ENGINEERINGNET.BE - Deeltjesfysicus Sukanya Sinha is via de Universiteit van Manchester als postdoc verbonden aan het ATLAS-experiment op CERN.
Ze ontwikkelt technieken voor het opsporen van donkere materie in deeltjesbotsingen in de ATLAS-detector. Ook leidt ze voor CERN een werkgroep van donkere materie-onderzoekers die met de LHC-experimenten werken. Daarin zijn al Nikhef-collega’s betrokken.
Een groot deel van de zwaartekracht in het heelal ontstaat door materie die astronomen niet kunnen zien. Wat die materie vormt, is onbekend.
Sinha gaat in de ATLAS-groep op Nikhef methodes ontwikkelen om onzichtbare componenten te traceren in jets.
Dit zijn sproeiers van deeltjes die ontstaan bij protonprotonbotsingen. Die technieken vormen een nieuwe aanvulling op het al brede Nikhef-onderzoek binnen ATLAS.
Daarnaast zijn er raakvlakken met het XENON-experiment dat op Gran Sasso rechtstreeks naar donkere materie speurt.
Sinha: “Uiteindelijk zullen observatoria moeten aantonen dat wat wij eventueel in de versneller maken, de donkere materie is die we tussen de sterren zien.”
Instrumentatie-expert Sander M. Vermeulen gaat werken aan een recente innovatie op het gebied van de waarneming van zwaartekrachtgolven: het tellen van lichtdeeltjes.
Zwaartekrachtgolven worden momenteel gedetecteerd met behulp van interferometers op kilometerschaal, zoals LIGO en Virgo, waarin laserlichtpatronen variëren als gevolg van afstandsveranderingen tussen stationaire spiegels. Deze metingen worden gehinderd door quantumruis in het licht zelf.
Voor de Einstein Telescoop zou een nieuwe techniek kunnen worden ontwikkeld die uitsluitend fotonen detecteert die door het signaal worden geproduceerd, waardoor die quantumruis wordt omzeild.
Dit zou de mogelijkheden van de Einstein Telescoop uitbreiden tot het zoeken naar donkere materie, hoogfrequente zwaartekrachtgolven en (quantum-)fluctuaties van de ruimtetijd zelf.
De Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek heeft aan beide onderzoekers een Veni-beurs toegekend.
