Una nueva revisión publicada en La Revista Física Europea H por Clara Matteuzzi, Director de investigación del Instituto Nacional de Física Nuclear (INFN) y ex profesor titular de la Universidad de Milán, y sus colegas, examina casi tres décadas del experimento LHCb, desde su concepción hasta su funcionamiento en el Gran Colisionador de Hadrones (LHC), documentando sus logros y su potencial futuro.
El experimento LCHb se concibió originalmente para comprender la simetría entre la materia y la antimateria y dónde se rompe esta simetría, lo que se conoce como violación de la paridad de conjugación de carga (CP). Si bien esto puede parecer un área de estudio bastante oscura, aborda una de las preguntas más fundamentales del Universo:¿cómo llegó a estar dominado por la materia cuando debería haber favorecido igualmente a la antimateria?
"LHCb quiere estudiar por qué mecanismo nuestro universo, como lo vemos hoy, está hecho de materia, y cómo la antimateria desapareció a pesar de una simetría inicial entre los dos estados, "dice Matteuzzi." El modelo estándar contiene una pequeña cantidad de violación de esta simetría, mientras que la observación del universo implica una mucho mayor. Esta es una de las preguntas abiertas más fascinantes en el campo de la física de partículas ".
El experimento LHCb investiga este problema mediante el estudio del comportamiento de sistemas y partículas hechos de los llamados quarks pesados. Estos se producen en abundancia por colisiones altamente energéticas, lo que explica por qué el LHC es el lugar perfecto para estudiarlos, y también abundaban en el Universo temprano, altamente energético.
"El campo en el que el LHCb está activo es el llamado 'física de quarks pesados', que tiene como objetivo estudiar y comprender el comportamiento de las partículas que contienen los quarks pesados cyb, generalmente llamados quarks de encanto y belleza, "dice Matteuzzi." El sector rico, la espectroscopia, cubierto por LHCb es cómo los quarks de diferentes tipos, o sabores, se agregan para formar partículas de una manera análoga a cómo los quarks 'Up' y 'Down' en diferentes combinaciones producen protones y neutrones ".
“Quedó claro que la potencialidad del detector LHCb estaba en otros campos más allá del estudio de la violación de CP que también dependía de aspectos de la interacción de quarks pesados. Uno fue el éxito espectacular de la espectroscopía y la medición de muchos estados nuevos compuestos por quarks pesados, ", concluye Matteuzzi." Esta increíblemente rica variedad de resultados se demuestra en nuestro artículo, ¡esperamos! "