GLI ESPERIMENTI DI LHC
ALICE é un esperimento di LHC in cui si studieranno le collisioni fra nuclei di piombo.
Usando nuclei di atomi con molti neutroni e protoni l’energia degli urti sarà tale che i fisici sperano
di osservare un plasma di quark e gluoni: uno stato della materia esistito per pochi milionesimi di
secondo subito dopo il big bang.
All’interno di ALICE si crea una minuscola sfera dalla temperatura di circa 2000 miliardi di gradi,
oltre centomila volte quella del sole.
ATLAS è il più imponente dei rivelatori di LHC. Ottiene molte informazioni sulle particelle
prodotte nell’acceleratore registrandone la traiettoria con la precisione di pochi millesimi di
millimetro. Vanta il più grande magnete superconduttore mai realizzato al mondo lungo ben 26
metri. Le sue bobine sono state costruite in Italia. Rivela l’energia, la direzione e il tipo di particelle
prodotte nello scontro tra i due fasci di protoni accelerati in LHC a energie di 14 Tev (14 mila
miliardi di elettronvolt). Cerca il bosone di Higgs
CMS è un rivelatore di particelle che ha come scopo principale quello di dimostrare l’osservazione
sperimentale del bosone di Higgs e di altre nuove particelle.È stato costruito per misurare con
grande precisione muoni, fotoni e elettroni.
CMS è il più grande solenoide superconduttore al mondo. E’ costituito da 100 milioni di singoli
elementi attivi, ciascuno dei quali contribuisce alla ricerca di segnali di nuove particelle e nuovi
fenomeni alla velocità di 40 milioni di volte al secondo.
LHCb è un esperimento progettato per misurare le differenze di comportamento esibite da materia
e antimateria all'energia di LHC. Mediante il suo rivelatore registra il decadimento dei Mesoni-b:
particelle contenenti quark b (o beauty) o anti-quark b; particelle prodotte in grande quantità nelle
collisioni di alta energia dei protoni dei fasci di LHC.
I fisici ritengono che dallo studio e dalla comparazione dei decadimenti dei Mesoni e dei
corrispondenti anti-Mesoni, costituiti rispettivamente da quark b e anti-b, sarà possibile ottenere
ulteriori importanti informazioni sui meccanismi che permettono di distinguere in natura la materia
dall'antimateria.
TOTEM è un esperimento dedicato a misurare la probabilità e le modalità degli urti tra protoni in
LHC. Per raggiungere i suoi scopi TOTEM rivela particelle prodotte molto vicine al fascio di LHC
e consente di ottenere una calibrazione assoluta della luminosità di LHC, il parametro fondamentale
che determina il numero degli urti tra protoni.
Il suo apparato sperimentale consiste quindi in rivelatori di particelle collocati su entrambi i lati del
punto di collisione di LHC condiviso con l’esperimento CMS e si trovano in camere a vuoto
collegate al tubo dell’acceleratore in cui scorre il fascio di LHC.
