Le collisioni di particelle ad alta energia forniscono la risposta a domande sull'Universo
Il meraviglioso e straordinario mondo della fisica ha fornito un'analisi degna di nota della natura dell'Universo, sintetizzata nel Modello standard concernente le 12 particelle fondamentali e la relativa gestione da parte di 3 delle 4 forze fondamentali. Tuttavia, sebbene si tratti della migliore descrizione disponibile dell'Universo, il Modello standard non prevede la forza di gravità e 1 delle 12 particelle essenziali, il bosone di Higgs, che non è ancora stato "osservato" a livello sperimentale. I ricercatori europei che hanno utilizzato il grande collisore di adroni (LHC), l'acceleratore di particelle con la più grande quantità di energia mai costruito, hanno avviato il progetto SM-Newphysics-LHCB ("Standard model and new physics with the LHCb detector") allo scopo di studiare a livello sperimentale e teorico alcune delle numerose domande aperte relative al Modello standard della fisica delle particelle utilizzando energie e velocità di collisione senza precedenti. Gli scienziati hanno concentrato la propria attenzione sulla cromodinamica quantistica (QCD), l'attuale teoria delle interazioni forti (una delle quattro forze fondamentali), in base alla quale si prevede che, a temperature molto elevate, i quark e i gluoni, gli elementi di base delle particelle più grandi, come ad esempio i protoni e i neutroni, possono esistere liberamente in un nuovo stato della materia chiamato plasma quark-gluone. Gli scienziati hanno analizzato le densità dei quark e dei gluoni nella produzione di protoni e di adroni (particella costituita da quark). Sono stati inoltre studiati nuovi metodi di produzione del bosone di Higgs nelle collisioni protone-protone. I fautori del progetto SM-Newphysics-LHCB hanno osservato alcune tra le particelle più piccole presenti in condizioni di energia massima per spiegare la materia sulla più grande scala esistente: l'Universo. Gli scienziati hanno fornito nuove informazioni sulle forti interazioni nonché sui nuovi approcci per una possibile misurazione della particella del bosone di Higgs, due degli aspetti fondamentali concernenti il Modello standard della fisica delle particelle che descrive la forza e la materia nell'Universo e che, relativamente parlando, dovrebbero interessare tutti.