Projekt til 22 mill. Kr intensiverer jagten på universets fundamentale byggesten ved CERN

Blot fem procent af stoffet, som udgør det synlige univers og alt omkring os, er foreløbigt forstået og beskrevet af videnskaben. I udkanten af Genève ligger CERN, som er verdens største forsøgsanlæg for partikelfysik. Her leder man efter kandidater til de resterende ukendte 95 procent, ved at sende partikler mod hinanden og lade dem kollidere i en form for ’mini Big-Bang’.

De partikler vi producerer ved at kollidere protoner, var dem der dominerede det tidlige Univers i den første milliardtedel sekund efter Big Bang. Det er en særlig form for arkæologi, hvor vi søger efter de grundlæggende partikler og spilleregler i Universet, som kan fortælle os hvordan alting er opbygget,” forklarer lederen af projektet professor Jens Jørgen Gaardhøje fra Niels Bohr Institutet. 

Den nye bevilling på 11.2 millioner kroner fra Uddannelses og Forskningsministeriet skal primært bruges til at opgradere ALICE og ATLAS, som er de to store og komplekse detektorer, der henholdsvis undersøger den særlige tilstand som universet bestod af op til den første milliontedel sekund efter Big Bang, og leder efter nye partikler og ny fysik, der ligger udover den succesfulde ’Standard Model’, der beskriver de i dag kendte byggesten.

Flere kollisioner skal afsløre nye og sjældne fænomener

Opgraderingen af detektorerne er en del af en større opgradering af hele CERN, især af flagskibet - den 27 km lange superledende Large Hadron Collider (LHC), som står på indtil år 2025 og finansieres af CERN’s medlemslande, herunder Danmark.

Forbedringen betyder, at man fremover vil kunne lave og detektere flere kollisioner – hele 50.000 pr. sekund mellem tunge atomkerner, og helt op til 100 millioner per sekund for protoner – og dermed også øge sandsynligheden for at skabe nye partikler og studere sjældne fænomener.

”Vi vil kunne studere mange nye fænomener, som følge af den forøgede kollisionsrate og de forbedrede detektorer. For mig er der overhovedet ingen tvivl om, at grænserne bliver rykket. Vi håber naturligvis også på, at der kommer revolutionerende gennembrud, der vil ændre vores syn på naturen,” siger Jens Jørgen Gaardhøje.

Det større antal kollisioner stiller naturligt større krav til de detektorer, der skal måle dem. Opgraderingen af ALICE og ATLAS skal udvikles og bygges af danske og internationale forskere helt fra scratch. ALICE forventes at stå færdig i 2021, mens ATLAS står færdig i 2025 sammen med den øvrige opgradering af CERN acceleratoren.

Uddannelses- og forskningsminister Tommy Ahlers siger om bevillingen:
”Hvis vi skal være en forskningsnation i den absolutte verdenselite, så har danske forskere i stigende grad brug for højteknologiske faciliteter. Derfor er det vigtigt, at vi investerer i den infrastruktur, som de skal bruge.”

Dekan John Renner fra Det Natur- og Biovidenskabelige Fakultet siger om bevillingen:
”Den er helt essentiel for Danmark. Uden den kunne vi slet ikke være med i det store forskningspartnerskab, som CERN er. Samtidig er bevillingen en vigtig brik i det store puslespil om forståelsen af vores verden, som vi gennem videnskaben forsøger at løse.”

Mere om bevillingen:

• En del af bevillingen går også til at opgradere den danske del af det nordiske GRID computing system der anvendes til distribueret lagring og analyse af data.
• Ud over Københavns Universitet har også Aarhus Universitet en andel i bevillingen til opgradering af ISOLDE eksperimentet, der studerer særlige reaktioner af astrofysisk relevans og ALPHA-antibrint eksperimentet.
• En del af bevillingen går også til Syddansk Universitet til opgradering af high-performance computer farmen ABACUS.
• Bevillingen fra UFM matches af en tilsvarende medfinansiering fra Universiteterne.