Spraakmakende Natuurkunde
Nikhef is altijd onderdeel geweest van baanbrekende onderzoeksprojecten en experimenten, en is geregeld betrokken bij grote ontdekkingen in de fundamentele natuurkunde.
Mijlpalen
Onderzoekers en groepen van het instituut nemen deel aan grensverleggende experimenten en onderzoeksprojecten wereldwijd. Die inspanningen leiden al vijftig jaar tot een stroom aan wetenschappelijke publicaties en technische innovaties. Nikhef is daarmee betrokken bij een reeks grote ontdekkingen op het gebied van fundamentele natuurkunde. De bekendmakingen van de doorbraken brengen vrijwel altijd veel publiciteit met zich mee, voor de Nederlandse subatomaire fysica en de natuurkunde en wetenschap in het algemeen.
-
2025 – Ultra-energetisch neutrino waargenomen
Op 12 februari 2025 publiceerden onderzoekers van het KM3NeT-experiment op de bodem van de Middellandse Zee in Nature de detectie van het meest energetische deeltje dat ooit is waargenomen. Het vermoeden is dat het ging om een neutrino met een energie van 220 PeV, een factor honderdduizend meer energie dan de grootste versnellers op aarde kunnen leveren. Waar het deeltje vandaan kwam, blijft onduidelijk. Welk proces het zoveel energie gaf is ook onbekend. Het KM3NeT-detectornetwerk speurt op de zeebodem naar bronnen van neutrino’s in het heelal, en naar de fundamentele eigenschappen van de spookdeeltjes zelf. Doorgaans bij veel lagere energie.
-
2017 – Zwaartekrachtsgolf van neutronensterren
Op 16 oktober 2017 publiceerden onderzoekers de eerste waarneming van een zwaartekrachtsgolf in combinatie met gammastraling van een object op 135 miljoen lichtjaar van de aarde. Het signaal werd toegeschreven aan twee neutronensterren die met elkaar in botsing moesten zijn gekomen. De combinatie van zwaartekrachtsgolven, gemeten met het LIGO-Virgo netwerk, en gamma-astronomie, gemeten met kunstmanen, markeerde de geboorte van een nieuw vakgebied, de multimessenger-astronomie. Waarnemers uit beide vakgebieden waarschuwen elkaar als zich een signaal aandient.
-
2016 – Eerste waarneming zwaartekrachtsgolven
Op 11 februari 2016 kondigden onderzoekers van detectoren in de VS en Italië de eerste meting ooit aan van een zwaartekrachtsgolf uit het heelal. Zwaartekrachtsgolven zijn rimpelingen in het ruimtetijdweefsel van het universum zelf, die ontstaan als extreem compacte objecten zoals zwarte gaten of neutronensterren op elkaar botsen. De golven werden gemeten met de LIGO-interferometers in Washington en Louisiana in de Verenigde Staten, in nauwe samenwerking met de Europese Virgo-detector in Pisa. Nikhef is een van de partners in de ontwikkeling van meettechnieken en analyses van meetsignalen. Sinds de eerste meting zijn er honderden zwaartekrachtsgolven waargenomen. De signalen worden bestudeerd om hun bronnen te vinden en theorieën over zwarte gaten en ruimtetijd te testen. In 2017 ging een Nobelprijs voor Natuurkunde naar de grondleggers van het meetwerk.
-
2012 – Ontdekking van het higgsdeeltje
Op 4 juli 2012 maakten onderzoekers van de ATLAS- en CMS -detectoren van de LHC-versneller op CERN de ontdekking bekend van een nieuw deeltje: het higgsdeeltje. Het bestaan van dat deeltje is dan al decennia voorspeld door theoretici in een theorie die verklaart dat deeltjes massa hebben. Naamgever Peter Higgs was een van hen. Het gevonden deeltje is een boson met een massa van 125 GeV, en is een extreem instabiel deeltje dat snel vervalt. Toch lijkt het precies de juiste kandidaat voor de theorie van het higgsveld dat deeltjes massa geeft. Nikhef was en is nauw betrokken bij het ATLAS-experiment. Na de ontdekking hebben de experimenten op CERN alles op alles gezet om het gevonden deeltje beter in beeld te brengen en zijn eigenschappen en invloed beter te begrijpen. De ontdekking is vaak de sluitsteen van de deeltjestheorie genoemd, maar was in feite het begin van een nieuw tijdperk in de deeltjesfysica. In 2013 kregen theoretici Peter Higgs en François Englert een Nobelprijs voor Natuurkunde voor hun theorie.