ATLAS検出器
標準模型の粒子の再発見と精密測定。特にLHCでは以下のプログラムに焦点が当てられている: 電弱精密測定 (Wボソン質量, ワインバーグ角など) トップクォークの精密測定 (質量, 微分断面積, スピン相関など) QCD精密測定 (alphaS, PDF抽出, di-jet correlation, jetの内部構造など) 標準模型の稀生成プロセスの探索・測定 (tt+X, tri-boson, 3-top, 4-topなど) Flavorの物理 (B中間子やD中間子の崩壊測定, エキゾチックバリオンの探索など)
標準模型における粒子の質量発生機構 (ヒッグス機構) から存在が予言されるヒッグス粒子の探索 (2012年にCMSとともに発見)。またその精密測定を通じたヒッグス機構の検証。
「新物理」(標準模型の予言から外れた現象) とそれに付随する新粒子の直接探索。以下のようなものが代表的である: 超対称性粒子探索 非標準模型ヒッグス粒子探索 ダークマター探索 (mediatorなどややnon-minimalな仮定は必要) 余剰次元 (Kalza-Klein理論など) の探索 それに伴うマイクロブラックホールの探索 (余剰次元の存在によって真のプランクスケールがLHCのエネルギー前後にあった場合に生成される可能性がある量子的なブラックホール。多数の標準模型粒子に直ちに崩壊して蒸発する。)
重イオン対衝突 (および重イオン・陽子衝突) を用いたクォーク・グルーオンプラズマの検証