Responsabile Locale: Giuseppe Di Sciascio; Responsabile Nazionale: Sergio Bertolucci, Laura Patrizii (BO).
Il Deep Underground Neutrino Experiment (DUNE) è un progetto internazionale d’avanguardia nella fisica dei neutrini, concepito per affrontare alcune delle questioni fondamentali della fisica delle. DUNE utilizzerà il fascio di neutrini più intenso al mondo prodotto a Fermilab (Batavia, Illinois) e sarà composto da due rivelatori: un rivelatore vicino situato al Fermilab, e un rivelatore lontano di dimensioni molto maggiori, installato a oltre 1.300 chilometri di distanza e a più di un chilometro di profondità presso il Sanford Underground Research Laboratory a Lead, nel Sud Dakota.
Gli obiettivi principali dell’esperimento includono la determinazione della gerarchia di massa dei neutrini e la ricerca di una possibile violazione della simmetria CP nel settore leptonico, fenomeno che potrebbero fornire indizi sull’origine dell’asimmetria materia-antimateria nell’universo. DUNE cercherà inoltre segnali di decadimento del protone, un processo previsto da alcune estensioni del Modello Standard, la cui eventuale osservazione rappresenterebbe una scoperta rivoluzionaria nella fisica delle particelle. Un altro obiettivo fondamentale sarà la rivelazione di neutrini provenienti dal collasso di supernovae nella nostra galassia, che offrirebbe informazioni uniche sulla formazione delle stelle di neutroni e, potenzialmente, sulla nascita di un buco nero.
A supporto dell’esperimento, due prototipi del rivelatore lontano sono stati sviluppati presso il CERN: il primo ha iniziato a prendere dati nel settembre 2018, mentre il secondo è attualmente in costruzione.