El proyecto PIP-II recibió la aprobación CD-3 del Departamento de Energía de EE. UU. Cuando esté completo, proporcionará haces de protones más potentes a los experimentos del Fermilab. Esta representación muestra el sitio del complejo PIP-II en el campus de Fermilab. Crédito:Fermilab
El Departamento de Energía de EE. UU. ha aprobado formalmente el inicio de la construcción completa del proyecto PIP-II, una mejora esencial para el complejo del acelerador en el Laboratorio Nacional de Aceleradores de Fermi. El corazón del proyecto es un nuevo y poderoso acelerador lineal superconductor que habilitará el haz de neutrinos de alta energía más intenso del mundo.
El hito, conocido como Decisión Crítica 3, autoriza al proyecto a comenzar la adquisición y construcción a gran escala. Se basa en la aprobación de marzo de 2021 para un inicio de construcción preliminar, que permitió trabajar en elementos clave que necesitan tiempos de preparación más prolongados. Esto incluyó tecnologías de vanguardia como superconductores y sistemas e instrumentación de radiofrecuencia de alta potencia.
"Estamos encantados de haber alcanzado este paso crucial para PIP-II", dijo Lia Merminga, directora de Fermilab y ex directora del proyecto PIP-II. "Nuestro equipo en todo el mundo ha trabajado incansablemente para prepararse para este momento. La planificación ha valido la pena y estamos emocionados de pasar a la fase de construcción, sabiendo que hará posible una nueva ciencia increíble".
De importancia crítica para el éxito de PIP-II son sus socios en todo el mundo; PIP-II es el primer acelerador de partículas construido en suelo estadounidense con importantes contribuciones de colaboradores internacionales. Instituciones en Francia, India, Italia, Polonia, el Reino Unido y los Estados Unidos unirán su experiencia y capacidades en radiofrecuencia superconductora y tecnologías asociadas para construir el acelerador de partículas de última generación en Fermilab.
Cuando PIP-II esté completo, Fermilab podrá generar haces de protones de más de 1 megavatio, un 60 por ciento más que las capacidades actuales. El acelerador versátil está diseñado para respaldar una variedad de investigaciones y podrá enviar haces de protones personalizados a diferentes experimentos.
Un uso crucial del haz será crear neutrinos para el Experimento internacional de neutrinos subterráneos profundos (DUNE) organizado por Fermilab. Más de 1000 investigadores que trabajan en DUNE estudiarán estas escurridizas partículas, que podrían contener pistas sobre la evolución de nuestro universo y varios misterios de larga data en la física.
"Los aceleradores de Fermilab impulsaron experimentos que lograron avances significativos en los últimos 50 años", dijo Nigel Lockyer, ex director de Fermilab. "El inicio formal de la construcción de PIP-II significa que estamos un paso más cerca de mejorar nuestras instalaciones y respaldar los próximos 50 años de descubrimientos físicos".
Además de restaurar algunos de los aceleradores existentes del laboratorio, PIP-II instalará un nuevo y poderoso acelerador superconductor al comienzo de la cadena de aceleradores. La primera sección única permitirá a los científicos personalizar el haz para múltiples experimentos que operen simultáneamente. El acelerador también utilizará nuevos avances en inteligencia artificial y aprendizaje automático para entregar el haz de forma rápida, confiable y con una intervención humana mínima.
Se espera que PIP-II esté completo a fines de la década de 2020 y el proyecto ya ha alcanzado varios hitos. La construcción del edificio que albergará la planta criogénica (una importante contribución en especie de una agencia socia de PIP-II, el Departamento de Energía Atómica de la India) y los servicios públicos para el acelerador superconductor están casi completos en Fermilab, y las pruebas exitosas en el PIP-II II Injector Test Facility validó tecnologías críticas y demostró el rendimiento excepcional de dos criomódulos, los componentes básicos del acelerador.
"La revisión exitosa muestra una vez más que Fermilab está preparado para ser un líder mundial en la ciencia de descubrimiento de neutrinos basada en aceleradores, y PIP-II será un contribuyente esencial para el prestigio del laboratorio. El Departamento de Energía espera con ansias las décadas de descubrimientos que será posible gracias a esta actualización del acelerador", dijo la directora de HEP del DOE, Harriet King. Fermilab y sus socios abren camino en un acelerador de partículas para estudiar partículas fantasmales, nuevas fuerzas
