CERN のニュートリノ プラットフォームには、ProtoDUNE として知られる深層ニュートリノ実験 (DUNE) のプロトタイプが収容されており、米国での DUNE 実験の建設に適用される技術をテストおよび検証するように設計されています。
最近、ProtoDUNE は極めて重要な段階に入りました。2 つの粒子検出器のうちの 1 つを液体アルゴンで満たすということです。チャンバーは巨大で、ほぼ 3 階建ての建物ほどの大きさであるため、このような検出器を充填するにはほぼ 2 か月かかります。 ProtoDUNE の 2 番目の検出器は秋に充填される予定です。
ProtoDUNEは、スーパープロトンシンクロトロンからの陽子ビームを使用して荷電粒子の検出をテストします。このアルゴンを充填した検出器は、ニュートリノ研究の次の時代の検出器の応答をテストするために非常に重要です。液体アルゴンはその不活性な性質により DUNE で使用されており、正確な測定のためのクリーンな環境を提供します。
ニュートリノがアルゴンと相互作用すると、原子をイオン化する荷電粒子が生成され、科学者がニュートリノ相互作用を検出して研究できるようになります。さらに、液体アルゴンの密度と高いシンチレーション光収量により、これらの相互作用の検出が向上し、ニュートリノ実験に理想的な媒体となります。
興味深いことに、部分的に満たされた検出器の内部は、通常の金色ではなく緑色に見えます。これは、通常の LED 光が金属クライオスタット内で反射されると、光が液体アルゴンを通過して光子の波長がシフトし、目に見える緑色の効果が生じるためです。
protoDUNE の約 20 倍の大きさとなる DUNE 遠距離検出器が米国で建設されています。 DUNEは、イリノイ州シカゴ近くのフェルミ国立加速器研究所（フェルミラボ）から、地球を通って1,300キロメートル以上の距離を超えて、サンフォードのサンフォード地下研究施設（SURF）の地下1.5キロメートルにあるニュートリノ検出器にニュートリノのビームを送信します。サウス・ダコタ。