1. LHC
large hadron collider
I misteri della terascala

2. Specifiche dell'acceleratore di
particelle
 27 km di circonferenza
 7000 magneti raffreddati ad Elio liquido
 I protoni saranno accelerati fino al 99,9999991% della
velocità della luce
 Ogni protone avrà un energia di 7 Tev
 100 miliardi di protoni, in ognuno dei 2080 pacchetti, darà
luogo a più di 600 milioni di collisioni al secondo
 Quattro rilevatori (delle dimensioni di una cattedrale)
tracceranno e misureranno le particelle emessa da ciascuna
collisione
 I dati provenienti dalle collisioni verranno elaborati da
alcune migliaia di computer

3. Il progetto LHC
 La caccia al bosone di Higgs
 LEP e Tevatron impongono il limite di
massa del bosone non inferiore a 100
GeV
 Il via all’acceleratore da 6 miliardi di
dollari

5. Energia dei principali
acceleratori
16000
14000
12000
10000
8000 Energia (Gev)
6000
4000
2000
0
LHC Tevatron HERA Stanford Linear Collider

6. Lavori in corso
per il modello standard
 fermioni (quark e leptoni) e bosoni
 Elettromagnetismo, interazione forte,
interazione debole, gravità
 La rottura della simmetria e il bosone di
Higgs

7. Modello Standard per i fermioni
(elementi della materia)
1a 2a 3a
generazione generazione generazione
Up Charm Top
Quark
Down Strange Bottom
Neutrino Neutrino Neutrino
elettronico muonico tauonico
Leptoni
Elettrone Muone Tau

8. I difetti del modello standard
 Il modello non permette a quark e
leptoni di avere massa
 Il modello non può comprendere
l'interazione gravitazionale
 Il modello non riesce a prevedere
l'esistenza della materia oscura

9. La rottura della simmetria e il
bosone di Higgs
 La teoria prevede la simmetria di
elettromagnetismo e nucleare debole
 …ma la simmetria è “rotta”
 L’interazione col bosone di Higgs
conferisce massa ai fermioni

10. Fine