1. 执行摘要 当前,业界正在考虑的未来 HEP 设施(如μ子对撞机或下一代高能强子对撞机)将需要达到现有技术极限甚至超越现有技术能力的磁铁。从历史上看,先进磁铁技术的开发和成熟度展示可用于当前的 LHC 升级(称为高亮度 LHC 升级,HL- LHC),这得益于美国为期约 15 年的国家定向研发计划(称为 LHC 加速器研究计划,LARP)与通用和互补的研发工作(导体开发计划、通用加速器研发 GARD、大学计划等)的结合。在本白皮书中,我们建议建立一个类似的前沿技术和可行性指导计划(LEAF 计划),为在未来十年的时间范围内做出未来的对撞机决策做好准备。与其前身一样,LEAF 计划将依赖并协同目前美国由磁体开发计划 (MDP)、导体采购和研发 (CPRD) 计划和 HEP 办公室由早期职业奖 (ECA) 或实验室指导研发 (LDRD) 基金资助的其他活动所涵盖的通用研发工作。在可能的情况下,将强调与 DOE 或 NSF 其他办公室的协同努力的联系,并建议将其作为国家范围内更广泛的合作努力。国际努力也被提及为 LEAF 计划的潜在合作伙伴。我们设想 LEAF 计划将专注于展示用于 μ 子对撞机以及下一代高能强子对撞机的磁体的可行性,并在必要时并根据应用性质的要求,从研发模型过渡到长模型/原型。LEAF 计划将自然而然地推动加速器质量和实验界面设计方面的考虑。必要时,LEAF 还将专注于降低成本和/或工业化步骤。LEAF 计划预计将是一项为期十年的努力,始于 2024-2025 年左右,于 2034-2035 年左右完成。根据支持者的经验,我们建议 LEAF 计划的适当资助水平应为每年约 2500-3000 万美元,适用于所有参与者(美国国家实验室和大学)。
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