Zo'n Higgs is mooi, maar waar is SUSY?

Door de jacht op het Higgsdeeltje kreeg een andere graal van de fysica, supersymmetrie, minder prioriteit.

Mag je na de ontdekking van de eeuw, die van het Higgsdeeltje, toch vinden dat de deze week afgesloten internationale jaarvergadering van de deeltjesfysici, ICHEP in Melbourne, een beetje een teleurstelling was? Zeker, zegt natuurkundige Nicolo de Groot van de Radboud Universiteit. 'Ik heb het op afstand gevolgd, maar niet echt met rode oortjes.'


De Groot duidt met name op het uitblijven van resultaten in de jacht op wat supersymmetrie heet, een brede theorie die veronderstelt dat de bekende elementaire deeltjes allemaal een schaduwpartner hebben. Dat klinkt als een zinloze complicatie van een toch al niet erg overzichtelijk soort natuurkunde. Maar theoretici omarmen het idee van supersymmetrie, dat verbanden zou kunnen leggen tussen nu schijnbaar losstaande gegevens in de deeltjeswereld.


Er is meer, legt De Groot uit. 'Het heelal zit vol donkere materie, die we niet zien en waarvan we wel de gravitatie voelen. Misschien zijn dat wel stabiele supersymmetrische deeltjes.' Mogelijk nog belangrijker: supersymmetrie sluit op papier aan op Einsteins theorie van ruimte en tijd. Dus, zegt De Groot, ligt daar wellicht een kans om een brug te slaan tussen de werelden van de deeltjes en het heelal als geheel. Tot nog toe lijkt gravitatie helemaal los te staan van alle deeltjestheorie en zijn er extreem mathematische methodes als superstrings nodig om wel verbanden te leggen.


Er is eigenlijk maar één probleem met supersymmetrie, door veel fysici liefkozend SUSY genoemd: zelfs in de triljarden deeltjesbotsingen in de nieuwe LHC-superversneller op CERN is er na twee jaar meten geen spoor van te vinden. 'Is SUSY dood? Niet dood, wel in verlegenheid gebracht', vatte theoreticus Raman Sundrum in Melbourne de situatie bondig samen.


Voor een deel, zegt Nicolo de Groot, komt dat doordat het afgelopen jaar heel veel (reken)kracht op en rond CERN is gaan zitten in de jacht op het Higgsdeeltje. 'Daarvoor zijn de metingen tot de laatste week voor de bekendmaking doorgeanalyseerd. Voor de SUSY search hebben we de data van 2012 eigenlijk nog helemaal niet uitgewerkt.'


'SUSY heeft op het lab de laatste tijd wat minder prioriteit gehad', vermoedt ook oud-CERN-directuer Jos Engelen, tegenwoordig de baas van NWO.


Experimentator prof. Paul de Jong van het Nikhef in Amsterdam was in Melbourne en benadrukt dat de simpelste ideeën over supersymmetrie inmiddels wel in de prullenbak kunnen. 'De naïefste vormen van SUSY zijn in feite dood. Daarvan hadden we meteen sporen moeten zien toen we de LHC aanzetten. Die zien we niet. Alleen waren die toch al minder populair, de laatste jaren.'


Misschien, zegt De Groot, duiken er in de data van 2012 alsnog wel signalen op die duiden op supersymmetrie, met name in de vorm van patronen in het deeltjesverval die minder voorkomen als er geen supersymmetrie is. Deze week werd besloten dat de LHC-versneller tot eind 2012 doordraait met protonbotsingen, en daarna nog een tijdlang met zware loodkernen voor andere experimenten. Aanvankelijk zou er maar tot september meettijd zijn. Na het voorjaar van 2013 gaat de machine zeker anderhalf jaar in de revisie. 'Mooi dus. Hoe meer data hoe beter.'


De vondst van 'de Higgs', met een massa van rond de 125 GeV, geeft meer aanwijzingen voor de zoektoch naar SUSY, denkt De Groot. 'Dat is vrij zwaar om in SUSY in te passen, maar het kan. Je verwacht ook een redelijk zware symmetrische partner. Die kunnen we met de huidige versneller-energie niet goed zien.'


Nog belangrijker wordt daarom de periode na 2014, als de gereviseerde LHC niet op 7 of 8 TeV energie draait, zoals nu, maar bij tweemaal zo veel energie. Ook De Jong verwacht daarvan veel meer. 'Dan betreden we een energiegebied waar we echt nog nooit zijn geweest. Wie weet welke onbekende deeltjes we er aantreffen. SUSY dood verklaren, dat is echt te voorbarig.'


Meer over

Wilt u belangrijke informatie delen met de Volkskrant?

Tip hier onze journalisten


Op alle verhalen van de Volkskrant rust uiteraard copyright. Linken kan altijd, eventueel met de intro van het stuk erboven.
Wil je tekst overnemen of een video(fragment), foto of illustratie gebruiken, mail dan naar copyright @volkskrant.nl.
© 2020 DPG Media B.V. - alle rechten voorbehouden