CERN, επώνυμο του Οργανισμού Européene pour la Recherche Nucléaire, πρώην (1952-54) Conseil Européen pour la Recherche Nucléaire, Αγγλικός Ευρωπαϊκός Οργανισμός Πυρηνικής Έρευνας, διεθνής επιστημονικός οργανισμός που ιδρύθηκε με σκοπό τη συνεργατική έρευνα στη σωματιδιακή φυσική υψηλής ενέργειας. Ιδρύθηκε το 1954, ο οργανισμός διατηρεί την έδρα του κοντά στη Γενεύη και λειτουργεί ρητά για έρευνα «καθαρού επιστημονικού και θεμελιώδους χαρακτήρα». Το άρθρο 2 της σύμβασης CERN, που τονίζει την ατμόσφαιρα ελευθερίας στην οποία ιδρύθηκε το CERN, ορίζει ότι «δεν θα ασχολείται με την εργασία για στρατιωτικές απαιτήσεις και τα αποτελέσματα του πειραματικού και θεωρητικού έργου του θα δημοσιεύονται ή θα διατίθενται γενικά με άλλο τρόπο». Οι εγκαταστάσεις επιστημονικής-έρευνας του CERN - που αντιπροσωπεύουν τις μεγαλύτερες μηχανές στον κόσμο, επιταχυντές σωματιδίων, αφιερωμένες στη μελέτη των μικρότερων αντικειμένων του σύμπαντος, των υποατομικών σωματιδίων - προσελκύουν χιλιάδες επιστήμονες από όλο τον κόσμο. Τα ερευνητικά επιτεύγματα στο CERN, τα οποία περιλαμβάνουν βραβευμένες με Νόμπελ επιστημονικές ανακαλύψεις, περιλαμβάνουν επίσης τεχνολογικές ανακαλύψεις όπως το World Wide Web.
Η ίδρυση του CERN ήταν τουλάχιστον εν μέρει μια προσπάθεια ανάκτησης των ευρωπαίων φυσικών που είχαν μεταναστεύσει για διάφορους λόγους στις Ηνωμένες Πολιτείες ως αποτέλεσμα του Β 'Παγκοσμίου Πολέμου. Η προσωρινή οργάνωση, η οποία δημιουργήθηκε το 1952 ως Conseil Européen pour la Recherche Nucléaire, είχε προταθεί το 1950 από τον Αμερικανό φυσικό Isidor Isaac Rabi στο πέμπτο Γενικό Συνέδριο της UNESCO. Μετά την επίσημη επικύρωση του συντάγματος της ομάδας το 1954, η λέξη Οργάνωση αντικατέστησε το Conseil στο όνομά της, αν και η οργάνωση συνέχισε να είναι γνωστή με το ακρωνύμιο του προγενέστερου ονόματος. Μέχρι τα τέλη του 20ού αιώνα, το CERN είχε συμμετοχή 20 ευρωπαϊκών κρατών, εκτός από αρκετές χώρες που διατηρούσαν το καθεστώς «παρατηρητής».
Το CERN διαθέτει τις μεγαλύτερες και πιο ευέλικτες εγκαταστάσεις του είδους του στον κόσμο. Η περιοχή καλύπτει περισσότερα από 100 εκτάρια (250 στρέμματα) στην Ελβετία και, από το 1965, περισσότερα από 450 εκτάρια (1.125 στρέμματα) στη Γαλλία. Η ενεργοποίηση του 1957 του πρώτου επιταχυντή σωματιδίων του CERN, ενός 600-megaelectron volt (MeV) synchrocyclotron, επέτρεψε στους φυσικούς να παρατηρήσουν (περίπου 22 χρόνια μετά την πρόβλεψη αυτής της δραστηριότητας) την αποσύνθεση ενός pi-meson, ή pion, σε ένα ηλεκτρόνιο και ένα νετρίνο. Το γεγονός συνέβαλε στην ανάπτυξη της θεωρίας της αδύναμης δύναμης.
