“Het is heel spannend. We dachten dat we alle deeltjes uit het Standaardmodel -op dat Higgs-deeltje na- gevonden hadden, en nu lijkt er dus wellicht een geheel nieuw deeltje te zijn. Ontdekkingen van deze aard zie je niet veel meer.” Atoomfysicus Servaas Kokkelmans, universitair docent bij Coherentie en Quantum Technologie van TU/e-faculteit Technische Natuurkunde steekt zijn enthousiasme niet onder stoelen of banken. “Wereldwijd zijn de ogen nu op Fermilab gericht. Want al in de komende weken verwachten we te horen of het om een echte ontdekking gaat, of dat het bijvoorbeeld toch een foutieve meting was.”

“We hebben hier namelijk te maken met een indirecte waarneming. Wat er in het Tevatron gebeurt, is dat er met heel hoge energieën protonen en anti-protonen op elkaar worden afgeschoten en dus botsen. De vrijgekomen energie die door deze botsingen ontstaat, kan worden omgezet in deeltjes, die op hun beurt weer vervallen in andere deeltjes. En dat vervallen kunnen we meten in de vorm van ‘energie-piekjes’. Wat betreft de Amerikaanse meting moeten we nog een slag om de arm houden. Het kan een artefact zijn van de detector zelf. Ze zijn daarom nu de data van een andere detector aan het doorspitten op vergelijkbare events. En vergis je niet, het gaat om data van jaren en jaren, dat zijn geen experimentjes van even tussendoor.”

“Er hangt ook veel af van onze theoretische interpretatie. Het kan zijn dat we te weinig weten van de botsingsprocessen tussen de vrijgekomen elementaire deeltjes, en deze meting daarom verkeerd duiden. Er is momenteel geen theorie dat dit nieuwe deeltje zou kunnen beschrijven. Ons uitgangspunt is het Standaardmodel. Dat herbergt een hele familie van materie- en krachtvoerende deeltjes. De bekendere zoals de elektronen, de up en down quarks die zich bevinden in protonen en neutronen, maar ook de meer exotische deeltjes als W-bosonen en gluonen. Het enige nog ontbrekende deeltje is het Higgs-boson, dat de massa van elementaire deeltjes zou kunnen verklaren. Hoewel het nu gevonden deeltje in hetzelfde energie-gebied ligt als wat aangenomen wordt voor het Higgs-boson, zijn de vervalproducten anders dan die we van Higgs verwachten. Het zou dus echt een nieuw deeltje kunnen zijn en dan moeten we toch nog maar eens hard nadenken over het huidige Standaardmodel.”

“Wanneer deze claim inderdaad overeind blijft, is dat een geweldig resultaat voor Fermilab, dat deze zomer mede wegens financiële redenen zal sluiten. En dankbare aandacht voor wellicht een poging om de deuren langer open te houden. Dat soort politieke dingen is lastig in te schatten. Natuurlijk is het balen voor CERN dat de ultramoderne LHC dit deeltje niet heeft gezien, zij speuren specifiek naar het Higgs-boson. De waarneming is makkelijk te missen: het gaat uiteindelijk om maar 250 events, en dat is nog erger dan speuren naar een speld in een hooiberg... De CERN-onderzoekers zijn nu ongetwijfeld ook hun analyses aan het controleren om de Amerikaanse bevinding mogelijk te kunnen staven. Want of het nu een Amerikaanse of Europese vondst is, voor de natuurkunde zou het ieder geval machtig mooi zijn.” (NT)

Dr.ir. Servaas Kokkelmans. Archieffoto | Bart van Overbeeke