Future Accelerator-Based Neutrino Beams
高能强流加速器在中微子物理研究中有着广泛的应用。目前，领先的运营设施是费米实验室主注入器综合体，可向中微子靶提供超过0.75 MW的120 GeV质子，以及日本的J-PARC设施，最近接近0.5 MW的30 GeV质子束功率。在这里，我们介绍了费米实验室和J-PARC加速器的现状和计划升级，以及下一代基于加速器的设施的建议，它们的挑战以及旨在解决相应成本和性能风险的所需和正在进行的加速器研发计划。
2019-06-18 hep-ex physics.acc-ph
Superconducting RF cavity R&D for future accelerators
高β超导射频（SRF）椭圆腔正在为几个加速器项目开发，包括X项目，欧洲XFEL和国际直线对撞机（ILC）。费米实验室最近建立了一个广泛的基础设施，为未来的加速器SRF腔的研发，包括腔表面处理和测试和腔组装成低温模块。本文综述了近年来世界各国在SRF腔体研究与开发方面所做的努力，以及费米实验室SRF腔体研究与开发在全球项目背景下的进展。
2009-10-22 hep-ex physics.acc-ph
Fixed target experiments at the Fermilab Tevatron
本文综述了费米实验室固定靶计划中关于$\sqrt{s}=40$ GeV质心的独占中心产生的研究。在本文回顾的所有反应中，从费米实验室的Tevatron加速器中提取能量为800 GeV的质子，并将其导向液氢靶。审查的状态包括$π^+π^-$、$K^0_s K^0_s$、$ K^0_sK^\pmπ^\mp$、$ϕϕ$和$D^{*\pm}$。分波分析结果将在光态上呈现，但在$D^{*\pm}$的衍射生产中仅审查横截面
2014-09-29 hep-ex
Fermilab Program and Plans
本文是在新西伯利亚举行的2014年仪器仪表会议上发表的关于费米实验室实验计划和未来计划的演讲的简短摘要。它包括在美国的P5长期规划进展的简要描述，以及在费米实验室考虑的未来加速器的讨论。
2014-08-04 hep-ex physics.acc-ph physics.ins-det
Intensity Frontier Computing at Fermilab
费米实验室的强度前沿（IF）实验需要计算、软件、数据处理和基础设施开发，用于探测器和光束线设计，并从数据中提取最大的科学输出。多年来，费米实验室的计算重点一直放在Tevatron对撞机运行2实验和CMS上。利用从这些实验中获得的知识和经验以及新的计算发展，为IF实验进行计算的准备工作正在加紧进行。在IF计算中存在许多挑战。这些包括事件发生器和探测器模拟、束线模拟、探测器设计和优化、数据采集、数据处理、数据分析以及所需的所有相关服务。在本演示文稿中，将描述计算的挑战和要求，并将显示正在采取的方法来解决这些问题。
2013-10-11 hep-ex physics.acc-ph physics.ins-det
An 8 GeV Linac as the Booster Replacement in the Fermilab Power Upgrade: a Snowmass 2021 White Paper
本文提出用 8 GeV 直线加速器替代费米实验室增强器，通过扩展 PIP-II 至 2 GeV 并新建 1300 MHz SRF 段至 8 GeV，将 DUNE 中微子束流功率提升至 2.5 MW 以上。
2023-06-02 hep-ex physics.acc-ph
Accelerators for Rare Processes and Physics Beyond Colliders: Report of the AF5 Topical Group to Snowmass 2021
这份报告总结了AF 5专题小组对Snowmass 2021的研究结果，该小组研究了对撞机之外罕见过程和物理学的加速器。该报告主要关注暗区搜索的机会以及PIP-II及以后费米实验室实验计划协调发展的必要性。此外，一些其他的物理机会编目和协同R & D机会与技术发展的各个领域进行了讨论的建议。
2022-09-13 hep-ex physics.acc-ph
Measurement of Beam-Correlated Background Neutrons from the Fermilab Booster Neutrino Beam in ANNIE Phase-I
加速器中微子中子相互作用实验（ANNIE）旨在对中微子-核相互作用的中子产额进行独特的测量，并为下一代水基中微子探测器进行研发。在本文中，我们描述了在费米国家加速器实验室的实验大厅束感生中子本底。结果表明，背景水平足够低，可以进行下一阶段的实验。这些测量与位于安妮大厅附近的其他助推中微子束（BNB）实验有关，在那里，尘埃中子和天空照射可能会呈现类似的背景。
2019-12-06 hep-ex physics.ins-det
Issues and R&D Required for the Intensity Frontier Accelerators
我们讨论了强度前沿加速器所需的主要问题和研发，因此为2013年APS/DPF社区夏季研究（Snowmass-2013）提供了投入。
2013-05-29 hep-ex physics.acc-ph physics.ins-det
The Short-Baseline Neutrino Program at Fermilab
短基线中微子（SBN）计划由三个位于费米国家加速器实验室助推中微子束沿线的液氩时间投影室探测器组成。它的主要目标包括寻找新的物理-特别是eV尺度的无菌中微子，详细研究GeV能量尺度下的中微子-核相互作用，以及在未来十年内也将用于DUNE/LBNF长基线中微子实验的液氩探测器技术的进步。在这里，我们回顾这些科学目标和SBN的当前实验状态。
