fotonmetingen met de ATLAS-detector uit de jaren 2015-2016 en droeg daarna bij aan een duidelijk nauwkeuriger schatting van de massa van het higgsdeeltje. Die staat daardoor nu als 124,98 GeV in de tabellenboeken, iets hoger dan de eerste schattingen.
De ATLAS-jury prijst de leidende rol die Manzoni ook als promovendus al speelde bij de preciezere massa-schattingen voor de higgs. ATLAS-groepsleider Wouter Verkerke van Nikhef benadrukt het gewicht van de prijs. ‘ATLAS levert tientallen proefschriften op, maar slecht een handvol krijgt zo’n blijk van erkenning van de collaboratie.’
Het higgsdeeltje verklaart in het standaardmodel van de deeltjeswereld waarom deeltjes een specifieke massa hebben. Het bestaan ervan werd in 2012 aangetoond op CERN door het ATLAS-experiment en de concurrende CMS-detector, decennia nadat het voorspeld was. Peter Higgs en Francois Englert kregen in 2013 de Nobelprijs voor hun voorspelling.
Het proefschrift van Manzoni gaat ook over de speurtocht met de ATLAS-detector naar zogeheten supersymmetrie of SUSY. Daarbij wordt gezocht naar aanwijzingen voor onbekende speciale partners van bekende deeltjes. Manzoni vond geen supersymmetrische deeltjes, maar kon wel beter schatten hoe zwaar een aantal SUSY-kandidaten minimaal moeten zijn, als ze daadwerkelijk zouden bestaan.
Supersymmetrie is op papier een van de manieren om een aantal tekortkomingen van het standaardmodel van de deeltjeswereld weg te werken. Supersymmetrische deeltjes zouden bovendien een kandidaat kunnen zijn voor donkere materie in het heelal, die onzichtbaar is maar wel aantoonbaar zwaartekracht uitoefent in melkwegstelsels. Tot nog toe zijn er geen experimentele bewijzen voor SUSY gevonden.
