¿Qué pasaría si los científicos usaran un protón de hidrógeno con otro protón de otro elemento para estrellarse entre sí en el LHC?

Los protones son protones. No vienen en sabores.

Aplastan protones en protones que están dentro de otros átomos: el LHC funciona tanto en iones como en protones: el LHC colisiona iones con una nueva energía récord

No creo que el LHC tenga la capacidad de colisionar protones en un haz con iones en otro, pero es común disparar un haz de protones hacia un objetivo fijo a otros aceleradores. Eso le permite ver qué sucede cuando un protón colisiona con protones en un elemento.

Objetivo fijo vs. colisionador

“Lo que sucede” es un montón de cosas complejas:

Es útil para estudiar el plasma quark-gluón, condiciones similares al universo temprano poco después del Big Bang.

Pero para la pregunta que creo que estaban haciendo, sobre la colisión de protones de hidrógeno con protones individuales de otras cosas … presumiblemente, nada especial. Una vez extraído, un protón es solo un protón. No tiene memoria de haber sido miembro de un átomo de níquel o de un átomo de molibdeno. Que yo sepa, nunca lo han intentado, ya que extraer protones así sería extremadamente difícil, y todo apunta en la dirección en que el esfuerzo no revelaría nada.

Los protones son indistinguibles, pero es interesante colisionar no solo iones (Pb-Pb) en el LHC sino también protones con iones de plomo porque ayuda a desenredar los efectos nucleares puros de los efectos debidos al plasma de quark gluon que se puede crear en el Pb-Pb central colisiones En el caso de las colisiones de p-Pb, el protón inicial tiene la posibilidad de colisionar con muchos protones (o neutrones) de un núcleo que se observa como algunos efectos colectivos presentes en el estado final. Colisiones p-Pb: producción de partículas y determinación de centralidad en ALICE

Un protón es un protón es un protón, no hay diferencias entre los libres.

El protón realmente no viene en sabores. En realidad, hay un protón más pesado, pero el LHC no lo reconocería y probablemente no podría producir uno de todos modos.