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費米實驗室新粒子加速器建設達到關鍵里程碑

2024-12-16 10:39  瀏覽:  

近日,質子改進計劃II(PIP-II)項目在費米實驗室取得了重要進展,其早期常規設施子項目順利完成,這是升級費米實驗室粒子加速器綜合設施的關鍵,包括支持 PIP-II 新低溫工廠的基礎設施和建筑系統。

PIP-II項目旨在費米實驗室建造一臺強大的新型線性粒子加速器,采用最先進的超導射頻技術,為深層地下中微子實驗(DUNE)產生中微子束。DUNE作為世界上最全面的中微子實驗,計劃于2028年啟動。此外,加速器的升級還將為未來幾十年的先進高能物理實驗提供有力支持。

11月22日,美國能源部獨立項目審查小組經過評估后建議,PIP-II早期常規設施子項目已具備接受關鍵決策4(CD-4)批準的條件。CD-4是五個批準階段(CD-0至CD-4)中的最后一個階段,意味著早期常規設施子項目已圓滿完成,并將開始與運營過渡相關的系列活動。常規設施包括建筑物內的電線、管道、照明等基本和必要系統,以確保其正常運行。

此次里程碑的達成不僅展示了PIP-II項目的穩步推進,也驗證了美國能源部科學辦公室采用的子項目模型的成功。該模型將項目拆分為多個獨立單元,每個單元擁有獨立的領導團隊、計劃和戰略,通過為特定子項目提供資金,有效促進了建設的順利進行。

PIP-II常規設施經理史蒂夫·迪克森表示:“ECF(早期常規設施)子項目提供了一種有效的方法來提前建造部分PIP-II常規設施,使我們能夠實現進度和成本目標。這尤其具有挑戰性,因為該子項目是在疫情期間建造的。它的成功要歸功于能源部和費米實驗室之間的密切協調。”

PIP-II項目經理克里斯蒂安·博福也強調了子項目模型在提高效率方面的重要作用,指出子項目是項目管理中非常有效的工具,可以在工作進行過程中實現適應性。

ECF子項目的重點包括場地準備(修建道路和重建冷卻池)、建造低溫廠房、安裝隔離冷卻回路以及安裝工藝電力變壓器。自2020年7月獲得美國能源部CD-2/3批準以來,費米實驗室開始低溫廠房的場地準備和建設,并于2022年11月正式獲得場地工作的驗收。2023年4月,費米實驗室慶祝低溫廠房竣工。

值得一提的是,該低溫設備是印度原子能部提供的實物捐贈,也是國際合作伙伴向PIP-II提供的眾多實物捐贈中最大的一個。目前,由歐洲工業界建造的冷箱正在運往費米實驗室,預計將于12月底抵達。

費米實驗室辦公室聯邦項目主管Steven Neus表示:“PIP-II ECF子項目的完成對費米實驗室和能源部來說是重要的一步,為全球高能物理學界提供了一個世界一流的平臺。它將使世界領先的探索實驗成為可能,進一步探究宇宙的基本性質。”

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