L'expérience FASER (Forward Search Experiment) est conçue pour rechercher des particules légères à interaction extrêmement faible. L'existence de ces nouvelles particules est prédite par de nombreux modèles au-delà du Modèle standard, qui s'efforcent de résoudre certaines des plus grandes énigmes de la physique, comme la nature de la matière noire, l'origine de la masse des neutrinos, et le déséquilibre entre matière et antimatière dans l'Univers actuel.
Les quatre détecteurs principaux du LHC, ALICE, ATLAS, CMS et LHCb, ne sont pas en mesure de détecter les signaux émis par les particules légères interagissant faiblement, produites parallèlement à la ligne de faisceau de protons, en raison des ouvertures qui se trouvent tout au long de la ligne de faisceau et qui laissent passer les faisceaux de protons. Situé le long de la trajectoire du faisceau, 480 mètres en aval du détecteur ATLAS, le détecteur FASER est dans une position idéale pour détecter les particules dans lesquelles se désintègrent les particules légères à interaction faible.
Le détecteur FASER est également pourvu d'un sous-détecteur, FASERv, spécialement conçu pour détecter les neutrinos. Bien que les collisionneurs produisent un nombre énorme de neutrinos et à des énergies élevées, il n’a pas encore été possible d’en détecter dans ces machines. Ainsi, les interactions de neutrinos produites à ces énergies élevées n'ont pas encore pu être étudiées de façon approfondie. Le détecteur principal de FASER ne peut pas détecter les neutrinos produits au LHC car il ne possède pas de cible avec suffisamment de matériau pour détecter avec succès les très faibles interactions que les particules ont avec la matière. Le sous-détecteur FASERv, constitué de films d'émulsion et de plaques de tungstène, sert ainsi à la fois de cible et de détecteur permettant d'observer les interactions de neutrinos.
L'expérience FASER, qui est soutenue par les Fondations Heising-Simons et Simons, a été installée pendant le deuxième long arrêt du complexe d’accélérateurs du CERN (2019-2021). Le détecteur a commencé à recueillir des données au début de la troisième période d'exploitation du LHC, en juillet 2022.