Laboratorio Nacional de Aceleradores Fermi

Antes de la puesta en marcha en 2008 del Gran Colisionador de Hadrones (LHC) cerca de Ginebra, Suiza, el Tevatron era el acelerador de partículas más potente del mundo, capaz de acelerar protones y antiprotones a energías de 980 GeV y producir colisiones protón-antiprotón con energías de hasta 1,96 TeV , siendo el primer acelerador en alcanzar una energía de un "teraelectronvoltio". ^{[ 31 ]} Con 6,3 km (3,9 millas ) de circunferencia, era el cuarto acelerador de partículas más grande del mundo. Uno de sus logros más importantes fue el descubrimiento del quark top en 1995 , anunciado por equipos de investigación que utilizaban los detectores CDF y DØ del Tevatron . ^{[ 32 ]} Fue clausurado en 2011.   

Desde 2013, la primera etapa del proceso de aceleración (inyector preacelerador) en la cadena de aceleradores de Fermilab ^{[ 33 ]} se lleva a cabo en dos fuentes de iones que ionizan gas hidrógeno . El gas se introduce en un contenedor revestido con electrodos de molibdeno, cada uno un cátodo ovalado del tamaño de una caja de cerillas y un ánodo circundante, separados por 1  mm y sujetos por aislantes vitrocerámicos. Un magnetrón de cavidad genera un plasma para formar los iones cerca de la superficie metálica. Los iones son acelerados por la fuente a 35 keV y acoplados mediante transporte de haz de baja energía (LEBT) al cuadrupolo de radiofrecuencia (RFQ), que aplica un campo electrostático de 750 keV , proporcionando a los iones su segunda aceleración. A la salida del RFQ, el haz se acopla mediante transporte de haz de energía media (MEBT) a la entrada del acelerador lineal (linac). ^{[ 34 ]}  

La siguiente etapa de aceleración es un acelerador lineal de partículas (linac). Esta etapa consta de dos segmentos. El primer segmento tiene cinco cavidades de tubo de deriva, que operan a 201  MHz. La segunda etapa tiene siete  cavidades acopladas lateralmente, que operan a 805  MHz. Al final del linac, las partículas se aceleran a 400 MeV , o aproximadamente el 70 % de la velocidad de la luz . ^{[ 35 ] [ 36 ]} Inmediatamente antes de entrar en el siguiente acelerador, los iones H ⁻ pasan a través de una lámina de carbono, convirtiéndose en iones H ^{+ (} protones ). ^{[ 37 ]} 

Los protones resultantes entran entonces en el anillo acelerador, un acelerador circular de 468 m (1535 pies) de circunferencia cuyos imanes desvían haces de protones en una trayectoria circular. Los protones dan vueltas al acelerador unas 20 000 veces en 33 milisegundos, añadiendo energía con cada revolución hasta que salen del acelerador acelerados a 8 GeV . ^{[ 37 ]} En 2021, el laboratorio anunció que su último imán superconductor de YBCO podía aumentar la intensidad del campo a un ritmo de 290 teslas por segundo, alcanzando una intensidad máxima de campo magnético de alrededor de 0,5 teslas. ^{[ 38 ]}     

La aceleración final la aplica el Inyector Principal [circunferencia 3319,4 m (10 890 pies) ], que es el más pequeño de los dos anillos en la última imagen de abajo (primer plano). Completado en 1999, se ha convertido en el "centro de distribución de partículas" de Fermilab ^{[ 39 ],} ya que puede dirigir protones a cualquiera de los experimentos instalados a lo largo de las líneas de haz después de acelerarlos a 120 GeV. Hasta 2011, el Inyector Principal proporcionaba protones al anillo de antiprotones [circunferencia 6283,2 m (20 614 pies) ] y al Tevatron para una mayor aceleración, pero ahora proporciona el último impulso antes de que las partículas lleguen a los experimentos de la línea de haz.     

