Artikel
Standaardmodel, wat nu?
Gepubliceerd: 1 April 2019 13:00
Met de ontdekking van het higgsboson in 2012 is het standaardmodel van de elementaire deeltjes compleet. Maar niet alle fysisch-theoretische problemen zijn daarmee opgelost. Het onderzoek in de LHC richt zich voornamelijk op een nadere exploratie van het higgsdeeltje. Voor het onderzoek ‘voorbij het standaardmodel’ bestaan plannen voor nog grotere en krachtigere versnellers, met name in China.
Auteur: Herman de Lang.
Het standaardmodel van de elementaire deeltjes is het resultaat van een vijftigjarige ontwikkeling die ongeveer vanaf 1930 tot aan 1980 heeft geduurd. Het is een stelsel van mathematische concepten en vergelijkingen die volledig beschrijven hoe de elementaire deeltjes zich gedragen. Experimenteel ontbrak in die tijd (1980) nog één enkel deeltje: het higgsboson – het deeltje dat massa aan de elementaire deeltjes verleent. Dat higgsdeeltje werd pas op 4 juli 2012 door de LHC experimenteel aangetoond. Dat jaar wordt dan ook beschouwd als de fysische afsluiting van de twintigste eeuw. Met de ontdekking van het higgsboson is het standaardmodel compleet. Geen enkel ander fundamenteel deeltje dan aangegeven in figuur 1 hoeft nog te worden ontdekt. Het standaardmodel is een renormaliseerbare lokale quantumveldentheorie met een spontaan gebroken ijksymmetrie. De mathematische beschrijving van hoe de fundamentele deeltjes via de fundamentele krachten met elkaar wisselwerken kan in één enkele formule voor de Lagrangiaanse dichtheidsfunctie L worden uitgedrukt. Daarmee is de hele elementaire-deeltjesfysica in één enkele vergelijking samen te vatten en daarmee ook de grondslag van de hele fysische opbouw van onze materiële wereld.
Lees het volledige artikel in het aprilnummer van het NTvN.
Nederlands Tijdschrift voor Natuurkunde
Het Nederlands Tijdschrift voor Natuurkunde is hét Nederlandstalige vakblad voor natuurkundigen, vol nieuws uit de natuurkunde. Een greep uit de onderwerpen: onderzoek aan de frontlinie, natuurkunde en kunst, onderwijs, bijzondere loopbanen, interviews met prominente wetenschappers en een kijkje in de keuken bij bedrijven. Jaarlijks verschijnt vlak voor de zomer een extra dik themanummer. Leden van de NNV ontvangen het tijdschrift maandelijks.
Speciale editie Beestachtige fysica
Beestachtige fysica is de naam van onze speciale editie van 2023. De mens, biologisch gezien ook een dier, heeft enkele bijzondere eigenschappen. Een opponeerbare duim, die het gebruik van gereedschappen makkelijker maakt, rechtop lopen en de ontwikkeling van spraak. Het stelt ons in staat elk werelddeel te bevolken. Toch hebben (andere) dieren eigenschappen waar wij alleen van kunnen dromen. Wat denk je van dieren die kunnen vliegen of het aardmagnetisch veld kunnen detecteren? We zetten dieren in voor ons eigen bestwil en putten inspiratie uit de natuur voor de ontwikkeling van nieuwe materialen, maar laat je in dit nummer vooral ook verwonderen over de veelzijdige fysica die het dierenleven rijk is.
Het themanummer Beestachtige fysica is los te bestellen door een mailtje te sturen aan het NNV-bureau (bureau@nnv.nl), vergeet niet om een verzendadres te vermelden. Het nummer kost 10 euro, inclusief btw en verzendkosten (voor verzenden naar het buitenland rekenen we extra kosten).