Vanaf maandag komen vooraanstaande Europese deeltjesfysici bij elkaar in de kleine Duitse stad Bad Honnef onder Bonn voor een week intensieve discussies die de toekomst van fundamenteel deeltjesonderzoek moeten vormgeven. De drafting session van 20 tot 25 januari is de laatste stap op weg naar een nieuwe Europese strategie voor de hoge-energiefysica.
Aan de bijeenkomst onder hoede van de European Strategy Group (ESG) nemen ongeveer 60 fysici deel, met gedelegeerden van de CERN-lidstaten, directeuren en vertegenwoordigers van vooraanstaande deeltjeslabs en genodigden.
Voor Nederland zijn Nikhef-directeur Stan Bentvelsen, theoreticus en Nederlandse vertegenwoordiger bij CERN Eric Laenen en de Nijmeegse fysicus Sijbrand de Jong (voorheen voorzitter van de CERN Council) bij het overleg. Het gezelschap zal een aantal prioriteiten voor het onderzoek aanwijzen en aanbevelingen doen aan de CERN Council.
De ESG wordt iedere vijf jaar samengesteld om een nieuwe strategie voor de Europese deeltjesfysica te formuleren. De huidige discussieronde begon in september 2017. Een verzoek om input in 2018 leverde 160 inzendingen op. Die werden voorjaar 2019 besproken op een open symposium in Granada, Spanje. De ESG publiceerde daarna een voorbereidingsboek van 200 pagina’s waarin de ideeën en voorstellen werden samengevat. Die samenvatting vormt de basis voor de discussies in Duitsland, deze week.
De focus voor de huidige update, de derde sinds 2005, is de vraag welke grote investering moet volgen op de huidige LHC-versneller van CERN. Die 27 kilometer grote cirkelvormige protonenversneller zal na 2030 uit bedrijf gaan na een periode met extra intense bundels.
Er bestaat brede steun voor een versneller voor elektronen en anti-elektronen waarmee het higgsdeeltje nader en in meer detail kan worden bestudeerd. Ook is er steun voor een proton-protonbotser met hoge energie. In Europa zijn de opties de Compact Linear Collider (CLIC) en de Future Circular Collider (FCC). In Japan is de International Linear Collider (ILC) een mogelijkheid, en in China de Circular Electron-Positron Collider (CEPC). De strategie zal ook andere experimenten buiten versnellers overwegen, rekenkracht, instrumentatie en andere sleutelfactoren als energie-efficientie en communicatie met de samenleving.
Uit de vorige Europese strategie-update van 2013 kwamen verschillende aanbevelingen: de volledige benutting van de LHC-versneller, inclusief een verhoging van de bundelintensiteit en daarvoor geschikte detectoren; nieuwe studies naar nieuwe versnellers op CERN; een neutrino-programma voor de bouw van detectoren voor experimenten wereldwijd; en een welkom voor het Japanse ILC-project en de toezegging van Europese steun.
De eerste drie acties zijn inmiddels realiteit, terwijl de beslissing over de ILC-versneller al enige tijd bij de Japanse regering berust.
Een andere aanbeveling uit de strategie-update van 2013 was versterking van de samenwerking met de gemeenschappen van astrodeeltjesfysici en van kernfysici. Onlangs is daartoe het centrum voor astrodeeltjesfysica EuCAPT opgezet, onder leiding van de Amsterdamse fysicus Gianfranco Bertone. Daarnaast is er het gemeenschappelijke lesprogramma van ECFA-NuPECC-APPEC, met de naam JENAS.
De komende dagen geformuleerde aanbevelingen van de ESG zullen op 25 mei formeel worden aangeboden aan de CERN Council tijdens een bijeenkomst in Boedapest, Hongarije.
(met dank aan Matthew Chalmers, CERN Courier)
