Учёные на детекторе ATLAS в ЦЕРНе впервые зарегистрировали рождение топ-кварков — самых тяжёлых элементарных частиц — в столкновениях ядер свинца при энергии 5,02 ТэВ на пару нуклонов. Это открытие, сравнимое по значимости с обнаружением нового инструмента для изучения ранней Вселенной, позволяет исследовать кварк-глюонную плазму — состояние материи, существовавшее первые микросекунды после Большого взрыва.
Эксперимент напоминает поиск редких событий в гигантском «цифровом архиве»: детектор ATLAS, оснащённый трековыми сенсорами, калориметрами и мюонными спектрометрами, анализировал продукты столкновений, происходящих 100 миллионов раз в секунду. Уловив сигналы, где один топ-кварк распадался на электрон (или мюон), нейтрино и b-кварк, а второй — на три потока частиц с «меткой» b-кварка, учёные отделили эти события от фона с точностью промышленного металлодетектора. Ключевым стал метод идентификации b-кварков, которые оставляют в детекторе следы, подобные уникальным «штрихкодам».