En ny recension publicerad i European Physical Journal H av Clara Matteuzzi, Forskningschef vid National Institute for Nuclear Physics (INFN) och tidigare anställd professor vid universitetet i Milano, och hennes kollegor, undersöker nästan tre decennier av LHCb-experimentet - från dess idé till drift vid Large Hadron Collider (LHC) - och dokumenterar dess prestationer och framtida potential.

LCHb-experimentet skapades ursprungligen för att förstå symmetrin mellan materia och antimateria och var denna symmetri är bruten - känd som laddningskonjugationsparitetsöverträdelse (CP). Även om detta kan tyckas vara ett ganska obskyrt studieområde, den tar upp en av universums mest grundläggande frågor:hur kom det att domineras av materia när det borde ha lika gynnat antimateria?

"LHCb vill studera med vilken mekanism vårt universum, som vi ser det idag, är gjord av materia, och hur antimateria försvann trots en initial symmetri mellan de två tillstånden, " säger Matteuzzi. "Standardmodellen innehåller en liten mängd kränkningar av denna symmetri, medan observationen av universum innebär en mycket större sådan. Detta är en av de mest fascinerande öppna frågorna inom partikelfysikområdet."

LHCb-experimentet undersöker detta problem genom att studera beteendet hos system och partiklar gjorda av så kallade tunga kvarkar. Dessa produceras i överflöd av högenergiska kollisioner - vilket förklarar varför LHC är den perfekta platsen för att studera dem - och var också rikliga i det mycket energiska tidiga universum.

"Fältet där LHCb är aktivt är så kallad "tungkvarkarfysik" som syftar till att studera och förstå beteendet hos partiklarna som innehåller de tunga c- och b-kvarkarna - vanligtvis kallade charm- och skönhetskvarkar, " säger Matteuzzi. "Den rika sektorn – spektroskopi – som täcks av LHCb är hur kvarkar av olika typer, eller smaker, aggregeras för att bilda partiklar på ett sätt som är analogt med hur "upp" och "ner" kvarkar i olika kombinationer gör protoner och neutroner."

"Det blev tydligt att potentialen hos LHCb-detektorn fanns inom andra områden utöver studiet av CP-kränkning som också var beroende av aspekter av tung kvarkarinteraktion. En var den spektakulära framgången med spektroskopi och mätningen av många nya tillstånd som består av tunga kvarkar, " avslutar Matteuzzi. "Denna otroligt rika variation av resultat visas i vår tidning - vi hoppas!"