2019-03-11 hep-ex hep-ph
Inelastic Dark Matter at the Fermilab Short Baseline Neutrino Program
我们研究了费米实验室短基线中微子（SBN）实验、MicroBooNE、ICARUS和SBND对MeV至GeV尺度非弹性暗物质通过暗光子介体相互作用的灵敏度。这些模型提供了有趣的光热暗物质的场景，虽然具有挑战性的探测与直接和间接的检测实验，是服从于基于加速器的搜索。我们认为生产的暗扇区状态与费米实验室助推器8 GeV和NuMI 120 GeV的质子束和研究的签名的散射和衰变的重激发暗态的SBN探测器。这些不同的签名探测参数空间的互补区域。所有这三个实验都将能够覆盖新的领域，在近期内有一个极好的机会来寻找解释观测到的暗物质丰度的宇宙学目标。
2021-06-08 hep-ex hep-ph
Silicon crystals for steering of high-intensity particle beams at ultra-high energy accelerators
实验结果和模拟模型表明，晶体可能在新一代高能高强度粒子加速器的发展中发挥相关作用，并可能揭示现有加速器的创新可能性。在本文中，我们描述了最先进的制造技术的晶体，适用于超高能和超高强度粒子加速器的操作，报告作为潜在应用的例子，准直的粒子束循环在欧洲核子研究中心的大型强子对撞机，这将通过增加弯曲的晶体在高亮度大型强子对撞机项目的框架升级。
2020-06-28 hep-ex physics.acc-ph
Optimization of Integrated Luminosity of the Fermilab Tevatron Collider
本文介绍了最近在费米实验室Tevatron质子-反质子对撞机上优化积分亮度的策略。我们使用一个相对简单的模型，其中我们保持质子强度固定，使用参数从拟合到最近商店的光度衰减作为初始反质子强度（藏匿大小）的函数，并改变藏匿大小，以优化每周的积分亮度。该模型假设一个固定的反质子生产率，一个商店被终止，只要达到下一个商店的目标藏匿大小，唯一的停机时间是由于商店周转时间。预测了一个最佳的藏量范围。自从Tevatron操作开始以来，我们已经看到积分亮度提高了大约35%。最近的其他操作改进已经通过减少射击设置时间和通过使质子和反质子亮度更相容来减少束-束效应来实现，例如通过将质子刮到更小的发射度。
2009-10-08 hep-ex physics.acc-ph
DarkQuest: A dark sector upgrade to SpinQuest at the 120 GeV Fermilab Main Injector
扩大我们搜寻暗物质的质量范围和技术是全球粒子物理计划的重要组成部分。基于加速器的搜索暗物质和暗区粒子是该计划的一个独特的引人注目的部分，作为一种在实验室中创建和检测暗物质的方法，并通过搜索介质和激发的暗物质粒子来探索暗区。本文着重于开发DarkQuest实验概念，并对统称为LongQuest的相关增强功能进行了展望。DarkQuest是一个质子固定目标实验，对MeV-GeV质量范围内的一系列可见暗扇区特征具有领先的灵敏度。因为它建立在现有的加速器和探测器基础设施之上，它提供了一个强大但成本适中的实验计划，可以在短时间内实现。
2022-03-16 hep-ex hep-ph
Dark Matter at the Intensity Frontier: the new MESA electron accelerator facility
暗物质正在用各种方法进行搜索，每种方法都能解决这一挑战，重点是不同种类的粒子，质量和耦合。在这里，我们描述了用加速器和固定目标进行的暗物质搜索。特别是，我们强调了在新的美因茨能量回收超导加速器（MESA）设施正在建设的实验的贡献。MESA将为强子和核物理以及具有竞争性灵敏度的暗物质搜索提供强电子束。
2019-08-20 hep-ex nucl-ex physics.ins-det
Prospects of Very Long Base-Line Neutrino Oscillation Experiments with the JAERI-KEK High Intensity Proton Accelerator
本文讨论了计划于2006年在日本东海村建成的高强度质子加速器（HIPA）甚长基线（VLBL）中微子振荡实验的物理势。我们提出用HIPA的窄带ν μ光束（NBB）观测ν μ \to的ν e跃迁几率和ν μ存活几率。脉冲NBB使我们能够在一个巨大的水切伦科夫探测器，可能会被放置在我们的邻国通过计数实验获得有用的信息。我们研究了中微子质量等级、质量平方差、混合角和3 \times 3轻子味混合矩阵（MNS矩阵）的CP相位对该实验的敏感性。如果MNS矩阵的质量平方差和U_{e3}元素都足够大，则可以用100 kt检测器测量CP相位。
2001-04-23 hep-ex hep-ph
Detection of Long-Lived Particles in Run II with D0
我们讨论了在费米实验室Tevatron加速器运行II中使用升级的D 0探测器，使用光子指向、dE/dx和飞行时间技术检测中性和带电长寿命粒子的可能性。这样的粒子出现在许多SM扩展中，例如，规介导的超对称性。这项工作已经在费米实验室运行II超对称/希格斯研讨会的BTMSSM工作组的背景下完成。
1999-04-19 hep-ex hep-ph
Physics Opportunities for the Fermilab Booster Replacement
本白皮书介绍了费米实验室助推器更换及其各种选项所提供的机会。其目标是告知助推器更换的设计过程中的各种选项的加速器的需求，使设计是通用的，并启用，或留下门打开，尽可能多的选择。论文涵盖的物理主题包括寻找暗区和μ子的新机会。
2022-03-08 hep-ex hep-ph physics.acc-ph
