Efter att ha passerat en trång sluss där vi satt på oss hårnät, mockasiner och bebisblå syntetoveraller med vita muddar kan vi öppna den tunga metalldörren. Vi befinner oss i det rena laboratoriet i Fysiska institutionens källare på Sölvegatan 27. Hannah Herde, biträdande universitetslektor i partikel- och kärnfysik, drar på sig ett par vita plasthandskar samtidigt som hon vant navigerar mellan instrument, datorer och mikroskop. Hon öppnar ett hermetiskt tillslutet emballage och lirkar försiktigt ut en rektangulär tingest som ser ut som ett kretskort. Det är en modul som ska stresstestas i Lund för att kunna installeras på ATLAS-detektorn vid världens största partikelfysikanläggning CERN i Genève där Hannah Herde är involverad i en rad olika experiment.
– Vårt arbete går ut på att undersöka elementarpartiklar för att ta reda på vad allt som finns runtomkring oss består av. Det är fundamentala frågor som handlar om vår existens och var vi kommer ifrån, säger hon.
Hannah Herde började läsa fysik som student vid Wellesley College och fortsatte sedan vid Brandeis University utanför Boston. Efter en föreläsning om ATLAS-detektorn – ett av fyra experiment vid acceleratorn Large Hadron Collider vid CERN – och upptäckten av den säregna Higgsbosonen 2012 blev hon biten av partikelfysiken. När hon fick chansen att åka till CERN 2014 och skriva sin avhandling tvekade hon inte en sekund. Det var en hisnande känsla att stifta bekantskap med anläggningen och ATLAS-detektorn som är 25 meter bred, 44 meter lång och placerad 92 meter under markytan. Hannah Herde blev snabbt involverad i flera projekt som syftade till att studera några av naturens minsta kända partiklar, bland annat myoner och neutriner.
– Sedan jag började jobba med ATLAS har jag varit inblandad i många olika delar. Dessutom är vi lika gamla, jag och detektorn. Det är nästan som om vi fått en personlig relation, säger hon och ler.
Partikelfysikforskarna i Lund har en lång historia med CERN. Gruppen har varit med och utvecklat en modul som är placerad på den inre delen av detektorn. Eftersom modulerna slits och hela tiden måste bytas ut, samt att det behövs cirka 18 000, måste produktionen vara konstant. Den här dagen då LUM besöker labbet arbetar Hannah Herde med att stresstesta modulerna i en speciell miljökammare. Genom att hetta upp dem och kyla ner dem ett tiotal gånger får forskarna veta att de fungerar och kan fraktas till Schweiz och installeras på ATLAS-detektorn.
– Vi låter dem gå från Kiruna-vintertemperatur till Spanien-sommartemperatur tio gånger. Det är av yttersta vikt att vi och ett tiotal andra universitet hela tiden kan leverera nya fungerande moduler eftersom de har en begränsad livslängd, säger hon.
Kontinuerlig uppdatering
Det är inte bara modulerna som måste bytas ut kontinuerligt. Högenergiska protonkollisioner sliter på hela detektorn. Just nu uppgraderas den för tuffare strålningsförhållanden, och det innebär att en del av den måste bytas ut.
– Vår grupp i Lund arbetar med utbytesdelen till denna innersta del av ATLAS, den så kallade spårningsdetektorn. Lund var också med och byggde den spårningsdetektor som just nu är installerad, säger Hannah Herde.
Hon ser fram emot att fortsätta ägna sitt forskarliv åt de stora frågorna kring universums byggstenar som under tusentals år gäckat de stora tänkarna.
– Om vi talar om allt som universum kan vara gjort av, alla dess olika komponenter, så utgör vår vardagliga materia bara cirka fem procent av universum. Vi har ett digert jobb framför oss för att lära oss mer, säger Hannah Herde.
