Fermi National Accelerator Laboratory is op 15 maart officieel van start gegaan met een groot nieuw deeltjesversnellerproject dat nog vele decennia geavanceerde natuurkundige experimenten zal aandrijven.

De nieuwe 700 meter lange lineaire versneller, onderdeel van het Proton Improvement Plan II (PIP-II) van het laboratorium, zal het eerste versnellerproject zijn dat in de Verenigde Staten wordt gebouwd met aanzienlijke bijdragen van internationale partners. Wanneer voltooid, de nieuwe machine wordt het hart van het acceleratorcomplex van het laboratorium, het enorm verbeteren van wat nu al 's werelds krachtigste deeltjesbundel is voor neutrino-experimenten en het voorzien in de toekomst op lange termijn van het diverse onderzoeksprogramma bij Fermilab, die is verbonden aan de Universiteit van Chicago.

Het flexibele ontwerp van de nieuwe PIP-II-versneller zal het mogelijk maken om te werken als een nieuwe eerste fase voor de keten van versnellers van Fermilab, zowel het vlaggenschipproject van het laboratorium - het internationale Deep Underground Neutrino Experiment (DUNE), gehost door Fermilab - en zijn uitgebreide reeks on-site deeltjesfysica-experimenten, inclusief zoektochten naar nieuwe deeltjes en nieuwe krachten in ons universum.

DUNE is nu in aanbouw, en zal het meest geavanceerde experiment ter wereld zijn dat spookachtige, onzichtbare deeltjes die neutrino's worden genoemd. Deze deeltjes kunnen de sleutel zijn tot kosmische mysteries die wetenschappers al tientallen jaren verbijsterd hebben. De DUNE-samenwerking brengt meer dan 1, 000 wetenschappers van meer dan 180 instellingen in meer dan 30 landen, allemaal met één doel:deze ongrijpbare deeltjes beter begrijpen en wat ze ons kunnen vertellen over het universum.

"Vandaag baanbrekend op de PIP-II-versneller markeert het begin van een nieuw tijdperk bij Fermilab, een van nieuwbouw, nieuwe experimenten en nieuwe opwinding rond het onderzoeksprogramma van het laboratorium, " zei Fermilab-directeur Nigel Lockyer. "Ik ben blij en trots om dit tijdperk te beginnen met de mensen van dit laboratorium, en onze partners over de hele wereld."

De PIP-II-versneller zal de straal mogelijk maken die biljoenen neutrinodeeltjes 800 mijl (1300 km) door de aarde zal sturen naar de vier verdiepingen hoge DUNE-detector, een mijl onder het oppervlak worden gebouwd in de Sanford Underground Research Facility in Lead, Zuid Dakota. Met de verbeterde deeltjesbundel mogelijk gemaakt door PIP-II, wetenschappers zullen de DUNE-detector gebruiken om de meest levendige 3D-beelden van neutrino-interacties ooit te maken.

"Het deeltjesversnellerproject bij Fermilab zal nieuwe wegen bieden voor onderzoek naar fundamentele vragen over het universum en zijn samenstelling. Het project bouwt voort op de belangrijke relatie tussen Fermilab en de Universiteit van Chicago, het creëren van nieuwe mogelijkheden voor samenwerking tussen het laboratorium, de universiteit en onderzoekers over de hele wereld, " zei Robert J. Zimmer, president van de Universiteit van Chicago, voorzitter van de Raad van Bestuur van Fermi Research Alliance, LLC.

PIP-II is zelf een baanbrekend wetenschappelijk instrument, en de constructie ervan vormt een pionier op het gebied van een nieuw paradigma voor versnellerprojecten die worden ondersteund door het Amerikaanse ministerie van Energie. De accelerator zou niet mogelijk zijn zonder de bijdragen en toonaangevende expertise van partners in Frankrijk, Indië, Italië en het VK. Wetenschappers in elk land bouwen componenten van de versneller, te monteren bij Fermilab. Dit zal het eerste versnellerproject in de VS zijn dat met deze aanpak wordt voltooid.

Met PIP-II in het centrum van het acceleratorcomplex van het laboratorium, Fermilab zal in de nabije toekomst in de voorhoede blijven van onderzoek naar deeltjesfysica en versnellerwetenschap.

"Dit is een zeer spannende dag voor het hele internationale PIP-II-team. We zijn trots om te beginnen met de bouw van een zeer capabele, ultramoderne supergeleidende radiofrequentieversneller die de deeltjesfysica de komende decennia zal dienen, " zei Fermilab PIP-II Project Director Lia Merminga. "Onze internationale partners zijn essentieel voor het succes van PIP-II, en we kijken ernaar uit om deel te nemen aan een wederzijds lonend avontuur."