所有能量的中子都是重要的物质探测器,对科学和工业领域越来越多的应用至关重要。对于许多新颖的发展和培训目的,提供直接且经济实惠的中子获取途径的专用本地设施是社区的迫切需求。隆德宽带中子设施 (LBNF) 的设计考虑到了这一点,并降低了进入门槛。LBNF 由隆德大学核物理系主办,由中子学小组运营,提供完善的以用户为中心的基础设施、核物理和探测技术专业知识,以及来自加速器中子源和中子发射放射源的中子获取途径。自 2014 年以来,该设施一直作为 ESS 相关探测器和材料研发的基础设施以及教育平台 [1]。目前,LBNF 的 3 MeV Pelletron 加速器正在升级,配备专用的中子生产光束线。预计中子通量将从大约106n/s(放射源)或108n/s(中子发生器)增加到1010n/s,这将为其他领域的应用开辟新的可能性。
至于加速器综合体的现状和计划,PAC 很高兴听到加速器安全文件已更新并获批准,以符合最新 DOE 命令 420.2D“加速器安全”。PAC 赞扬加速器团队升级主喷射器并在 2024 年 6 月达到 1.018 MW 的功率记录。PAC 还对加速器运行可靠性的下降表示担忧,并表示支持升级、现代化和投资加速器综合体备件的活动。PAC 获悉,加速器综合体的长期关闭(需要连接 PIP-II 和 LBNF 光束线的元素)现在计划于 2028 年 1 月开始,而不是 2027 年 1 月。修订后的时间表有效地优化了物理计划,为实验提供了至少与之前计划一样多的光束时间,而不会影响 LBNF/DUNE 的时间表。
Fermilab的组织和基础设施继续发展,主要是为了支持国际长基线中微子设施(LBNF)和深层地下中微子实验(Dune)。通过扩展,Fermilab的质子改进计划(PIP-II)加速器的持续建立是实验室的重中之重。对这项新实验的多年枢纽需要现代化的,最先进的现场基础设施,以支持预期的发现科学机会。PIP-II项目启用的加速器络合物升级将为LBNF/Dune提供梁功率。这些升级将使实验室消耗的能源量显着增加。除了在Fermilab的现代化设施和基础设施外,能源部还与南达科他州领地市领地的Sanford Sanford地下研究机构(SURF)的南达科他州科学技术管理局(SDSTA)拥有现实租赁。在租赁空间和非租赁空间中,已经开始了大量的房地产改进,以支持DOE科学任务。Fermilab最近被选为领导国家推进量子科学技术中心。Fermilab的计划新的超导量子材料和系统中心(SQM)将致力于基于超导技术的超出状态量子计算机的开发和部署。该中心还将开发新的量子传感器,这可能导致发现暗物质和其他难以捉摸的亚原子颗粒的性质。量子计算和感知中心的革命性飞跃将由独特的多学科合作来实现,其中包括由其他国家实验室,学术机构和行业组成的20个合作伙伴组织。
费米实验室主任 Lia Merminga(中)和 SURF 主任 Mike Headley(中右)剪彩,标志着为期三年的长基线中微子设施/深层地下中微子实验洞穴挖掘工作的完成。其他嘉宾包括 LBNF/DUNE–美国联邦项目主任 Adam Bihary、欧洲核子研究中心高级科学家和中微子平台项目负责人 Francesco Lanni、沙丘合作项目联合发言人 Sergio Bertolucci、URA 总裁兼首席执行官、DOE-OHEP 副主任 Regina Rameika、DOE 负责科学和创新的首席副副部长 Derek Passarelli、DOE 能源部长办公厅主任 Christopher Davis、DOE 科学办公室代理主任兼科学项目副主任 Harriet Kung、南达科他州副州长 Larry Rhoden、美国南达科他州参议员 Mike Rounds、美国南达科他州众议员 Dusty Johnson、坎皮纳斯大学校长 Antonio José De Almedia Meirelles 和 LBNF/DUNE-US 项目主任 Jim Kerby。
费米实验室的使命是成为粒子物理发现的前沿实验室。该加速器综合设施为宇宙基本性质的研究提供了动力,是世界上唯一一个既能为科学生产低能和高能中微子束,又能进行精密科学实验的加速器综合设施。长基线中微子设施 (LBNF) 和深层地下中微子实验 (DUNE) 的建设,以及质子改进计划 II (PIP-II) 项目实现的世界上最强的中微子束,将成为美国能源部国家实验室的第一个国际大科学项目。费米实验室通过其在中微子、对撞机、精密和宇宙科学方面的实验和项目,将美国研究人员整合到全球粒子物理事业中。该实验室的科学研发推动了加速器、探测器、计算和量子技术在科学和社会中的应用。