Fizica particulelor studiază particulele și forțele fundamentale care alcătuiesc universul. Se întreabă din ce este alcătuită materia la cele mai mici scări și cum interacționează aceste particule. Câmpul este descris de Modelul Standard, care include quarci, leptoni și bosoni. Quarcii se combină pentru a forma protoni și neutroni. Leptonii includ electroni și neutrini. Bosonii sunt purtători de forțe. Bosonul Higgs conferă particulelor masă. Modelul Standard este una dintre cele mai reușite teorii din fizică, dar nu este completă. Nu include gravitația și nu explică materia întunecată sau energia întunecată.

Fizicienii particulelor folosesc acceleratoare mari pentru a ciocni particulele la energii mari. Acceleratorul de particule Large Hadron Collider de la CERN este cel mai puternic, cu un inel de 27 de kilometri. Detectoare de dimensiunea unor clădiri înregistrează resturile provenite din coliziuni. Analizând resturile, fizicienii descoperă particule noi și testează teorii. Descoperirea bosonului Higgs în 2012 a fost un triumf al domeniului. Cercetările actuale se concentrează pe supersimetrie, candidați pentru materia întunecată și proprietățile neutrinilor. Fizica particulelor este costisitoare și internațională. Necesită colaborare între țări și decenii. Dar răspunde la unele dintre cele mai profunde întrebări despre natura realității.

Fapte despre fizica particulelor

• Modelul standard. Quarci, leptoni, bosoni.
• Acceleratoare. Acceleratorul de particule Large Hadron Collider, inel de 27 km.
• Detectoare. Înregistrați resturile de coliziune.
• Bosonul Higgs. Descoperit în 2012.
• Întrebări deschise. Materie întunecată, energie întunecată, gravitație.

Fizica particulelor nu este același lucru cu fizica nucleară. Fizica nucleară studiază nucleele atomice. Fizica particulelor studiază particulele care alcătuiesc nucleele și tot restul.