1. Penemuan Boson Higgs (Partikel Tuhan)
Salah satu momen paling monumental dalam sejarah LHC terjadi pada tahun 2012, ketika dua eksperimen besar bernama ATLAS dan CMS mengumumkan penemuan Higgs bosson. Partikel ini telah lama diprediksi keberadaannya oleh fisikawan Peter Higgs dan koleganya, namun baru bisa dibuktikan setelah LHC dioperasikan.
Boson Higgs penting karena menjelaskan bagaimana partikel lain mendapatkan massa melalui mekanisme yang disebut medan Higgs. Tanpa partikel ini, tidak akan ada massa, dan tentu saja, tidak akan ada bintang, planet, atau kehidupan. Penemuan ini tidak hanya mengonfirmasi Model Standar, tetapi juga membuat Peter Higgs dianugerahi Piala Nobel bidang Fisika pada 2013.
2. Studi tentang Materi Gelap
Meskipun Higgs bosson sudah ditemukan, misteri besar lain masih membayangi, salah satunya adalah materi gelap. Menurut para ilmuwan, materi gelap membentuk sekitar 27% alam semesta, namun tidak bisa dilihat secara langsung karena tidak memancarkan cahaya atau energi.Â
LHC dimanfaatkan untuk menemukan kemungkinan partikel baru yang dapat menjadi kandidat materi gelap, seperti WIMPs (Weakly Interacting Massive Particles).
Dalam eksperimen-eksperimen di LHC, ilmuwan mengamati hasil tabrakan partikel untuk mencari anomali, perilaku tak biasa yang mungkin mengindikasikan adanya partikel baru. Jika ditemukan, itu bisa mengubah pemahaman kita tentang struktur dasar kosmos.
3. Simulasi Kondisi Alam Semesta Awal
Eksperimen yang tak kalah penting  lainnya adalah ALICE (A Large Ion Collider Experiment), yang bermaksud untuk menciptakan plasma quark-gluon, bentuk materi yang hanya ada beberapa mikrodetik setelah Big Bang.Â
Dalam kondisi ini, quark dan gluon, penyusun dasar proton dan neutron. tidak terikat satu sama lain, sehingga memungkinkan ilmuwan mempelajari bagaimana alam semesta pertama kali berkembang.
Eksperimen ini bukan hanya soal melihat ke masa lalu, tetapi juga memahami hukum-hukum dasar yang membentuk segalanya mulai dari atom hingga galaksi.