Liverpool-fysiker firar efter att en viktig komponent i det globala neutrinoexperimentet – Deep Underground Neutrino Experiment (DUNE) – som de har hjälpt till att konstruera har levererats till CERN för testning.

DUNE-experimentet är ett internationellt flaggskeppsexperiment som kommer att studera skillnaderna mellan neutriner och anti-neutriner i ett försök att förstå hur universum kom att bestå enbart av materia. Fermilab, USA:s största nationella laboratorium för partikelfysik, nära Chicago, är värdlaboratoriet för DUNE.

Liverpool-fysiker är en del av det brittiska teamet som har färdigställt sin första prototyp Anode Plane Assembly (APA), den största och mest avgörande komponenten i DUNE-detektorn, att användas i protoDUNE-detektorn vid CERN.

APA byggdes vid Science and Technology Facilities Councils (STFC) Daresbury Laboratory och är den första sådan enhet som tillverkas i Storbritannien. Ytterligare två APA kommer att byggas i Daresbury nästa sommar för protoDUNE-experimentet på CEEN, och 150 APA kommer att produceras under en period av två till tre år för själva DUNE-experimentet och levereras för installation en mil under jord vid Long Baseline Neutrino Facility's (LBNF) Far Site i en före detta guldgruva i South Dakota, USA.

APA är en stor rektangulär stålram täckt med cirka 4000 ledningar som används för att läsa de elektriska laddningssignalerna från vätskeargondetektorn. På 2,3 m gånger 6,3 m är det ungefär lika stort som fem biljardbord i full storlek ledda sida vid sida.

Professor Christos Touramanis, ledaren för universitetets DUNE-team och för protoDUNE-experimentet sa:"DUNE är en game changer i det internationella neutrinoprogrammet. Idag firar vi en spännande stor milstolpe för Liverpool och Storbritanniens deltagande i DUNE-projektet.

"Liverpool har varit en av grundarna av DUNE och vårt ledarskap i prototypprogrammet för nyckelinstrumenten är ett viktigt steg mot de stora vetenskapliga upptäckterna som vi förväntar oss kommer från detta program."

Den första APA började resan till CERN på väg den 12 januari 2018 och anlände till Genève idag (16 januari 2018) där den togs emot av medlemmar i protoDUNE-experimentet. Det internationella protoDUNE-experimentet vid CERN håller på att montera och kommer att driva från sommaren 2018 den största och sista prototypen för DUNEs underjordiska flytande argondetektor. ProtoDUNE leds gemensamt av professor Christos Touramanis från Liverpool University, och en Fermilab-forskare.

DUNE är ett internationellt samarbete med ett medlemskap på över 1, 000 forskare och ingenjörer från 30 länder. De kommer att använda sina detektorer för att studera de intensiva neutrino- och antineutrinostrålar som produceras av LBNF-anläggningen i Fermilab vid deras produktionspunkt och efter att de reser 800 miles genom jorden till South Dakota-anläggningen.