Fisica nucleare
Lo studio delle reazioni nucleari e la misura delle loro sezioni d’urto offrono un collegamento diretto verso la comprensione di diversi meccanismi astrofisici e cosmologici, come l’evoluzione delle specie chimiche presenti nella nostra Galassia e la nucleosintesi avvenuta contestualmente al Big Bang. Inoltre, la conoscenza del modo in cui i nuclei si frammentano quando interagiscono ha importanti implicazioni per le applicazioni mediche, come l’adroterapia per i trattamenti oncologici. Su scale di energia maggiori, le collisioni di ioni pesanti a LHC sono capaci di indurre un peculiare stato nucleare con densità di energia molto alte, noto come plasma di quark e gluoni (quark-gluon plasma), che si crede sia esistito nei primissimi istanti dell’Universo.