L'expérience SND@LHC (Scattering and Neutrino Detector at the LHC) a pour objectif d'observer des neutrinos, particules fondamentales sans charge électrique et de très faible masse.
Les neutrinos n'ont jamais été observés directement dans un collisionneur, alors qu'ils y sont produits en abondance. En effet, le neutrino interagit très faiblement avec la matière et les détecteurs classiques ne repèrent pas cette particule. La plupart des neutrinos produits au LHC se trouvent dans une gamme d'énergie à laquelle leurs interactions n'ont pas été étudiées, ce qui rend leur observation d'autant plus intéressante.
L'expérience SND@LHC comprend une cible suivie en aval d'un dispositif permettant de mesurer l'énergie des neutrinos et de détecter les muons (cousins plus lourds des électrons) produits lorsque les neutrinos interagissent avec la cible.
Le dispositif est situé sous terre, près de l'expérience ATLAS, dans un tunnel inutilisé reliant le LHC au Supersynchrotron à protons. Positionné de façon légèrement décalée par rapport à la ligne de faisceau du LHC, il sera en mesure de détecter des neutrinos produits lors des collisions au LHC suivant une trajectoire proche de celle du faisceau, à des angles supérieurs à ceux couverts par FASERν, sous-détecteur de l'expérience FASER, qui a également pour objectif d'étudier les interactions des neutrinos à des énergies élevées, mais qui se situe plus près de la ligne de faisceau.
Une grande partie des neutrinos détectés par SND@LHC proviendra de la désintégration de particules constituées de quarks lourds. L'expérience étudie donc également la production de particules contenant des quarks lourds situés à des angles auxquels les autres expériences du LHC ne peuvent accéder.
En outre, l’expérience recherche des particules interagissant faiblement qui ne sont pas prédites par le Modèle standard et qui pourraient constituer la matière noire.
L'expérience SND@LHC a été approuvée en 2021, construite, installée et mise en service en souterrain en l'espace d'une année environ, puis a commencé à enregistrer des données durant la troisième période d'exploitation du LHC, qui a démarré en juillet 2022.
