Pada 10 September 2008, saintis Organisasi Penyelidikan Nuklear Eropah (CERN), Geneva, menjalankan operasi ujian pertama mengenai apa yang telah digambarkan sebagai mesin terbesar dan eksperimen saintifik paling bercita-cita tinggi yang pernah dibina - Large Hadron Collider (LHC ). Untuk ujian tersebut para saintis berjaya mengarahkan pancaran zarah subatomik di sekitar struktur berbentuk cincin yang berada pada jarak sekitar 27 km (17 mi) dan membentuk jantung collider. Strukturnya terletak di terowong pekeliling bawah tanah yang pada awalnya telah dibangun oleh CERN untuk pemecut zarah terdahulu yang disebut Large Electron-Positron Collider (1989-2000). Terowong itu terletak di bawah sempadan Perancis-Swiss berhampiran Geneva pada kedalaman 50–175 m (165–575 kaki).
LHC dirancang untuk mengirim dua sinar hadron (proton dan zarah lain yang terdiri dari quark) dalam arah yang berlawanan di sekitar struktur seperti cincin. Pada mulanya, proton (inti hidrogen) akan digunakan, tetapi percubaan kemudian dirancang dengan ion berat seperti nukleus plumbum, yang terdiri daripada proton dan neutron. Di dalam LHC, zarah-zarah yang bergerak dalam saluran dievakuasi ke vakum yang lebih tinggi daripada ruang dalam dan disejukkan menjadi dalam dua darjah sifar mutlak. Selama operasi skala penuh, zarah-zarah akan dipercepat menjadi kecepatan dalam sepersejuta persen dari kecepatan cahaya. Pada empat titik di terowong, jalur zarah-zarah tersebut bersilang sehingga beberapa zarah saling bertabrakan dan menghasilkan sebilangan besar zarah baru.Magnet besar seberat puluhan ribu tan dan bank pengesan akan mengumpulkan dan merekodkan zarah yang dihasilkan pada setiap titik perlanggaran. Di bawah daya maksimum, perlanggaran antara proton akan berlaku pada tenaga gabungan hingga 14 trilion elektron volt — kira-kira tujuh kali lebih besar daripada yang telah dicapai sebelumnya oleh pemecut zarah lain.
Projek LHC mengambil masa seperempat abad untuk direalisasikan. Perancangan bermula pada tahun 1984, dan pada tahun 1994 badan pengelola CERN memberikan langkah terakhir untuk projek ini. Ribuan saintis dan jurutera dari puluhan negara terlibat dalam merancang, merancang, dan membangun LHC, dan kos pembinaannya lebih dari $ 5 bilion. Operasi skala penuh LHC pertama dijadualkan pada akhir 2008 tetapi ditangguhkan untuk menyiasat dan memperbaiki kebocoran yang berlaku di sistem penyejukan helium collider kerana kerosakan elektrik.
Salah satu tujuan projek LHC adalah untuk memahami struktur asas jirim dengan mewujudkan semula keadaan ekstrem yang, menurut teori big bang, berlaku pada beberapa saat pertama alam semesta. (Tenaga tinggi yang terlibat telah menyebabkan beberapa pengkritik berpendapat bahawa LHC mungkin membuat lubang hitam kecil yang dapat memusnahkan Bumi, tetapi tinjauan keselamatan oleh para saintis membantah kebimbangan tersebut dan menyimpulkan bahawa pelanggar tidak akan menghasilkan sesuatu yang belum dihasilkan oleh Pelanggaran sinar kosmik bertenaga tinggi di atmosfera.) Selama beberapa dekad, ahli fizik menggunakan model standard yang disebut untuk menerangkan zarah asas yang membentuk jirim. Model itu berfungsi dengan baik tetapi mempunyai kelemahan. Pertama, dan yang paling penting, ia tidak menjelaskan mengapa sebilangan zarah mempunyai jisim.Pada tahun 1960-an ahli fizik Britain Peter Higgs mendalilkan sejenis zarah yang berinteraksi dengan zarah lain untuk memberikan jisimnya. Zarah-zarah Higgs tidak pernah diperhatikan, tetapi dijangkakan ia dapat dihasilkan dalam perlanggaran tenaga LHC yang sangat tinggi. Kedua, model standard memerlukan beberapa asumsi sewenang-wenang, yang disarankan oleh beberapa ahli fizik dapat diselesaikan dengan mendalilkan kelas baru partikel supersimetri - zarah-zarah ini mungkin juga dihasilkan oleh perlanggaran di LHC. Akhirnya, pemeriksaan asimetri antara zarah dan antipartikelnya mungkin memberi petunjuk kepada misteri lain: ketidakseimbangan antara jirim dan antimateri di alam semesta.tetapi diharapkan ia dapat dihasilkan dalam pertembungan tenaga LHC yang sangat tinggi. Kedua, model standard memerlukan beberapa asumsi sewenang-wenang, yang disarankan oleh beberapa ahli fizik dapat diselesaikan dengan mendalilkan kelas baru partikel supersimetri - zarah-zarah ini mungkin juga dihasilkan oleh perlanggaran di LHC. Akhirnya, pemeriksaan asimetri antara zarah dan antipartikelnya mungkin memberi petunjuk kepada misteri lain: ketidakseimbangan antara jirim dan antimateri di alam semesta.tetapi diharapkan ia dapat dihasilkan dalam pertembungan tenaga LHC yang sangat tinggi. Kedua, model standard memerlukan beberapa asumsi sewenang-wenang, yang disarankan oleh beberapa ahli fizik dapat diselesaikan dengan mendalilkan kelas baru partikel supersimetri - zarah-zarah ini mungkin juga dihasilkan oleh perlanggaran di LHC. Akhirnya, pemeriksaan asimetri antara zarah dan antipartikelnya mungkin memberi petunjuk kepada misteri lain: ketidakseimbangan antara jirim dan antimateri di alam semesta.pemeriksaan asimetri antara zarah dan antipartikelnya mungkin memberi petunjuk kepada misteri lain: ketidakseimbangan antara jirim dan antimateri di alam semesta.pemeriksaan asimetri antara zarah dan antipartikelnya mungkin memberi petunjuk kepada misteri lain: ketidakseimbangan antara jirim dan antimateri di alam semesta.
Seperti semua percubaan inovatif, hasil yang paling menarik mungkin adalah hasil yang tidak dijangka. Dalam pandangan ahli fizik Britain, Stephen Hawking, "Akan lebih menggembirakan jika kita tidak menemui Higgs. Itu akan menunjukkan bahawa ada sesuatu yang salah dan kita perlu berfikir semula. "
