Het Nationaal instituut voor subatomaire fysica Nikhef gaat een unieke verticale deeltjesversneller bouwen in de naburige Amsterdam Data Tower op het sciencepark. Onderzoekers willen met de nieuwe GRAP-versneller rechtstreeks het raakvlak tussen zwaartekracht en quantumdeeltjes verkennen.
Met de GRAP-faciliteit (GRavity Accelerating Protons) krijgt Amsterdam Science Park voor het eerst sinds 1999 weer de beschikking over een eigen deeltjesversneller. In dat jaar werd de MEA/AmPS versneller van Nikhef in een tunnel langs de ringdijk ontmanteld en in delen verkocht aan instituten in het buitenland. Enkele componenten van de machine zijn weer teruggehaald en zullen in de nieuwe versneller opnieuw worden gebruikt.
Schacht
Vandaag tekenen Nikhef en Digital Reality, de eigenaar van het hoge datacenter, de overeenkomst voor het project dat de komende vijf jaar gerealiseerd zal worden. De installatie wordt in een schacht door de elf vloeren van het gebouw geplaatst en vanuit het aanpalende Nikhef-gebouw worden aangestuurd. De bouw zal in de loop van 2023 van start gaan, zodra de huidige renovatie van het Nikhef-gebouw klaar is.
“Een belangrijke stap voor de fundamentele natuurkunde en een investering in gezonde onderlinge relaties op het Science Park”, noemt Nikhef-directeur prof. Stan Bentman de publiek-private samenwerking met Digital Reality.
Open vraag
GRAP wordt de eerste verticale versneller ter wereld. In de machine zullen protonen omlaag worden geschoten met relatief weinig energie. Daardoor kunnen subtiele effecten van de zwaartekracht op de vallende deeltjes worden gemeten. “Quantumgravitatie is een van de grote open vragen van de natuurkunde”, zegt projectmanager Auke-Pieter Konijn van Nikhef. “Wie daarin iets nieuws vindt, zet zichzelf wetenschappelijk enorm op de kaart.”
De Amsterdam Data Tower van Digital Reality is met 70 meter het hoogste commerciële datacenter in de regio Amsterdam, en faciliteert de internetaansluitingen van meer dan honderd bedrijven. De markante toren van elf verdiepingen staat op een van de hoofdlijnen van het internet in Europa. Voor de komst van de toren lag deze zogeheten backbone meer dan een decennium in de verlaten betonnen tunnel die ooit voor de MEA/AmPS versneller van Nikhef was gebouwd.
Vertrager
In de GRAP-versneller wordt ondermeer gebruik gemaakt van technieken die de afgelopen jaren zijn ontwikkeld aan de universiteit van Groningen, een van de partners van Nikhef. Daar worden in een korte opstelling moleculen van bariumfloride elektrisch afgeremd om de vorm van elektronen daarbinnen te bestuderen. Ook dat is een grote open vraag in de natuurkunde, zegt prof Steven Hoekman van het eEDM-project in Groningen.
Hoekman: “Het is prachtig om te zien dat we nu ook kunnen gaan bijdragen aan een tweede fundamentele vraag in de fysica: de relatie van deeltjes met de zwaartekracht. Daar doe je het toch voor.”