미국 입자 물리학의 미래에 의존하는 거대한 새로운 실험은 훨씬 광고하고 일정이 뒤떨어졌으며 실험의 호스트 인 Fermi National Accelerator Laboratory (Fermilab)의 리더십 흔들림이 혼란에 추가되고 있습니다. 자연의 가장 애매한 입자를 조사하려는 대규모 노력 인 긴 기본적인 중성미자 시설/깊은 지하 중성미자 실험 (LBNF/Dune)은 이제 20 억 달러, 예비 추정보다 60% 더 많은 비용을 지불 할 것으로 예상되며, 건설은 4 년 동안 2029 년에 예상되었다. 다운 크기.
Doe의 High Energy Physics 부국장 인 Jim Siegrist는“Doe는 실험의 과학 도달 범위를 희생 할 범위 감소를 구현할 계획이 아닙니다. . 일부 물리학 자들은 Doe가 경제에 활력을 불어 넣기위한 3.5 조 달러의 지출 계획에서 오버런을 충족시키기 위해 돈을 얻을 수 있기를 희망하며, 현재 의회에서 논의되고 있습니다. 이 지출 패키지의 하원 버전에는 LBNF/Dune의 경우 13 억 달러가 포함되어 있습니다. 그러나 통과는 확실하지 않습니다.
LBNF/Dune은 일리노이 주 Fermilab에서 Neutrinos라는 중성미자라고 불리는 입자를 사우스 다코타의 버려진 금광에서 1300km 떨어진 지하 입자 탐지기까지 거의 감지 할 수없는 입자를 발사 할 것입니다. 중성미자는 전자, 뮤온 및 타우의 세 가지 유형으로 제공됩니다. LBNF/DUNE은 이러한 중성미자 진동의 이론을 결정적인 테스트에 넣고 중성미자와 항 혈관이 진동하는 방법에 대한 차이를 찾는 것을 목표로합니다.
예산 오버런은 20 년 동안 홈스테인 광산의 거대한 중성미자 실험을 구축하기위한 최신의 비틀림으로, 1.5 킬로미터의 암석이 우주 광선에서 추론을 차단할 것입니다. 2001 년, 물리학 자들은 국립 과학 재단 (National Science Foundation)이 Homestake에서 방대한 지하 실험실을 건설 할 것을 제안했지만 10 년 후 NSF의 통치 이사회가 발전했습니다. Doe는 중성미자 실험을 원한다고 신속하게 확인했지만 19 억 달러의 절반만이 비용으로 추정되었습니다. 물리학 자들은 국제 기부금을 초대함으로써 프로젝트를 크게 유지했으며 2013 년 유럽 입자 물리학 연구소 인 CERN은 참여할 것이라고 말했다.
.2015 년 11 월 5 일, DOE는 2 부 실험을위한 개념적 설계와 예비 비용 범위의 12 억 2 천만 달러에서 18 억 8 천만 달러를 승인했습니다. LBNF에는 건물, Fermilab의 새로운 Neutrino Beam, South Dakota의 실험용 홀 및 중성미자 탐지기를 보유하는 광대 한 냉장 욕조가 포함됩니다. Dune은 70,000 톤의 냉담한 액체 아르곤을 보유한 사우스 다코타에있는 검출기와 Fermilab의 더 작은 검출기로 구성됩니다.
.탐지기 건설 승인은 1 년 이상 떨어져 있지만 2019 년 일리노이와 사우스 다코타에서 시설 건설이 시작되었습니다. 5 월에 노동자들은 광산에서 80 만 톤의 암석을 운반 할 컨베이어 시스템을 테스트했습니다. Siegrist는 몇 가지 요소가 비용이 급격히 증가했다고 말합니다. Siegrist는 다음과 같이 말합니다. 광산의 노후화 인프라는 업그레이드가 필요했고, 홈스테이크에 섬세한 탐지기를 설치하는 것은 예상보다 어려울 것이며, Fermilab의 소규모 탐지기는 원래 구상 된 것보다 더 민감해야합니다. 발굴 및 건물 건설은 약 20 억 달러의 비용을 차지한다고 여러 소식통이 말합니다.
