これの最も有名な例の1つは、2012年のヒッグスボソンの発見です。ヒッグスボソンは、他の粒子に質量を与える原因と考えられる粒子です。それは粒子物理学の標準モデルによって予測されましたが、最終的にそれを見つけるのに何年もの検索が必要でした。
Higgs Bosonは、世界最大かつ最も強力な粒子加速器である大きなHadron Collider（LHC）で発見されました。 LHCは、非常に高いエネルギーでプロトンを衝突させることができ、新しい粒子を生成できます。 Higgs Bosonは、2010年から2013年まで行われたLHCの最初の実行のデータで見つかりました。
ヒッグスボソンの発見は、粒子物理学の大きなブレークスルーでした。標準モデルを確認し、粒子がどのように質量を得るかについての新しい理解を提供しました。ただし、標準モデルは完全な理論ではなく、物理学にはまだ多くの未回答の質問があります。
最大の謎の1つは、暗黒物質の存在です。暗黒物質は、光と相互作用しない一種の物質であり、宇宙の約27％を占めています。暗黒物質が何であるかはわかりませんが、それを探している実験がたくさんあります。
もう1つの謎は、ダークエネルギーの存在です。ダークエネルギーは、宇宙の拡大が加速している一種のエネルギーです。ダークエネルギーが何であるかはわかりませんが、宇宙の約68％を占めています。
暗黒物質と暗黒エネルギーの謎は、物理学の最大の課題の2つです。これらの質問に対する答えを見つけると、宇宙の理解が変わり、物理学の新しい発見につながる可能性があります。
本質的に新しい粒子や力のヒントを見つけた方法の具体的な例をいくつか紹介します。
* Muon異常： ムーンは電子に似た亜原子粒子ですが、約200倍重いです。物理学者は、ムオンの磁気瞬間が標準モデルによって予測されるものとわずかに異なることをしばらくの間知っていました。この違いは、新しい物理学の兆候かもしれません。
* プロトン半径パズル： プロトンは水素原子の核であり、2つのアップクォークと1つのダウンクォークで構成されています。物理学者はさまざまな方法で陽子の半径を測定しており、結果は同意していないようです。この矛盾は、新しい物理学の兆候である可能性があります。
* 暗い光子： 暗い光子は、暗黒物質相互作用のメディエーターであると考えられている仮想粒子です。物理学者は多くの実験で暗い光子を検索しており、その存在のいくつかのヒントがありました。
これらは、本質的に新しい粒子や力の多くのヒントのほんの一部です。これらの謎に対する答えを見つけると、宇宙の理解が変わり、物理学の新しい発見につながる可能性があります。
