Le pôle de Physique des Hautes Énergies (PHE) étudie les quarks (par exemple les éléments constitutifs des protons et des neutrons) et les leptons (comme les électrons ou les neutrinos), constituants élémentaires de la matière. Les expériences du LHC au CERN permettent au pôle de mener différentes expériences :

• ALICE : étude de l'interaction forte dans les domaines perturbatifs et non-perturbatifs
• ATLAS : exploration des propriétés du boson de Higgs et des signaux montrant l'existence de la Nouvelle Physique
• LHCb : observation de signaux expérimentaux au-delà du Modèle Standard par des mesures précises parmi les hadrons mettant en scène les quarks a b ou c

Le pôle PHE possède également des collaborations en dehors du CERN avec :

• l'expérience Belle 2 au KEK, Japon (observation des décroissances des hadrons contenant les quarks a b ou c ainsi que le lepton tau)
• la collaboration ILC (secteur Higgs)
• le JEFFERSON LAB, États-Unis (structure dans les nucléons)
• l'expérience HADES au GSI, Allemagne (effet du milieu nucléaire sur les propriétés des hadrons)

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