Hoe maak je een superversneller tien keer zo intens?

07-08-2019

De Large Hadron Collider bij CERN in Genève is de grootste deeltjesversneller ter wereld. Na 2026 worden de bundels nog eens tien keer zo intens, om bij de speurtocht naar onbekende deeltjeseigenschappen echt het onderste uit de kan te halen. Aan het HiLumi-LHC-project wordt al vijftien jaar gewerkt.

Een segment van de supergeleidende spoelen voor de geavanceerde magneten in de LH-LHC.

Om meer botsingen te realiseren worden de bundels protonen in de LHC-versneller nog verder in elkaar gedrukt, en wordt de overlap van de botsende bundels nog preciezer gemaakt. Daarvoor worden extreme magneetvelden gebruikt. Die vragen niet alleen veel meer koeling, maar moeten ook tegen reusachtige mechanische spanningen bestand zijn.

Voor de aanpassingen zijn in Genève nieuwe tunnels en schachten in de maak, en worden nieuwe en geavanceerde supergeleidende magneetsystemen gebouwd. “We zijn als de scheepsbouwers voor Columbus: geen schip, geen nieuwe wereld”, zegt in deze CERN-videodocumentaire Lucio Rossi, teamleider voor de HL-LHC.

Met de veel helderder protonenbundels van de LH-LHC kunnen veel meer meetgegevens van botsende protonen tegelijk worden verzameld. Daardoor zijn veel zeldzamer processen ook te bestuderen. De verwachting is dat veel van de concepten van de opgevoerde versneller ook in toekomstige deeltjesbotsers kunnen worden toegepast.