10 월 1 일에 시작된 2022 년 회계 연도에 대한 Doe의 예산 요청은 또한 국제 기부금이 예상보다 낮았다 고 지적했다. 그럼에도 불구하고 국제 파트너는 홈 스테이크 탐지기에서 최종 4 개의 모듈 중 첫 두 모듈 중 절반을 지불하고 있으며, CERN 은이 두 냉장고를 구축 할 것이라고 맨체스터 대학교의 중성미자 물리학자인 Stefan Söldner-Rembold는 1300 명의 모래 언덕 팀의 공모 대변인을 지적합니다.
.예비 비용의 오버런은 너무 커서 DOE 규칙은 공무원이 프로젝트의 개념 설계를 다시 생각하도록 요구합니다. 그러나 그들은 꺼려하는 것 같습니다. Siegrist는 새로운 비용 추정이 확정되면“Doe는 프로젝트의 범위를 재확인하고 새로운 비용 및 일정 범위를 승인 할 것”이라고 말합니다. 즉, Doe는 디자인을 유지하고 비용을 바꾸는 것이 아니라 다른 방식이 아닙니다.
프로젝트 리더가 최종 상세한 원가 계산 및 건설 일정을 제공해야하므로 1 년 안에 유연성이 사라질 것입니다. Söldner-Rembold는 이미 수행 한 작업과 문제가 해결 된 문제를 감안할 때 신뢰할 수있는 기준을 공식화 할 수 있다고 확신한다고 Söldner-Rembold는 말합니다. "차이점은 이제 모든 것이 테이블 위에 있다는 것입니다."라고 그는 말합니다.
Doe의 압정은 LBNF/Dune이 더 많은 돈이 필요하다는 것을 의미하며, 물리학 자들은 지출 패키지에서 나올 것이라고 희망합니다. Virginia Polytechnic Institute와 State University의 이론가 인 Patrick Huber는“미국의 장기적인 경쟁력에 중요한 것을 가지고 있고 돈을 찾지 못한다는 사실을 알지 못한다”고 말했다.
하원 과학위원회에서 일한 전 페르 밀라 람 물리학자인 빌 포스터 (D-IL) 대표는 미국 입자 물리학 자들이 2014 년 장기 계획에서 프로젝트를 우선 순위로 만들면서 지출 계획이 통과 될 것이라고 확신하며 LBNF/Dune에 대한 자금을 포함 할 것이라고 확신했다. 포스터는“프로젝트가 과학계를 완전히 지원하면 비용이 증가하면 의회가이를 삭감하는 것이 실수입니다. 계획이 통과되지 않으면 DOE는 더 비싼 LBNF/Dune을 지원하기 위해 다른 고 에너지 물리학 프로그램을 줄여야 할 수도 있습니다.
Fermilab은 현재 이사 인 Nigel Lockyer없이 9 월 10 일에 교체가 발견되면 물러나겠다고 발표했다. Lockyer는 자신의 이유에 대해 논의하지 않았지만 Doe는 실험실의 관리를 흔들고 싶어하는 것 같습니다. LBNF/Dune의 국제 공동 작업자 인 Siegrist와 Stephen Binkley에게 Doe 's Science 사무국 장관에게 보낸 편지에서“이 변화를 모든 Fermilab 노력을 다시 활성화 할 수있는 기회로 본다”고 말합니다.
.DOE 공무원과 연구원들은 힘든시기를 통해 Fermilab을 안내 한 것에 대해 Lockyer를 인정합니다. 그는 플래그십 Atom Smasher 인 Tevatron이 문을 닫은 지 2 년 만에 2013 년에 도착하여 2012 년 유명한 Higgs Boson의 발견을 Cern의 큰 Hadron Collider로 발견했습니다. 중성미자 프로그램을 중심으로 Fermilab과 미국 물리학 자들은 Locky를 모집하는 데 도움을 준 시카고 대학의 우주 학자 인 Michael Turner는 말합니다. "그는 우리가 중성미자로 이끌고 Doe가 한 가장 큰 프로젝트를 수행하게되었습니다."
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