National Institute for Subatomic Physics

The art of 'looking' at the smallest: elementary particles

Nikhef's research focuses on particle physics and astroparticle physics. In these fields of physics scientists 'look' at elementary particles.

What are elementary particles?
Matter is made up of molecules, and molecules are made up atomen, that are divisible. Atoms consist of a core of protons and neutrons and electrons that cirkel around this core. Electrons are not divisible, but protons and neutrons are; they exist of a combination of different types of quarks and gluons, and these are elementary particles.

Watch an animation about particles and forces

Particle Physics

In particle physics scientists use very big detectors to 'look' at elementary particles. Particles such as for instance protons are accelerated in a particle accelerator, where they collide with each other. The detectors register these collisions, that release a lot of energy to create new particles according to Einstein's E=mc². In point of fact, a detector is a microscope, and the smaller we want to look, the bigger the microscope and its lenses have to be. Several particle accelerators have been built, such as at CERN in Geneva, in Hamburg at DESY and in Chicago at Fermilab.

Astrodeeltjesfysica

De astrodeeltjesfysica brengt natuur- en sterrenkunde samen. In de kosmos vormen zeer sterke magnetische velden als het ware een 'natuurlijke' deeltjesversneller. Voor het astrofysische onderzoek hoeven we daardoor 'alleen' nog de juiste detectoren te bouwen om onderzoek te doen. Daar houden de astrodeeltjesfysici op Nikhef zich mee bezig.

Detector R&D

De afdeling Detector R&D focust zich op het ontwerpen en ontwikkelen van detectoren die elementaire deeltjes kunnen registereren die vrijkomen bij botsingen in deeltjesversnellers.

Theorie en grid computing

De theoriegroep rekent mee met de experimentele natuurkundigen. De afdeling grid computing faciliteert de vele terabytes aan data die de fysici met hun onderzoek genereren en maakt dit beschikbaar voor natuurkundigen over de hele wereld.

Ondersteunende afdelingen

De wetenschappers op Nikhef zouden hun onderzoek niet kunnen uitvoeren zonder de ondersteunende technische afdelingen van Nikhef. Deze afdelingen Mechanische Technologie, Elektronicatechnologie en Computertechnologie ontwikkelen steeds nieuwere technieken voor de bouw en implementatie van de detectietechnieken en data-analyse.