Experimental particle physics

Experimental particle physics is the practical investigation of the fundamental components of matter and radiation. A crucial tool in the arsenal of the experimental particle physicist is the particle accelerator. The fundamental particles that make up matter can briefly be revealed when matter collides together at speeds close to that of light.

Latest Research and Reviews

  • Research |

    The decay asymmetry and helicity phase of polarized baryon–antibaryon pairs are measured at the BESIII experiment, testing charge–parity symmetry and revealing a discrepancy of the Λ →  decay asymmetry with respect to the current world average.

    • M. Ablikim
    • , M. N. Achasov
    • , S. Ahmed
    • , M. Albrecht
    • , M. Alekseev
    • , A. Amoroso
    • , F. F. An
    • , Q. An
    • , Y. Bai
    • , O. Bakina
    • , R. Baldini Ferroli
    • , Y. Ban
    • , K. Begzsuren
    • , D. W. Bennett
    • , J. V. Bennett
    • , N. Berger
    • , M. Bertani
    • , D. Bettoni
    • , F. Bianchi
    • , E. Boger
    • , I. Boyko
    • , R. A. Briere
    • , H. Cai
    • , X. Cai
    • , A. Calcaterra
    • , G. F. Cao
    • , S. A. Cetin
    • , J. Chai
    • , J. F. Chang
    • , W. L. Chang
    • , G. Chelkov
    • , G. Chen
    • , H. S. Chen
    • , J. C. Chen
    • , M. L. Chen
    • , P. L. Chen
    • , S. J. Chen
    • , X. R. Chen
    • , Y. B. Chen
    • , W. Cheng
    • , X. K. Chu
    • , G. Cibinetto
    • , F. Cossio
    • , H. L. Dai
    • , J. P. Dai
    • , A. Dbeyssi
    • , D. Dedovich
    • , Z. Y. Deng
    • , A. Denig
    • , I. Denysenko
    • , M. Destefanis
    • , F. De Mori
    • , Y. Ding
    • , C. Dong
    • , J. Dong
    • , L. Y. Dong
    • , M. Y. Dong
    • , Z. L. Dou
    • , S. X. Du
    • , P. F. Duan
    • , J. Z. Fan
    • , J. Fang
    • , S. S. Fang
    • , Y. Fang
    • , R. Farinelli
    • , L. Fava
    • , S. Fegan
    • , F. Feldbauer
    • , G. Felici
    • , C. Q. Feng
    • , E. Fioravanti
    • , M. Fritsch
    • , C. D. Fu
    • , Q. Gao
    • , X. L. Gao
    • , Y. Gao
    • , Y. G. Gao
    • , Z. Gao
    • , B. Garillon
    • , I. Garzia
    • , A. Gilman
    • , K. Goetzen
    • , L. Gong
    • , W. X. Gong
    • , W. Gradl
    • , M. Greco
    • , L. M. Gu
    • , M. H. Gu
    • , Y. T. Gu
    • , A. Q. Guo
    • , L. B. Guo
    • , R. P. Guo
    • , Y. P. Guo
    • , A. Guskov
    • , Z. Haddadi
    • , S. Han
    • , X. Q. Hao
    • , F. A. Harris
    • , K. L. He
    • , F. H. Heinsius
    • , T. Held
    • , Y. K. Heng
    • , Z. L. Hou
    • , H. M. Hu
    • , J. F. Hu
    • , T. Hu
    • , Y. Hu
    • , G. S. Huang
    • , J. S. Huang
    • , X. T. Huang
    • , X. Z. Huang
    • , Z. L. Huang
    • , T. Hussain
    • , W. Ikegami Andersson
    • , M. Irshad
    • , Q. Ji
    • , Q. P. Ji
    • , X. B. Ji
    • , X. L. Ji
    • , H. L. Jiang
    • , X. S. Jiang
    • , X. Y. Jiang
    • , J. B. Jiao
    • , Z. Jiao
    • , D. P. Jin
    • , S. Jin
    • , Y. Jin
    • , T. Johansson
    • , A. Julin
    • , N. Kalantar-Nayestanaki
