Neutronen sind Bausteine des Atomkerns, auch unser Körper besteht zur Hälfte seiner Masse aus Neutronen. In unserem Universum befinden sich sogenannte Neutronensterne, die aus einem extrem dichten supraflüssigen Neutronenkondensat bestehen. Solche Sterne sind sogar dichter als ein Atomkern, sodass ein Teelöffel ihrer Materie die Masse von rund 10 Milliarden Tonnen haben würde. Einzelne Neutronen entstehen bei der Kernspaltung in Kernreaktoren sowie auch als Spaltfragmente bei der nuklearen Spallation, die durch Beschießen der Schwermetallkerne mit hochenergetisch beschleunigten Protonen erzeugt werden kann.

Unlike neutrons inside atomic nuclei, free neutrons are unstable with a mean lifetime of just under 15 min. However, their thermal velocities at room temperature are of the order of 2 km/s, which means that a typical thermal neutron would have enough time to cover the distance from Dresden to Madrid before it decays. Trapping neutrons in a container for long enough times to study their decay process therefore represents a technical challenge and requires much lower temperatures of the order of a few mK. These so-called ultracold neutrons move with pedestrian velocities and can be contained in traps and manipulated using Earth's gravity.

A collaboration of at least 17 European countries is currently working on the construction of the world's next-generation neutron source in Lund, Sweden. The 1.843 billion EUR European Spallation Source project (ESS), due to be completed by 2025, will become the world’s most powerful neutron source. It will provide up to 30 times higher neutron flux than any currently available neutron facility, offering the best conditions for the world-class multi-disciplinary research and new groundbreaking experiments.