Hoe werkt een deeltjesversneller?

Antwoord

Ik weet niet of ik je vraag correct begrijp, maar ik vermoed dat je vraag niet gaat over de technische werking van een deeltjesversneller, maar eerder over waarom een deeltjesversneller gebruikt wordt.

Eigenlijk is het simpel: zodra je dingen wil onderzoeken die zo klein zijn dat je ze niet meer rechtstreeks kan waarnemen (en dat is al snel op het niveau van een atoom), heb je maar een paar opties om er iets over te weten te komen. Een ervan is: de boel in stukken breken en proberen na te gaan welke brokstukken erin zaten.

Waarom heb je daar een versneller voor nodig en waarom moet die steeds krachtiger zijn? Stel dat je een atoomkern wil kapot schieten om te kijken uit welke subdeeltjes die bestaat. Je moet dan een geladen deeltje in de kern schieten en zo hopen het evenwicht in de kern te verbreken. Als het deeltje negatief geladen is, moet het eerst de afstoting van de elektronen rond de kern overwinnen voordat het tot de kern geraakt. Is het deeltje positief geladen, dan moet het de afstoting van de kern overwinnen. In elk geval moet de snelheid van de ‘brokkenmaker’ groot genoeg zijn, of hij wordt onderweg gestopt door een afstotingskracht.

Vergelijk het en beetje met een kegelspel, waar je kegels onzichtbaar achter een gordijn zitten en is staat zouden zijn om je bal af te stoten: wil je waarnemen hoeveel kegels er waren, dan moet je de bal met voldoende snelheid er tegenaan gooien.