    • , X. S. Kang
    • , M. Kavatsyuk
    • , B. C. Ke
    • , I. K. Keshk
    • , T. Khan
    • , A. Khoukaz
    • , P. Kiese
    • , R. Kiuchi
    • , R. Kliemt
    • , L. Koch
    • , O. B. Kolcu
    • , B. Kopf
    • , M. Kornicer
    • , M. Kuemmel
    • , M. Kuessner
    • , A. Kupsc
    • , M. Kurth
    • , W. Kühn
    • , J. S. Lange
    • , P. Larin
    • , L. Lavezzi
    • , S. Leiber
    • , H. Leithoff
    • , C. Li
    • , Cheng Li
    • , D. M. Li
    • , F. Li
    • , F. Y. Li
    • , G. Li
    • , H. B. Li
    • , H. J. Li
    • , J. C. Li
    • , J. W. Li
    • , K. J. Li
    • , Kang Li
    • , Ke Li
    • , Lei Li
    • , P. L. Li
    • , P. R. Li
    • , Q. Y. Li
    • , T. Li
    • , W. D. Li
    • , W. G. Li
    • , X. L. Li
    • , X. N. Li
    • , X. Q. Li
    • , Z. B. Li
    • , H. Liang
    • , Y. F. Liang
    • , Y. T. Liang
    • , G. R. Liao
    • , L. Z. Liao
    • , J. Libby
    • , C. X. Lin
    • , D. X. Lin
    • , B. Liu
    • , B. J. Liu
    • , C. X. Liu
    • , D. Liu
    • , D. Y. Liu
    • , F. H. Liu
    • , Fang Liu
    • , Feng Liu
    • , H. B. Liu
    • , H. L Liu
    • , H. M. Liu
    • , Huanhuan Liu
    • , Huihui Liu
    • , J. Liu
    • , J. B. Liu
    • , J. Y. Liu
    • , K. Y. Liu
    • , Ke Liu
    • , L. D. Liu
    • , Q. Liu
    • , S. B. Liu
    • , X. Liu
    • , Y. B. Liu
    • , Z. A. Liu
    • , Zhiqing Liu
    • , Y. F. Long
    • , X. C. Lou
    • , H. J. Lu
    • , J. G. Lu
    • , Y. Lu
    • , Y. P. Lu
    • , C. L. Luo
    • , M. X. Luo
    • , P. W. Luo
    • , T. Luo
    • , X. L. Luo
    • , S. Lusso
    • , X. R. Lyu
    • , F. C. Ma
    • , H. L. Ma
    • , L. L. Ma
    • , M. M. Ma
    • , Q. M. Ma
    • , X. N. Ma
    • , X. Y. Ma
    • , X. X. Ma
    • , Y. M. Ma
    • , F. E. Maas
    • , M. Maggiora
    • , S. Maldaner
    • , Q. A. Malik
    • , A. Mangoni
    • , Y. J. Mao
    • , Z. P. Mao
    • , S. Marcello
    • , Z. X. Meng
    • , J. G. Messchendorp
    • , G. Mezzadri
    • , J. Min
    • , T. J. Min
    • , R. E. Mitchell
    • , X. H. Mo
    • , Y. J. Mo
    • , C. Morales Morales
    • , N. Yu. Muchnoi
    • , H. Muramatsu
    • , A. Mustafa
    • , S. Nakhoul
    • , Y. Nefedov
    • , F. Nerling
    • , I. B. Nikolaev
    • , Z. Ning
    • , S. Nisar
    • , S. L. Niu
    • , X. Y. Niu
    • , S. L. Olsen
    • , Q. Ouyang
    • , S. Pacetti
    • , Y. Pan
    • , M. Papenbrock
    • , P. Patteri
    • , M. Pelizaeus
    • , J. Pellegrino
    • , H. P. Peng
    • , Z. Y. Peng
    • , K. Peters
    • , J. Pettersson
    • , J. L. Ping
    • , R. G. Ping
    • , A. Pitka
    • , R. Poling
    • , V. Prasad
    • , H. R. Qi
    • , M. Qi
    • , T. Y. Qi
    • , S. Qian
    • , C. F. Qiao
    • , N. Qin
    • , X. S. Qin
    • , Z. H. Qin
    • , J. F. Qiu
    • , S. Q. Qu
    • , K. H. Rashid
    • , C. F. Redmer
    • , M. Richter
    • , M. Ripka
    • , A. Rivetti
    • , M. Rolo
    • , G. Rong
    • , Ch. Rosner
    • , M. Rump
    • , A. Sarantsev
    • , M. Savrié
    • , K. Schoenning
    • , W. Shan