Το εργαστήριο CERN αναπτύχθηκε σταθερά, ενεργοποιώντας τον επιταχυντή σωματιδίων γνωστό ως Proton Synchrotron (PS; 1959), ο οποίος χρησιμοποίησε «ισχυρή εστίαση» δοκών σωματιδίων για την επίτευξη επιτάχυνσης πρωτονίων 28-gigaelectron volt (GeV). το Intersecting Storage Rings (ISR, 1971), ένα επαναστατικό σχέδιο που επιτρέπει τη σύγκρουση μεταξύ δύο έντονων ακτίνων 32-GeV πρωτονίων για την αύξηση της αποτελεσματικής ενέργειας που διατίθεται στον επιταχυντή σωματιδίων. και το Super Proton Synchrotron (SPS; 1976), το οποίο περιείχε δακτύλιο περιφέρειας 7 χλμ (4,35 μίλια) ικανό να επιταχύνει τα πρωτόνια σε μέγιστη ενέργεια 500 GeV. Τα πειράματα στο PS το 1973 έδειξαν για πρώτη φορά ότι τα νετρίνα μπορούσαν να αλληλεπιδράσουν με την ύλη χωρίς να μετατραπούν σε μιόνια. Αυτή η ιστορική ανακάλυψη, γνωστή ως «ουδέτερη τρέχουσα αλληλεπίδραση», άνοιξε την πόρτα για τη νέα φυσική που ενσωματώνεται στη θεωρία της ηλεκτρομαγνητικής έντασης, ενώνοντας την αδύναμη δύναμη με την πιο γνωστή ηλεκτρομαγνητική δύναμη.
Το 1981 το SPS μετατράπηκε σε συγκολλητή πρωτονίων-αντιπρωτονίων με βάση την προσθήκη ενός δακτυλίου Antiproton Accumulator (AA), ο οποίος επέτρεψε τη συσσώρευση αντιπρωτονίων σε συμπυκνωμένες δέσμες. Η ανάλυση των πειραμάτων σύγκρουσης πρωτονίων-αντιπρωτονίων σε ενέργεια 270 GeV ανά δέσμη οδήγησε στην ανακάλυψη των σωματιδίων W και Z (φορείς της αδύναμης δύναμης) το 1983. Ο φυσικός Carlo Rubbia και ο μηχανικός Simon van der Meer του CERN απονεμήθηκαν το 1984 Βραβείο Νόμπελ για τη Φυσική σε αναγνώριση της συμβολής τους σε αυτήν την ανακάλυψη, η οποία παρείχε πειραματική επαλήθευση της θεωρίας της ηλεκτρομαγνητικής βλάβης στο πρότυπο μοντέλο της φυσικής των σωματιδίων. Το 1992 ο Georges Charpak του CERN έλαβε το βραβείο Νόμπελ για τη Φυσική ως αναγνώριση της εφεύρεσης του 1968 του αναλογικού θαλάμου πολλαπλών καλωδίων, ενός ηλεκτρονικού ανιχνευτή σωματιδίων που έφερε επανάσταση στη φυσική υψηλής ενέργειας και έχει εφαρμογές στην ιατρική φυσική.
Το 1989, το CERN εγκαινίασε το συγκρούσιμο Large Electron-Positron (LEP), με περιφέρεια περίπου 27 km (17 μίλια), το οποίο μπόρεσε να επιταχύνει τόσο τα ηλεκτρόνια όσο και τα ποζιτρόνια στα 45 GeV ανά δέσμη (αυξήθηκε στα 104 GeV ανά δέσμη έως το 2000). Η LEP διευκόλυνε εξαιρετικά ακριβείς μετρήσεις του σωματιδίου Z, οι οποίες οδήγησαν σε σημαντικές βελτιώσεις στο πρότυπο μοντέλο. Το LEP έκλεισε το 2000, για να αντικατασταθεί στην ίδια σήραγγα από το Large Hadron Collider (LHC), σχεδιασμένο να συγκρούει δέσμες πρωτονίων με ενέργεια σχεδόν 7 teraelectron volt (TeV) ανά δέσμη. Ο LHC, που αναμένεται να επεκτείνει την εμβέλεια των πειραμάτων φυσικής υψηλής ενέργειας σε ένα νέο οροπέδιο ενέργειας και έτσι να αποκαλύψει νέους, μη διαχωρισμένους τομείς μελέτης, ξεκίνησε τις δοκιμές του το 2008.
Η ιδρυτική αποστολή του CERN, για την προώθηση της συνεργασίας μεταξύ επιστημόνων από πολλές διαφορετικές χώρες, απαιτούσε για την εφαρμογή του την ταχεία μετάδοση και επικοινωνία πειραματικών δεδομένων σε ιστότοπους σε όλο τον κόσμο. Τη δεκαετία του 1980 ο Tim Berners-Lee, ένας Άγγλος επιστήμονας υπολογιστών στο CERN, ξεκίνησε να εργάζεται σε ένα σύστημα υπερκειμένου για τη σύνδεση ηλεκτρονικών εγγράφων και στο πρωτόκολλο για τη μεταφορά τους μεταξύ υπολογιστών. Το σύστημά του, που εισήχθη στο CERN το 1990, έγινε γνωστό ως World Wide Web, ένα μέσο ταχείας και αποτελεσματικής επικοινωνίας που μεταμόρφωσε όχι μόνο την κοινότητα φυσικής υψηλής ενέργειας αλλά και ολόκληρο τον κόσμο.
