1 / 25

De Large Hadron Collider

De Large Hadron Collider. Ivo van Vulpen (Nikhef ATLAS). Deeltjesfysica. 10 -15 m. atoom kern. Relativiteitstheorie Quantummechanica. Zwakke kernkracht Sterke kernkracht. ?. De elementaire deeltjes. up. up. up. Proton. down. down. elektron. up. Neutron.

karl
Download Presentation

De Large Hadron Collider

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. De Large Hadron Collider Ivo van Vulpen (Nikhef ATLAS)

  2. Deeltjesfysica 10-15 m atoom kern Relativiteitstheorie Quantummechanica Zwakke kernkracht Sterke kernkracht ?

  3. De elementaire deeltjes up up up Proton down down elektron up Neutron down down

  4. krachten (anti-)deeltjes 1) Electromagnetisme2) Zwakke kernkracht3) Sterke kernkracht Quarks Leptons Het standaard model beschrijftallemetingen tot 10-19 m

  5. Ivo.van.Vulpen@nikhef.nl

  6. Paar ‘kleine’ dingetjes: • 96% van de materie in het heelal is onbekend donkere materie • Waar is alle anti-materie gebleven ? • Higgs boson • waarom past gravitatie niet in SM, extra dimensies, waarom 3 families, fermionen fundamentele deeltjes, supersymmetrie, protonen stabiel, quantisatie electrische lading, exploderende quantumcorrecties, kleine neutrino massa’s, string theorie, …

  7. Extra dimensies ? Supersymmetrie ? String theorie ? Edward Witten’s laatste inzicht.  Standard Model is ‘effectief’ deel van een meer fundamentele theorie  Model verliest voorspellende waarde rond 1-10 TeV Nieuwe fenomenen bij ~ 10-19 m 2009

  8. De grootste microscoop op aardede Large Hadron Collider (LHC) op CERN bij Genève

  9. De vier experimenten LHCb Alice ATLAS CMS

  10. De LHC machine Hogeenergie: 14 TeV Energiebegrensd door sterkte van de 1232 dipoolmagneten, met B= 8.4 T bij 1.9 K Mogelijkeproductiezwaredeeltjes (tot 4 TeV) 7 x Tevatron 20 goud atomen Hogeintensiteit: 1033/34 cm-2s-1 (40 M bots/sec)  Zoekennaarzeldzamegebeurtenissen 100 x LEP & Tevatron

  11. Voorbeeld: top quark paar-productie quark quark Simulatie top quark productie quark proton elektron proton neutrino quark Massa top is 172 GeV (uranium kern)

  12. ATLAS detector 45 m lang, 25 m hoog, 7000 ton Nederlandse bijdrage: - Endcap toroide - SCT - Muon kamers & alignment - Trigger & data acquisitie

  13. De Atlas pixel detector Nikhef technici 80 miljoen kanalen: binnenste schil ATLAS detector

  14. De Atlas SCT detector Nikhef technici Foto in de cleanroom op het Nikhef, 6 miljoen kanalen

  15. Hoe ontdek je nou nieuwe dingen Nieuwe afstandschaal EN nieuwe detector Nieuw ? Normaal muon muon muon muon Ja … waarschijnlijk wel Higgs deeltje ?

  16. Look for new physicsin ATLAS at 14 TeV 3 Higgs/SUSY 2 Understand SM+ATLASin complex topologies Top quark pairs 1 Understand SM+ATLAS in simple topologies W/Z 0 Understand ATLAS Testbeam/cosmics LHC start-up programma Integrated luminosity 1 fb–1 100 pb–1 10 pb–1 Andreas Hoecker Time LHC startup

  17. 37 landen, 169 instituten, 2800 auteurs (800 promovendi) Hoe doet Nikhef het ? Nijmegen, UvA, FOM  NWO beurzen: 2x VICI 2x VIDI 1x VENI  ATLAS management: - Physics coordination: 3 leden - Computing en upgrade coordinator Leiders van de 6 fysica en 6 reconst. groepen (2 convenors)  Een van de 10 Tier-1 centrums in Amsterdam  Sterke groep promovendi

  18. (Grid-) computing ATLAS: 40 miljoen botsingen/sec 200 Hz op tape ‘gewoon’ 3000 PC’s [1] Data-storage: • ATLAS produceert 50 Pb per jaar • 10 Tier-1 sites, met Nikhef/SARA [2] Computing power (NL) • Extra Nikhef computer cluster • Nikhef ATLAS collega: Monte-Carlo simulatie van 125,000 CPU uur CERN grid

  19. Omgaan met teleurstellingen Detectoren hebben wel fenomenaal gepresteerd Physics readiness report Iniatief twee Nikhef AIO’s: - focus op atmosferische muonen - participatie in MCnet (Lund) 1800 pagina’s

  20. Atmosferische muonen in ATLAS ~25 Hz atmosferische muonen in ATLAS detector 500 miljoen events, 1.2 Pb ruwe data Projectie oorsprong op grondvlak Access shaft

  21. Kosmische muonen in ATLAS ... handig! Alignment SCT barrel Bouwen op werk collega’s Na alignment Maaike Limper (UvA) “Track and vertex reconstruction in the ATLAS inner detector” Jochem Snuverink (UT) Voor alignment “The ATLAS muon spectrometer: commissioning and tracking”  Beide promoties deze week x residual [mm] bereikt: 30 μm (perfect = 24 μm)

  22. LHC roadmap: voorzichtige stappen shutdown fysica 2010 2011 2009 j f m a m j j a s o n d j f m a m j j a s o n d j f m a m j j a s o n d wereldkampioen ! Schema LHC: - Stap 1: week 47  450x450 GeV • Stap 2: 1.0x1.0 TeV (1 week) - Stap 3: 3.5x3.5 TeV (3 maanden) - Stap 4: 5.0x5.0 TeV (5 maanden) S. Myers, okt-2009 http://lhc-commissioning.web.cern.ch/lhc-commissioning/

  23. Hopen op nieuwe fenomenen Nieuw: Z’  μ+μ- Aantal events Z’  μ+μ- ijkboson symmetriegroep G(n)μ+μ- Graviton KK excitatie ? μ+μ- Standaard Model Invariante massa μ+μ- (GeV)

  24. We zijn er klaar voor Theorie Detectoren Deeltjesversneller start november 2009 Meer dan genoeg vragen… meer dan genoeg ideeën/oplossingen

More Related