    • , X. Y. Shan
    • , M. Shao
    • , C. P. Shen
    • , P. X. Shen
    • , X. Y. Shen
    • , H. Y. Sheng
    • , X. Shi
    • , J. J. Song
    • , W. M. Song
    • , X. Y. Song
    • , S. Sosio
    • , C. Sowa
    • , S. Spataro
    • , F. F. Sui
    • , G. X. Sun
    • , J. F. Sun
    • , L. Sun
    • , S. S. Sun
    • , X. H. Sun
    • , Y. J. Sun
    • , Y. K Sun
    • , Y. Z. Sun
    • , Z. J. Sun
    • , Z. T. Sun
    • , Y. T Tan
    • , C. J. Tang
    • , G. Y. Tang
    • , X. Tang
    • , M. Tiemens
    • , B. Tsednee
    • , I. Uman
    • , B. Wang
    • , B. L. Wang
    • , C. W. Wang
    • , D. Wang
    • , D. Y. Wang
    • , Dan Wang
    • , H. H. Wang
    • , K. Wang
    • , L. L. Wang
    • , L. S. Wang
    • , M. Wang
    • , Meng Wang
    • , P. Wang
    • , P. L. Wang
    • , W. P. Wang
    • , X. F. Wang
    • , Y. Wang
    • , Y. F. Wang
    • , Z. Wang
    • , Z. G. Wang
    • , Z. Y. Wang
    • , Zongyuan Wang
    • , T. Weber
    • , D. H. Wei
    • , P. Weidenkaff
    • , S. P. Wen
    • , U. Wiedner
    • , M. Wolke
    • , L. H. Wu
    • , L. J. Wu
    • , Z. Wu
    • , L. Xia
    • , X. Xia
    • , Y. Xia
    • , D. Xiao
    • , Y. J. Xiao
    • , Z. J. Xiao
    • , Y. G. Xie
    • , Y. H. Xie
    • , X. A. Xiong
    • , Q. L. Xiu
    • , G. F. Xu
    • , J. J. Xu
    • , L. Xu
    • , Q. J. Xu
    • , X. P. Xu
    • , F. Yan
    • , L. Yan
    • , W. B. Yan
    • , W. C. Yan
    • , Y. H. Yan
    • , H. J. Yang
    • , H. X. Yang
    • , L. Yang
    • , R. X. Yang
    • , S. L. Yang
    • , Y. H. Yang
    • , Y. X. Yang
    • , Yifan Yang
    • , Z. Q. Yang
    • , M. Ye
    • , M. H. Ye
    • , J. H. Yin
    • , Z. Y. You
    • , B. X. Yu
    • , C. X. Yu
    • , J. S. Yu
    • , C. Z. Yuan
    • , Y. Yuan
    • , A. Yuncu
    • , A. A. Zafar
    • , Y. Zeng
    • , B. X. Zhang
    • , B. Y. Zhang
    • , C. C. Zhang
    • , D. H. Zhang
    • , H. H. Zhang
    • , H. Y. Zhang
    • , J. Zhang
    • , J. L. Zhang
    • , J. Q. Zhang
    • , J. W. Zhang
    • , J. Y. Zhang
    • , J. Z. Zhang
    • , K. Zhang
    • , L. Zhang
    • , S. F. Zhang
    • , T. J. Zhang
    • , X. Y. Zhang
    • , Y. Zhang
    • , Y. H. Zhang
    • , Y. T. Zhang
    • , Yang Zhang
    • , Yao Zhang
    • , Yu Zhang
    • , Z. H. Zhang
    • , Z. P. Zhang
    • , Z. Y. Zhang
    • , G. Zhao
    • , J. W. Zhao
    • , J. Y. Zhao
    • , J. Z. Zhao
    • , Lei Zhao
    • , Ling Zhao
    • , M. G. Zhao
    • , Q. Zhao
    • , S. J. Zhao
    • , T. C. Zhao
    • , Y. B. Zhao
    • , Z. G. Zhao
    • , A. Zhemchugov
    • , B. Zheng
    • , J. P. Zheng
    • , W. J. Zheng
    • , Y. H. Zheng
    • , B. Zhong
    • , L. Zhou
    • , Q. Zhou
    • , X. Zhou
    • , X. K. Zhou
    • , X. R. Zhou
    • , X. Y. Zhou
    • , Xiaoyu Zhou
    • , Xu Zhou
    • , A. N. Zhu
    • , J. Zhu
    • , J. Zhu
    • , K. Zhu
    • , K. J. Zhu
    • , S. Zhu
    • , S. H. Zhu
    • , X. L. Zhu
    • , Y. C. Zhu
    • , Y. S. Zhu
    • , Z. A. Zhu
    • , J. Zhuang
    • , B. S. Zou
    •  & J. H. Zou
  • Research | | open

