Badacze z Wydziału Fizyki, Astronomii Informatyki Stosowanej UJ od szeregu lat biorą aktywny udział w pracach realizowanych w ramach Wielkich Eksperymentów CERN na przyspieszaczu Super Proton Synchrotron (SPS) i zderzaczu Large Hadron Collider oraz mniejszych eksperymentach badających symetrie materii i antymaterii.
Europejska Organizacja Badań Jądrowych – CERN (fr. Organisation Européenne pour la Recherche Nucléaire) jest międzynarodowym ośrodkiem badawczym prowadzącym badania podstawowych składników materii, z której składa się Wszechświat, oraz ich oddziaływań.
Badania prowadzone w CERN doprowadziły do szeregu doniosłych odkryć, które stanowią dzisiaj fundament Modelu Standardowego. Eksperymenty na największym przyspieszaczu świata, jakim jest Large Hadron Collider (Wielki zderzacz hadronowy), koncentrują się na precyzyjnych testach Modelu Standardowego w nadziei na odkrycie tak zwanej Nowej Fizyki, która podałaby nam odpowiedzi na wielkie pytania: co stanowi niewidzialną materię oraz jakie jest źródło niewidzialnej energii, które jest głównym składnikiem Wszechświata? Innym bardzo ważnym kierunkiem badań są eksperymenty polegające na zderzeniu ciężkich jonów. Ich głównym celem jest zrozumienie genezy widzialnej materii we Wszechświecie, która wyłoniła się parę mikrosekund po wielkim wybuchu z tak zwanej plazmy kwarkowo-gluonowej. Ta unikalna forma materii jest wytwarzana w czasie zderzeń na LHC (na bardzo krótki okres czasu) i jej własności są obecnie precyzyjnie badane.
Główne prace badawcze prowadzone są przez cztery Wielkie Eksperymenty:
- ATLAS (ang. A Toroidal LHC ApparatuS),
- CMS (ang. Compact Muon Solenoid),
- LHCb (ang. Large Hadron Collider beauty),
- ALICE (ang. A Large Ion Collider Experiment).
Największymi osiągnięciami instytutu CERN są między innymi:
- zdefiniowanie i implementacja protokołu wymiany informacji WWW, dzięki czemu narodziła się światowa sieć – Internet,
- badania nad antymaterią i stworzenie anty-atomów,
- projekt oraz budowa LHC (Wielkiego zderzacza hadronów), który jest największym narzędziem badawczym zbudowanym przez naszą cywilizację,
- odkrycie bozonu Higgsa odpowiedzialnego za nadawanie masy cząstkom elementarnym,
- precyzyjne badania plazmy kwarkowo-gluonowej.