グラン・サッソ国立研究所

ニュートリノ研究

2006年8月下旬以降、CERNのSPS加速器（英語版）からミューニュートリノのビーム（英語版）が730km離れたグラン・サッソ研究所に向けて照射され、OPERAとICARUS（英語版）検出器によって検出されている。このニュートリノ振動の研究はフェルミラボからMINOS（英語版）へ向けて照射する実験の結果を改善すると期待される。

2010年5月、グラン・サッソ研究所の理事Lucia Votanoは、「OPERA実験は最初の目標、すなわちジュネーブからグラン・サッソ研究所に到達するまでの間にミューニュートリノから変化することで得られるタウニュートリノの検出を達成した。」と報告した^[9]。これはミューニュートリノビームで初めて観測されたタウニュートリノ候補イベントであり、ニュートリノが質量を持つことのさらなる証拠をもたらした^[10]（ニュートリノが質量を持つことは1998年にスーパーカミオカンデで初めて示された^[11][12]。）。ニュートリノがこの変化を起こすためには質量を持たねばならず、これはニュートリノに質量がないと仮定する古典的な素粒子物理学の標準模型から逸脱している^[12][13]。

CUORE（英語版） (Cryogenic Underground Observatory for Rare Events)と呼ばれる、ニュートリノがマヨラナ粒子かディラク粒子かを決定するための努力がこの研究所で行われている（2018年現在）。最近鋳造された鉛よりも古代の鉛の方が放射能が低いため、この検出器は古代ローマの難破船から回収された鉛で遮蔽されている。この遺物はカリャリの国立考古学博物館からCUOREに提供された^[14]。

2011年9月、フランスリヨンの核物理の研究所の研究者であるDario Autieroは、CERNで生み出されたニュートリノが光速で移動するとした場合よりも約60ns早くOPERA検出器に到達したことを示す予備的な結果が得られたことを発表した^[15]。この超光速ニュートリノ異常の原因はすぐには解明されなかった^[16]。この結果はその後調査され、間違っていることが確認された。これはOPERA実験室の受信機における光ファイバーケーブルの接続不良によって引き起こされ^[17]、ニュートリノ到着信号に比べてクロック信号の到着が遅れることによるものであった。OPERAによって公表された公式の声明はニュートリノの速度にいかなる異常もないことを宣言し^[18]、したがってこの件は完全に解決済みであるが、この話の展開はコミュニティを立ち止まって考えさせることとなった。

2014年にBorexinoが初めて、太陽の主要な陽子-陽子核融合過程からのニュートリノを直接測定した。この結果はNatureに掲載されている。この測定値は、MSW理論で説明される太陽ニュートリノ振動の理論を加えたジョン・バーコールの標準太陽モデルから導き出される予測値と一致する。2020年にBorexinoは、巨星では一般的だが太陽では一般的ではない（太陽のエネルギー出力の1%にすぎない）CNOサイクルに由来する太陽ニュートリノも測定した^[19] 。この結果によりBorexinoは太陽および多くの主系列星の原動力となる2つの過程を両方とも解明した。

実験