La Plataforma de Neutrinos del CERN alberga un prototipo del Experimento Subterráneo de Neutrinos Profundo (DUNE) conocido como ProtoDUNE, que está diseñado para probar y validar las tecnologías que se aplicarán a la construcción del experimento DUNE en Estados Unidos.
Recientemente, ProtoDUNE ha entrado en una etapa crucial: el llenado de uno de sus dos detectores de partículas con argón líquido. Llenar un detector de este tipo lleva casi dos meses, ya que la cámara es gigantesca, casi del tamaño de un edificio de tres pisos. El segundo detector de ProtoDUNE se llenará en otoño.
ProtoDUNE utilizará el haz de protones del Super Proton Synchrotron para probar la detección de partículas cargadas. Este detector lleno de argón será crucial para probar la respuesta del detector para la próxima era de investigación de neutrinos. En DUNE se utiliza argón líquido debido a su naturaleza inerte, que proporciona un ambiente limpio para mediciones precisas.
Cuando un neutrino interactúa con el argón, produce partículas cargadas que ionizan los átomos, lo que permite a los científicos detectar y estudiar las interacciones de los neutrinos. Además, la densidad del argón líquido y su alto rendimiento luminoso de centelleo mejoran la detección de estas interacciones, lo que lo convierte en un medio ideal para experimentos con neutrinos.
Curiosamente, el interior del detector parcialmente lleno ahora aparece verde en lugar de su color dorado habitual. Esto se debe a que cuando la luz LED normal se refleja dentro del criostato de metal, la luz viaja a través del argón líquido y la longitud de onda de los fotones cambia, produciendo un efecto verde visible.
El detector lejano DUNE, que será aproximadamente 20 veces más grande que protoDUNE, se está construyendo en Estados Unidos. DUNE enviará un haz de neutrinos desde el Laboratorio del Acelerador Nacional Fermi (Fermilab) cerca de Chicago, Illinois, a una distancia de más de 1,300 kilómetros a través de la Tierra hasta detectores de neutrinos ubicados a 1.5 km bajo tierra en el Sanford Underground Research Facility (SURF) en Sanford. Dakota del Sur.