Waar is de antimaterie?

in het door ons gekende universum bestaat uit materie. De wereld om ons heen wordt gevormd in een constante interactie van atomen, die op hun beurt weer van elektronen, protonen en neutronen gemaakt zijn. Als we in versnellers dergelijke deeltjes bij extreem hoge energieën laten botsen, ontstaan nieuwe soorten deeltjes. En, wat verrassend is, niet alleen materiedeeltjes, maar ook deeltjes van 'antimaterie', in ongeveer gelijke hoeveelheden! Deze antideeltjes zijn vrijwel identiek aan hun materietegenhangers; alleen hun lading (en overige interne symmetrieën) zijn tegengesteld. Maar als de creatie van antimaterie even waarschijnlijk is als die van materie, waarom zien we er dan zo weinig van in ons universum? Waarom zijn er geen anti-atomen, antiplaneten of antisterrenstelsels? En hoe is ons materie-universum ontsnapt aan annihilatie met antimaterie om überhaupt te zijn ontstaan? Toen in de intense hitte van de oerknal materiedeeltjes werden gesmeed, moet er een soort asymmetrie zijn opgetreden die niet kan worden verklaard binnen het huidige standaardmodel van de natuurkunde. Wetenschappers van over de hele wereld bundelen daarom hun krachten om middels theoretische reflectie en nauwkeurige experimenten onze kennis hierover verder te brengen.

 

Op dinsdag 8 mei in het Science Café Nijmegen, zullen Marcel Merk (Vrije Universiteit) en Thomas Peitzmann (Universiteit Utrecht) ons komen vertellen over hun onderzoek aan de Large Hadron Collider van CERN. Bij 's werelds grootste deeltjesversneller kan de toestand van het zeer vroege universum worden nagebootst in extreem-hoog-energetische deeltjesbotsingen. De deeltjes en antideeltjes die bij deze 'Little Bangs' worden gemaakt, worden in diverse experimenten bestudeerd, op zoek naar aanwijzingen voor asymmetrie. Peitzmann en zijn collega's proberen door middel van uiterst nauwkeurige metingen met de ALICE-detector een subtiele afwijking te vinden in de verhouding van massa en lading voor atoomkernen en hun antikernen. Merk onderzoekt bij het LHCb-experiment zogenaamde 'beauty-deeltjes' en speurt daarbij naar kleine verschillen in de vervalsnelheid van haar materie en antimaterie-varianten. Kom naar het Science Café om meer te weten te komen over hoe dit onderzoek licht kan werpen op het mysterie van antimaterie.