CERN neemt deel aan een project, genaamd ARIA, voor de bouw van een 350 meter hoge distillatietoren die zal worden gebruikt om vloeibaar argon (LAr) te zuiveren voor wetenschappelijke en, in een tweede fase, medisch gebruik.

De volle toren, samengesteld uit 28 identieke modules plus een bovenste (condensor) en een onderste (her-ketel) speciale module, zal worden geïnstalleerd op een in onbruik geraakte mijnsite op Sardinië, Italië. Het project wordt geleid door het Italiaanse National Institute of Nuclear Physics (INFN) en is opgezet om de zuiverste argon mogelijk te leveren aan het internationale donkere materie-experiment DarkSide bij INFN's Gran Sasso National Laboratories.

DarkSide is een tweefasige vloeistof-argon-tijdprojectiekamer die tot doel heeft de mogelijke passage van een donkere materiedeeltje in de vorm van een Weakly Interacting Massive Particle (WIMP) te detecteren wanneer het de argonkernen in de detector raakt. Aangezien wordt voorspeld dat deze WIMP-kerninteractie uiterst zeldzaam is, de detector mag alleen de zuiverst mogelijke argon bevatten, om niet per ongeluk een vals signaal te produceren.

ARIA is ontworpen om dit extra zuivere argon te produceren. Atmosferisch argon bevat veel "onzuiverheden" zoals water, zuurstof, krypton en argon-39, een isotoop van argon, die allemaal bronnen van ongewenste signalen zijn. Argon uit ondergrondse bronnen is al met een factor 1400 uitgeput van de argon-39 isotoop, maar dit is nog steeds niet genoeg voor onderzoek naar donkere materie. ARIA is ontworpen om ondergronds argon met een factor 100 te zuiveren, waardoor alleen de radiostabiele argon-40-isotoop overblijft, door gebruik te maken van een heel eenvoudig natuurkundig principe:de twee isotopen hebben een verschillende vluchtigheid, wat betekent dat argon-39 sneller zal verdampen dan argon-40 omdat het één nucleon minder in zijn kern heeft.

Het argongas wordt bovenaan de kolom geïnjecteerd, waar de condensor het omzet in vloeibaar argon. Het vloeibaar gemaakte argon begint door een reeks filters te vallen die langs de kolom zijn verdeeld, waar het geleidelijk wordt gezuiverd. Aan de onderkant, de ketel zet het vloeibare argon weer om in gas en brengt het via een reeks buizen terug naar de condensor, waar het proces opnieuw begint. Omdat de destillatie plaatsvindt bij cryogene temperaturen, het hele proces vindt plaats in een vacuümgeïsoleerde cryostaat.

ARIA's modules worden gebouwd bij Polaris, een bedrijf aan de rand van Milaan, Italië. De modules worden vervolgens naar CERN gebracht, waar, een voor een, ze worden getest op lekkage door het vacuüm, Surfaces and Coatings (VSC) groep van de afdeling Technologie. Op vrijdag, 24 november, de bovenste en onderste modules plus één standaardmodule werden naar gebouw 180 gebracht en opgesteld om hun uitlijning nauwkeurig te controleren, geometrie en interconnectie-interfaces, voor het lassen. Na dit, de drie modules worden meegenomen naar Sardinië, waar ze verticaal worden gemonteerd, aanvankelijk bovengronds, om te beginnen met werken en om hun functionaliteit te testen voordat de volledige kolom in de mijnschacht wordt gemonteerd.

ARIA zal naar verwachting eind 2018 volledig zijn geassembleerd en in 2019 van start gaan. Zodra de techniek is bewezen, vele andere luchtcomponenten, zoals zuurstof-18, stikstof-15 en koolstof-13, zou kunnen worden gedestilleerd door hetzelfde proces toe te passen. Deze elementen hebben belangrijke toepassingen op vele gebieden van onderzoek en technologie, met inbegrip van diagnostische technieken voor de opsporing van kanker.