Tra le tante attività internazionali è di primaria importanza quella che si svolge presso il CERN a Ginevra. L’Italia è tra i paesi fondatori del laboratorio europeo e, per tramite dell’INFN, è tuttora uno dei membri più attivi.
Al CERN operano gruppi di ricerca dell’INFN, che contano complessivamente 1000 persone, impegnate in tutti gli esperimenti condotti sia con l’acceleratore di particelle LHC (CMS, ATLAS, ALICE, LHCb, LHCf, Totem), sia con l’acceleratore SPS (COMPASS), sia ad altri progetti scientifici del CERN (come AEgIS).
L’INFN è anche molto impegnato nelle attività sperimentali che si svolgono presso altri grandi Laboratori e centri all’estero come FERMILAB, SLAC, BNL e JLAB (Stati Uniti); PNPI, BINP e JINR (Federazione Russa); BEPC2 (Cina); RIKEN e KEK (Giappone); BARC (India); DESY e GSI (Germania); ESRF (Francia); PSI (Svizzera); ESS (Svezia); ELI (Romania).
L’INFN ha sottoscritto più di 100 accordi di cooperazione scientifica con istituti di ricerca situati in 30 Paesi. Per un sempre maggiore coordinamento delle attività di ricerca scientifica, la Giunta Esecutiva dell’Istituto partecipa annualmente a incontri bilaterali con i rappresentanti delle principali istituzioni di ricerca nei seguenti paesi: Cina (IHEP), Francia (CNRS/IN2P3, CEA), Regno Unito (STFC), Russia (JINR, Kurchatov Institute), Stati Uniti (DOE, NSF). Viste le attuali condizioni internazionali, i rapporti di cooperazione e gli scambi scientifici con le istituzioni russe si sono interrotti. In Giordania, l’INFN ha sostenuto e ha partecipato con un ruolo di primo piano alla costruzione di SESAME (Synchrotron-light for Experimental Science and Applications in the Middle East), il primo “supermicroscopio” con luce di sincrotrone realizzato in Medio Oriente grazie all’accordo e al finanziamento di una cordata di Paesi che ha unito nel nome della pace e della conoscenza Stati anche in conflitto tra loro.
In Italia, i quattro Laboratori Nazionali dell’Istituto attirano ogni anno ricercatori e ricercatrici da tutto il mondo. L’INFN promuove e favorisce ogni iniziativa intesa a intensificare i rapporti scientifici con le istituzioni e i ricercatori stranieri, sia attraverso appositi programmi di ospitalità di studiosi in Italia, sia attraverso lo scambio di ricercatori sulla base di convenzioni e accordi specifici, con in media circa 500 ricercatori stranieri che visitano le nostre strutture ogni anno. Tra le attività svolte in Italia con un forte carattere internazionale vi sono anche Virgo e KM3Net. Virgo si trova a Cascina, nei pressi di Pisa. Si tratta di un’antenna interferometrica per la ricerca di onde gravitazionali, un progetto condotto in joint-venture con l’istituto francese CNRS/IN2P3 e l’istituto olandese NIKHEF.
KM3NeT è un’infrastruttura di ricerca sottomarina per neutrini in fase di installazione nelle profondità nel Mar Mediterraneo. I rivelatori sono dei telescopi per neutrini cosmici composti da matrici di migliaia di sensori ottici in grado di vedere la debole luce Cherenkov generata dalle particelle cariche prodotte nelle collisione dei neutrini con l’acqua.
KM3NeT è composta da due nodi: ORCA al largo di Tolone (Francia) e ARCA al largo di Portopalo di Capo Passero (Italia). L’INFN è responsabile della costruzione del nodo italiano, che vede coinvolti i Laboratori Nazionali del Sud e diverse sezioni dell’INFN.