L'expérience NA65, connue aussi sous le nom de DsTau, fait entrer en collision des protons issus du Supersynchrotron à protons (SPS) sur une cible fixe, afin de mesurer précisément le taux de production de neutrinos-tau.
L'existence des neutrinos-tau a été prédite après la découverte de la particule tau en 1975. Cependant, ils n'ont été observés pour la première fois qu'en 2000 et n'ont pas fait l'objet d'autant d'études que les neutrinos-électron et les neutrinos-muon.
Une mesure précise du taux de production de neutrinos-tau permettrait aux scientifiques d'éprouver un principe fondamental du Modèle standard de la physique des particules, à savoir l'universalité de la saveur des leptons dans les interactions de neutrinos. D'après ce principe, les différents types de leptons, comme les électrons et les neutrinos, devraient posséder les mêmes propriétés, différence de masse mise à part. Une mesure précise aidera également à interpréter les données d’expériences actuelles et futures mesurant le changement, ou « l'oscillation », de saveur d'un neutrino au cours de son déplacement.
Pour évaluer le taux de production de neutrinos-tau, NA65 étudie leur source d'émission principale : la désintégration de particules appelées mésons Ds en leptons-tau et neutrinos-tau. Au moyen d'un détecteur à émulsion de haute résolution, l'expérience devrait détecter un millier de désintégrations de ce type sur environ 200 millions d'interactions de protons sur la cible de tungstène. Ces désintégrations réduiront l'incertitude relative de la production de neutrinos-tau, qui passera de plus de 50 % à environ 10 %.
L’expérience NA65 a été approuvée par la Commission de la recherche du CERN en 2019 et enregistre des données depuis le 22 septembre 2021.