    • Valeri Tioukov
    • , Andrey Alexandrov
    • , Cristiano Bozza
    • , Lucia Consiglio
    • , Nicola D’Ambrosio
    • , Giovanni De Lellis
    • , Chiara De Sio
    • , Flora Giudicepietro
    • , Giovanni Macedonio
    • , Seigo Miyamoto
    • , Ryuichi Nishiyama
    • , Massimo Orazi
    • , Rosario Peluso
    • , Andrey Sheshukov
    • , Chiara Sirignano
    • , Simona Maria Stellacci
    • , Paolo Strolin
    •  & Hiroyuki K. M. Tanaka
  • Research |

    Two-neutrino double electron capture is observed experimentally in 124Xe with the XENON1T detector, yielding a half-life of 1.8 × 1022 years.

    • E. Aprile
    • , J. Aalbers
    • , F. Agostini
    • , M. Alfonsi
    • , L. Althueser
    • , F. D. Amaro
    • , M. Anthony
    • , V. C. Antochi
    • , F. Arneodo
    • , L. Baudis
    • , B. Bauermeister
    • , M. L. Benabderrahmane
    • , T. Berger
    • , P. A. Breur
    • , A. Brown
    • , A. Brown
    • , E. Brown
    • , S. Bruenner
    • , G. Bruno
    • , R. Budnik
    • , C. Capelli
    • , J. M. R. Cardoso
    • , D. Cichon
    • , D. Coderre
    • , A. P. Colijn
    • , J. Conrad
    • , J. P. Cussonneau
    • , M. P. Decowski
    • , P. de Perio
    • , P. Di Gangi
    • , A. Di Giovanni
    • , S. Diglio
    • , A. Elykov
    • , G. Eurin
    • , J. Fei
    • , A. D. Ferella
    • , A. Fieguth
    • , W. Fulgione
    • , A. Gallo Rosso
    • , M. Galloway
    • , F. Gao
    • , M. Garbini
    • , L. Grandi
    • , Z. Greene
    • , C. Hasterok
    • , E. Hogenbirk
    • , J. Howlett
    • , M. Iacovacci
    • , R. Itay
    • , F. Joerg
    • , B. Kaminsky
    • , S. Kazama
    • , A. Kish
    • , G. Koltman
    • , A. Kopec
    • , H. Landsman
    • , R. F. Lang
    • , L. Levinson
    • , Q. Lin
    • , S. Lindemann
    • , M. Lindner
    • , F. Lombardi
    • , J. A. M. Lopes
    • , E. López Fune
    • , C. Macolino
    • , J. Mahlstedt
    • , A. Manfredini
    • , F. Marignetti
    • , T. Marrodán Undagoitia
    • , J. Masbou
    • , D. Masson
    • , S. Mastroianni
    • , M. Messina
    • , K. Micheneau
    • , K. Miller
    • , A. Molinario
    • , K. Morå
    • , M. Murra
    • , J. Naganoma
    • , K. Ni
    • , U. Oberlack
    • , K. Odgers
    • , B. Pelssers
    • , R. Peres
    • , F. Piastra
    • , J. Pienaar
    • , V. Pizzella
    • , G. Plante
    • , R. Podviianiuk
    • , N. Priel
    • , H. Qiu
    • , D. Ramírez García
    • , S. Reichard
    • , B. Riedel
    • , A. Rizzo
    • , A. Rocchetti
