LHC-detectors
Upgrades van de Large Hadron Collider (LHC)-detector
De LHC is 's werelds krachtigste deeltjesversneller. In een eerder stadium hebben de LHC-experimenten al het Higgs-deeltje ontdekt. Naar verwachting zullen ze meer duidelijkheid verschaffen over enkele van de meest intrigerende mysteries van de mensheid: Wat is de deeltjesinhoud van ons universum? Hoe werken deze deeltjes op elkaar in? Hoe ontstaan de eigenschappen van complexe materie in ons universum? Verwachte doorbraken zijn: de massa's van elementaire deeltjes (Higgs-fysica); asymmetrie tussen materie en antimaterie (CP-schending), de zoektocht naar donkere materie en quark-gluonplasma.
Infrastructuur en gebruikersdiensten
De bundelenergie van de LHC wordt in twee fasen verhoogd, fase 1 en fase 2. Er zijn aanzienlijke upgrades van de detectoren nodig om een optimaal gebruik en ontdekkingspotentieel te behouden. Nikhef heeft zich in aanzienlijke mate ingezet voor deze upgrades. De upgrades van fase 1 zijn voltooid. In ATLAS betreft dit uitlees- en data-acquisitiesystemen. In ALICE heeft Nikhef bijgedragen aan de nieuwe CMOS Monolithic Active Pixel Sensor (MAPS) Inner Tracking-detector. In LHCb heeft Nikhef bijgedragen aan de micro vertex pixel-detector, de scintillating fibre tracker en de RTA (Real Time Analysis-faciliteit). Momenteel loopt de fase 2-upgrade voor ATLAS, waarbij de Inner Tracker de belangrijkste resterende verplichting voor Nikhef is. Nikhef heeft ook een belangrijke bijdrage geleverd aan de computing voor ALICE, ATLAS en LHCb door (als dienst van de Nederlandse nationale e-infrastructuur) ongeveer 10% van de wereldwijde Tier-1-computingbehoeften van de drie experimenten te leveren.
Voorbeelden/beschrijving van het soort onderzoek
De resultaten van hoogenergetische proton-protonbotsingen worden gebruikt om deeltjesfysica op de hoogst mogelijke energieschalen te onderzoeken en om ons beste theoretische begrip van deeltjesfysica, zoals verankerd in het zogenaamde Standaardmodel, op de proef te stellen, hetzij door nauwkeurige studies van bekende processen, hetzij door direct te zoeken naar nieuwe processen die niet door dit model worden voorspeld.
Hoe krijgt u toegang tot de infrastructuur?
Een instituut kan tot de samenwerking toetreden door het MoU te ondertekenen. Door te voldoen aan de verplichtingen in dit MoU (bijdragen aan het experiment en betalen van de kosten) mogen de onderzoekers van het instituut worden vermeld op de auteurslijst van de gezamenlijke papers die door de samenwerking worden geproduceerd.
Toegang tot de computerinfrastructuur (gegevensverwerking) wordt geregeld door het wereldwijde LHC Computing Grid, waarvan Nederland deel uitmaakt via de Nederlandse nationale e-infrastructuur die wordt gecoördineerd door SURF. Als zodanig kunnen wetenschappers uit andere disciplines tijdens periodes waarin de LHC-experimenten niet actief zijn, gebruikmaken van de onbenutte middelen.