Un faisceau de neutrinos sous terre

L'expérience CNGS occupe une place toute particulière dans la recherche mondiale sur les neutrinosneutrinos, ces caméléons du monde des particules fondamentales. Les neutrinos existent sous trois formes, ou saveurs, et ont la faculté d'osciller d'une saveur à l'autre. De plus, les neutrinos n'interagissent pratiquement pas avec la matière. Nous sommes traversés à chaque seconde par plusieurs milliers de milliards de neutrinos, et c'est justement parce qu'ils sont si nombreux qu'ils constituent un élément clé de la compréhension de l'Univers et son évolution.

Les neutrinos qui quitteront le CERN seront pour la plupart de type muonique. Selon la théorie, lorsqu'ils arriveront au Gran Sasso, certains se seront transformés en neutrinos tauiques. Les détecteurs en cours de constructionconstruction au Laboratoire du Gran Sasso mesureront le nombre de neutrinos tauiques apparus. C'est là la différence essentielle entre le projet CNGS et d'autres expériences d'observation de faisceaux de neutrinos sur de longues distances : celles-ci comptent les neutrinos muoniquesneutrinos muoniques à la source et ceux qui arrivent aux détecteurs afin de déterminer combien ont disparu en route. Ces deux démarches sont complémentaires, car les deux types de mesure sont nécessaires à la pleine compréhension de la physiquephysique des neutrinos. Les détecteurs utilisés pour le projet CNGS devront être d'une sensibilité extrême afin de pouvoir détecter le petit nombre de neutrinos tauiques apparus dans le faisceau. On n'en détectera que quelques-uns par an au Gran Sasso.

Après un assemblage réussi en laboratoire, la cible du CNGS va maintenant être démontée pour être installée dans la chambre cible souterraine. L'installation pour le faisceau de neutrinos sera terminée à la fin de l'année, et c'est en mai 2006 que le premier faisceau quittera Genève pour rejoindre le Gran Sasso, situé au nord-est de Rome, en passant quelque 10 km au-dessous de Florence.