Neutrinos são bestas complicadas. Sozinho entre as partículas fundamentais conhecidas, eles sofrem de uma crise de identidade - se fosse possível colocá-los em uma balança, você mediria imprevisivelmente uma das três massas possíveis. Como resultado, os três "sabores" de neutrinos se fundem enquanto correm pelo espaço e pela matéria, abrindo o potencial para assimetrias matéria-antimatéria relevantes para questões abertas em cosmologia. Os neutrinos são hoje objeto de um vibrante programa mundial de pesquisa em física de partículas, astrofísica e astronomia multi-mensageiro.

Em um exemplo atraente de colaboração internacional em física de partículas, O CERN agora concordou em produzir um segundo "criostato" para os detectores do Deep Underground Neutrino Experiment (DUNE) internacional nos Estados Unidos. Os criostatos são enormes vasos de aço inoxidável que irão eventualmente conter e resfriar 70, 000 toneladas de argônio líquido dentro dos detectores do experimento DUNE. O grande tamanho e as baixas temperaturas dos criostatos necessários para os detectores DUNE exigiram inovação em colaboração com a indústria de transporte de gás natural liquefeito. O CERN já havia se comprometido a construir o primeiro de quatro criostatos DUNE. Após a aprovação do Conselho do CERN, a Organização também concordou em fornecer um segundo.

A colaboração explora a experiência do CERN com uma tecnologia que os físicos de neutrinos sonham em implantar em tal escala há décadas. Os neutrinos são notoriamente difíceis de detectar. Eles fluem pela matéria com uma chance mínima de interagir. E quando eles interagem, é frequentemente com um dos objetos menos bem compreendidos da física, o núcleo atômico, e um borrifo de partículas e excitações emerge da confusão rodopiante de matéria hadrônica. Para obter o suficiente dessas partículas fantasmagóricas para interagir com os núcleos em primeiro lugar, você precisa de um material alvo denso, no entanto, esse é um péssimo ponto de partida para a construção de um detector sensível o suficiente para reconstruir esses borrifos de partículas em detalhes.

O ex-diretor-geral do CERN e ganhador do Nobel, Carlo Rubbia, propôs uma solução em 1977:os neutrinos poderiam interagir em tanques de argônio líquido, e os campos elétricos podem amplificar sinais minúsculos causados ​​pela ionização suave dos átomos de argônio vizinhos por partículas carregadas criadas na colisão, permitindo que o "evento" seja reconstruído como uma fotografia tridimensional, com resolução requintada que seria sem precedentes para um experimento de neutrino. Essa "câmara de projeção de tempo de argônio líquido" foi realizada pela primeira vez em grande escala pelo experimento ICARUS em Gran Sasso, que foi construído pela INFN na Itália, remodelado no CERN, e enviado para as instalações de neutrino de linha de base curta do Fermilab em 2017. Cada módulo detector DUNE será 20 vezes maior. O trabalho nesses projetos inovadores está em andamento no CERN há vários anos, na preparação e teste de dois detectores "ProtoDUNE", que demonstraram com sucesso os princípios operacionais da tecnologia.