    • , N. Rupp
    • , J. M. F. dos Santos
    • , G. Sartorelli
    • , N. Šarčević
    • , M. Scheibelhut
    • , S. Schindler
    • , J. Schreiner
    • , D. Schulte
    • , M. Schumann
    • , L. Scotto Lavina
    • , M. Selvi
    • , P. Shagin
    • , E. Shockley
    • , M. Silva
    • , H. Simgen
    • , C. Therreau
    • , D. Thers
    • , F. Toschi
    • , G. Trinchero
    • , C. Tunnell
    • , N. Upole
    • , M. Vargas
    • , O. Wack
    • , H. Wang
    • , Z. Wang
    • , Y. Wei
    • , C. Weinheimer
    • , D. Wenz
    • , C. Wittweg
    • , J. Wulf
    • , J. Ye
    • , Y. Zhang
    • , T. Zhu
    •  & J. P. Zopounidis
    Nature 568, 532-535
  • Research | | open

    • Luigi Cimmino
    • , Guglielmo Baccani
    • , Pasquale Noli
    • , Lucio Amato
    • , Fabio Ambrosino
    • , Lorenzo Bonechi
    • , Massimo Bongi
    • , Vitaliano Ciulli
    • , Raffaello D’Alessandro
    • , Mariaelena D’Errico
    • , Sandro Gonzi
    • , Barbara Melon
    • , Gianluca Minin
    • , Giulio Saracino
    • , Luca Scognamiglio
    • , Paolo Strolin
    •  & Lorenzo Viliani

News and Comment

  • Comments and Opinion |

    Rebuilding particle trajectories from high-energy proton collisions is an essential step in processing the petabytes of data generated by the Large Hadron Collider at CERN. In search of an order of magnitude speed-up, physicists reached out to the computer science community.

    • David Rousseau
  • News and Views |

    The LHCb collaboration announced the observation of CP violation in the decays of the D0 meson, the lightest particle containing charm quarks, which might provide clues to why there is more matter than antimatter in the Universe.

    • Alexander Lenz
  • News and Views |

    A measurement based on quantum entanglement of the parameter describing the asymmetry of the Λ hyperon decay is inconsistent with the current world average. This shows that relying on previous measurements can be hazardous.

    • Ulrik Egede
  • Comments and Opinion |

    Oliver Brüning and Lucio Rossi discuss an upgrade of the Large Hadron Collider (LHC), the High-Luminosity LHC (HL-LHC), which aims to significantly increase the luminosity.

    • Oliver Brüning
    •  & Lucio Rossi
  • Comments and Opinion |

    Edda Gschwendtner and Patric Muggli discuss the concept of plasma wakefield acceleration and its potential for future particle colliders and other applications.

    • Edda Gschwendtner
    •  & Patric Muggli