Uma nova resenha publicada em The European Physical Journal H por Clara Matteuzzi, Diretor de Pesquisa do Instituto Nacional de Física Nuclear (INFN) e ex-professor titular da Universidade de Milão, e seus colegas, examina quase três décadas do experimento LHCb - desde sua concepção até a operação no Grande Colisor de Hádrons (LHC) - documentando suas realizações e potencial futuro.
O experimento LCHb foi originalmente concebido para entender a simetria entre matéria e antimatéria e onde essa simetria é quebrada - conhecida como violação de paridade de conjugação de carga (CP). Embora possa parecer uma área de estudo bastante obscura, ele aborda uma das questões mais fundamentais do Universo:como ele veio a ser dominado pela matéria quando deveria ter igualmente favorecido a antimatéria?
"O LHCb quer estudar por qual mecanismo nosso universo, como vemos hoje, é feito de matéria, e como a antimatéria desapareceu apesar de uma simetria inicial entre os dois estados, "diz Matteuzzi." O modelo padrão contém uma pequena quantidade de violação dessa simetria, enquanto a observação do universo implica um muito maior. Esta é uma das questões em aberto mais fascinantes no campo da Física de Partículas. "
O experimento LHCb investiga esse problema estudando o comportamento de sistemas e partículas feitas dos chamados quarks pesados. Eles são produzidos em abundância por colisões altamente energéticas - explicando por que o LHC é o local perfeito para estudá-los - e também eram abundantes no início do Universo altamente energético.
"O campo no qual o LHCb está ativo é chamado de 'física dos quarks pesados', que visa estudar e compreender o comportamento das partículas contendo os quarks pesados c e b - geralmente chamados de quarks de charme e beleza, "diz Matteuzzi." O setor rico - espectroscopia - coberto pelo LHCb é como os quarks de diferentes tipos, ou sabores, agregam-se para formar partículas de uma forma análoga a como os quarks 'Up' e 'Down' em diferentes combinações formam prótons e nêutrons. "
"Ficou claro que a potencialidade do detector LHCb estava em outros campos além do estudo de violação de CP, que também dependia de aspectos da interação de quarks pesados. Um foi o sucesso espetacular da espectroscopia e a medição de muitos novos estados compostos por quarks pesados, "conclui Matteuzzi." Esta variedade incrivelmente rica de resultados é demonstrada em nosso artigo - esperamos! "