recensie: Peter Ginter, Rolf-Dieter Heuer en Franzobel - LHC: Large Hadron Collider

Hoe leg je het meest complexe, academische instrument ter wereld uit aan een leek? Door middel van prachtige foto’s en grafische voorstellingen, precies zoals het boek LHC: Large Hadron Collider dat doet. Het is een begrijpelijk jongensboek dat de gemiddelde lezer meer duidelijk maakt over de zoektocht naar de kleinste deeltjes in het universum.

Deze zoektocht wordt uitgevoerd door CERN, de Europese organisatie voor nucleair onderzoek. De LHC vormt daarbij het onmisbare, 27 kilometer lange meetinstrument dat deeltjes kleiner dan atomen moet aantonen. Het meetinstrument is op de grens van Frankrijk en Zwitserland ingegraven en vormt dé trots van de Europese academische wereld. Helaas is de LHC vrijwel onbegrijpelijk voor de gemiddelde mens. LHC is namelijk het grootste en wellicht het meest complexe academische project dat de mensheid ooit heeft voortgebracht.

Systeem van superlatieven
De supergeleider kwam eind vorig jaar nog in het nieuws met het onderzoek naar het zogenaamde Higgs-deeltje. Protonen worden met de snelheid van licht met elkaar in botsing gebracht om de situatie vlak na de oerknal na te bootsen. Hierdoor ontstaan in het enorme buizenstelsel van de LHC metingen die de kleinste en meest onverklaarbare afwijkingen kunnen registreren. Ofwel: kleine storingen die kunnen duiden op het bestaan van Higgs-deeltjes. Hieruit hoopt CERN bewijs te vinden voor het Standaardmodel dat de verschillende natuurkundige wetten, waaronder kwantummechanica, met elkaar verbindt.

Het lastige is dat het Standaardmodel niet kan verklaren waar de massa, waaruit deeltjes onder meer bestaan, vandaan komt. Het vinden van de Higgs-Boson, dat de berekeningen kloppend zou maken, is hier essentieel voor. Na drie jaar meten zouden er eerste aanwijzingen zijn dat het deeltje aangetoond zou kunnen worden, maar uitsluitsel hierover zal nog maanden kunnen duren.

LHC bestaat uit een groot aantal grote onderdelen. Net als het doel van het onderzoek zijn ook deze verschillende machines een microkosmos op zich. Dat laat het boek met veel detailfoto's aardig zien. ALICE is als het ware een megacamera die botsende deeltjes registreert. Niets van wat in de LHC gebeurd is met het blote oog te zien, dus moeten zeer gevoelige magneten de klus klaren. De magneten in ALICE vormen op zichzelf al een monster van 16 bij 25 meter, maar daarmee is ALICE niet eens het grootste meetinstrument. ATLAS is 46 bij 25 meter lang en heeft meer dan 3.000 kilometer kabel.

Sexy wetenschap
Tot zover de makkelijk leesbare teksten over de techniek van de splijtmachine. De verduidelijking in LHC: Large Haldron Collider bestaat echter naast foto's ook uit fraaie, grafische weergaven van metingen in de Collider. Het proces van waterstofatomen tot aan de hogesnelheidsbotsingen wordt zo enigszins geduid, maar blijft onbegrijpelijk. De rechte en kromme lijnen die de meetinstrumenten doorschieten zijn voor de lezer vooral kleurrijk. De allesomvattende theorie die bewezen moet worden met de LHC is wel erg veel om voor de normale man te begrijpen. Daarbij is het een boek over CERN, niet over de theorie van kwantummechanica of het Standaardmodel, de theorie die de LHC moet bewijzen.

De opening van het boek geeft het doel van LHC: Large Hadron Collider al aan. 'Wetenschap is als seks, soms komt er iets bruikbaars uit, maar dat is niet waarom we het doen,' aldus Richard P. Feynman, Nobelprijswinnaar 1965. Het is aardig gelukt om de LHC een beetje sexy te maken, zeker gezien het feit dat het onderzoek in de LHC ver voorbij gaat aan zichtbaarheid. De visuele uitleg maakt het besef van de complexe supergeleider tot een opwindende jongensdroom.

Door de uitleg naast de eindeloze hoeveelheid onbegrijpelijke kabels en buizen krijg je een gevoel voor de bijzondere waarde van CERN. Het is echter wel slechts een introductie die om veel meer diepgang vraagt voor de geïnteresseerde lezer. Daarmee scoort het boek minder hoog op de bruikbaarheidswaarde. Het is vooral een aardig boek om door te bladeren en je te verwonderen over de grootte van CERN. De geïnteresseerde leek zal een uitgebreidere uitleg willen hebben.