大型ハドロン衝突型加速器

大型ハドロン衝突型加速器 (おおがたハドロンしょうとつがたかそくき、、略称 LHC) は、高エネルギー物理実験を目的としてCERNが建設した、世界最大の衝突型円形加速器である。スイス・ジュネーブ郊外にフランスとの国境をまたいで設置されている。2008年9月10日に稼動開始した。
概要.
2000年に実験を終了した(略称 LEP) で使われた地下トンネルに、陽子-陽子衝突のための加速器を新たに設置してLHCは建設された。その全周は約26.7 kmで、日本では全周34.5 kmの山手線に例える事がある。LEPで用いられた加速器(加速空洞)などは、全て超伝導型に置き換えられた。これは、電子に比べて陽子の質量が1836倍のため、強力な磁場を要することによる。
陽子ビームの衝突点には、地下100メートルの地点に6階建てのビルに相当する観測点4箇所に観測装置5台を設置し、高エネルギー物理現象から生じる粒子を観測する。これまでLEPでは、標準模型の検証実験が行われてきたが、LHCではより精度の高い標準モデルの検証を行う。大統一理論および超対称性理論を実験的に検証することが長期的な目的である。
LHCで用いる陽子ビームの安定性をシミュレーションする目的でBOINCを基盤としたLHC@homeプロジェクトを2004年から開始している。
LHCは、改良のため2013年2月から停止していたが、2015年4月5日に運転を再開した。改良によって粒子に与えられるエネルギーは、8兆電子ボルト（8TeV）から最大13兆電子ボルト（13TeV）へと引き上げられ、13TeVの衝突が2015年5月20日に初めて達成された
加速器概要.
(LEP)のための既存の設備を、より高輝度、高いエネルギー領域で実験ができるように、加速器（加速空洞）及び粒子誘導コイルは、ニオブ系の合金を用いた超伝導型に変更している。
LHC は陽子と陽子を衝突させる実験であり、陽子反陽子型ではない。反陽子を生成するためには、陽子シンクロトロンや陽子サイクロトロンで加速した陽子を、タングステンなどの金属に衝突させて生じる、反陽子を集めてそれを実験に用いる必要がある。実際に、CERNのSPS実験（LHCのブースター加速器として活用）や国立フェルミ研究所のテバトロン実験などでも実施しているが、後述の実験の中にあるような、高輝度・連続衝突を要する実験には向かないため、陽子-陽子型実験とした。将来は、陽子-反陽子型の実験も行われる可能性もあるが、未定である。
性能.
6.5TeVの陽子ビームどうしを正面衝突させることによって、13TeVの衝突エネルギーを得る実験が可能である。
実験グループ.
全ての実験グループは、理論的かつ実証的なシミュレーション実験並びにデータ解析を行うCERN（欧州原子核研究機構）の支援部門からの支援を受けている。各国の研究機関の参加に関しては、欧州原子核研究機構理事会によって決定することになっている。