Borexino, Parc national du Gran Sasso e Monti della Laga

Le borexino est une expérience de physique des particules pour étudier les neutrinos solaires à faible énergie. Le détecteur est le calorimètre du scintillateur liquide le plus radio au monde. Il est placé dans une sphère en acier inoxydable qui contient les tubes photomultiplicateurs utilisés comme détecteurs de signal et est protégé par un réservoir d'eau pour le protéger contre les rayonnements externes et étiqueter les muons cosmiques entrants qui parviennent à pénétrer les morts-terrains de la montagne au-dessus.

Le principal objectif de l'expérience est de faire une mesure précise des flux de neutrinos individuels du soleil et de les comparer aux prédictions du modèle solaire standard. Cela permettra aux scientifiques de tester et de comprendre davantage le fonctionnement du soleil et aideront également à déterminer les propriétés des oscillations de neutrino, y compris l'effet MSW. Les objectifs spécifiques de l'expérience sont de détecter les neutrinos solaires du béryllium-7, du boron-8, du PP, du PEP et du CNO ainsi que des anti-neuutrinos de la Terre et des centrales nucléaires. Le projet peut également être en mesure de détecter les neutrinos des supernovae dans notre galaxie avec un potentiel spécial pour détecter la diffusion élastique des neutrinos sur des protons, en raison des interactions de courant neutre. Borexino est membre du système d'alerte précoce de Supernova. Des recherches de processus rares et de particules inconnues potentielles sont également en cours.

Le nom Borexino est le diminutif italien de Borex, après la proposition expérimentale originale de 1 kt-fiducial avec un scintillateur différent, a été interrompu en raison d'un changement de mise au point dans les objectifs de physique ainsi que des contraintes financières. L'expérience est située au Laboratori Nazionali del Gran Sasso près de la ville de L'Aquila, en Italie, et est soutenue par une collaboration internationale avec des chercheurs d'Italie, des États-Unis, de l'Allemagne, de la France, de la Pologne, de la Russie et de l'Ukraine. L'expérience est financée par plusieurs agences nationales; Les principaux sont l'INFN et NSF. En mai 2017, Borexino a atteint 10 ans de fonctionnement continu depuis le début de sa période de prise de données en 2007.

L'expérience SOX a été un sous-projet conçu pour étudier l'existence possible de neutrinos stériles ou d'autres effets anormaux dans les oscillations de neutrinos à des gammes courtes par l'utilisation d'un générateur de neutrinos basé sur le cérium-144 radioactif placé juste sous le réservoir d'eau du détecteur de borexino. Ce projet a été annulé au début de 2018 en raison de problèmes techniques insurmontables dans la fabrication de la source antinéutrino.