• 
  Dos fuentes de iones en el centro con dos gabinetes electrónicos de alto voltaje al lado ^{[ 40 ]}
• 
  Dirección del haz de derecha a izquierda: RFQ (plata), MEBT (verde), primer tubo de deriva del linac (azul) ^{[ 40 ]}
• 
  Un amplificador de potencia 7835 que se utiliza en la primera etapa del linac ^{[ 35 ]}
• 
  Un klistrón  de 12 MW utilizado en la segunda etapa de linac ^{[ 35 ]}
• 
  Una vista en sección transversal de las  cavidades de acoplamiento lateral de 805 MHz ^{[ 41 ]}
• 
  Anillo de refuerzo ^{[ 42 ]}
• 
  Anillos aceleradores de Fermilab. El inyector principal se encuentra en primer plano, y el anillo de antiprotones y el Tevatron (inactivo desde 2011) están al fondo.
• 
  El imán de anillo de almacenamiento E989 en Fermilab

Reconociendo las mayores demandas de haces de protones para apoyar nuevos experimentos, Fermilab comenzó a mejorar sus aceleradores en 2011. Se espera que continúe durante muchos años, ^{[ 43 ]} el proyecto tiene dos fases: Plan de Mejora de Protones (PIP) y Plan de Mejora de Protones-II (PIP-II). ^{[ 44 ]}

PIP (2011–2018)

Los objetivos generales del PIP son aumentar la tasa de repetición del haz del Booster de 7  Hz a 15  Hz y reemplazar el hardware antiguo para aumentar la fiabilidad de la operación. ^{[ 44 ]} Antes del inicio del proyecto PIP, se estaba llevando a cabo un reemplazo del inyector del preacelerador. El reemplazo de los generadores Cockcroft-Walton  de casi 40 años de antigüedad por RFQ comenzó en 2009 y se completó en 2012. En la etapa del Linac, los módulos analógicos del monitor de posición del haz (BPM) se reemplazaron por placas digitales en 2013. Se espera que el reemplazo de las bombas de vacío del Linac y el hardware relacionado se complete en 2015. Un estudio sobre el reemplazo de los tubos de deriva de 201 MHz todavía está en curso. En la etapa de boosting, un componente principal del PIP es actualizar el anillo Booster a una operación de 15 Hz. El Booster tiene 19 estaciones de radiofrecuencia. Originalmente, las estaciones del Booster operaban sin un sistema de accionamiento de estado sólido que era aceptable para la operación de 7 Hz pero no para la de 15 Hz. Un proyecto de demostración en 2004 convirtió una de las estaciones a un sistema de estado sólido antes del proyecto PIP. Como parte del proyecto, las estaciones restantes se convirtieron a estado sólido en 2013. Otra parte importante del proyecto PIP es la renovación y el reemplazo de las cavidades Booster de 40 años de antigüedad. Muchas cavidades se han renovado y probado para operar a 15 Hz. Se espera que la renovación de las cavidades finalice en 2015, después de lo cual la frecuencia de repetición se podrá aumentar gradualmente hasta operar a 15 Hz. Una mejora a largo plazo consiste en reemplazar las cavidades Booster con un nuevo diseño. La investigación y el desarrollo de las nuevas cavidades están en marcha, y se espera su reemplazo en 2018. ^{[ 43 ]}        

PIP-II

Los objetivos de PIP-II incluyen un plan para suministrar 1,2  MW de potencia de haz de protones desde el Inyector Principal al objetivo del Experimento de Neutrinos Subterráneos Profundos  a 120 GeV y una potencia cercana a 1  MW a 60  GeV, con la posibilidad de extender la potencia a 2  MW en el futuro. El plan también debería dar soporte a los  experimentos actuales de 8 GeV, incluidos Mu2e, Muon g−2 y otros experimentos de neutrinos de línea de base corta. Estos requieren una actualización del Linac para inyectar en el Booster con 800  MeV. La primera opción considerada fue añadir  un Linac superconductor de "postcombustión" de 400 MeV al final del Linac de 400  MeV existente. Esto habría requerido mover el Linac existente 50 metros (160 pies) hacia arriba . Sin embargo, hubo muchos problemas técnicos con este enfoque. En su lugar, Fermilab está construyendo un nuevo Linac superconductor de 800 MeV para inyectar en el anillo Booster.  

La construcción del primer edificio para el acelerador PIP-II comenzó en 2020. ^{[ 3 ]} El nuevo sitio del Linac estará ubicado sobre una pequeña porción del Tevatron cerca del anillo Booster para aprovechar la infraestructura eléctrica, de agua y criogénica existente. El Linac PIP-II tendrá una línea de transporte de haz de baja energía (LEBT), un cuadrupolo de radiofrecuencia (RFQ) y una línea de transporte de haz de energía media (MEBT) que operarán a temperatura ambiente con una frecuencia de 162,5  MHz y una energía que aumentará desde 0,03  MeV. El primer segmento del Linac operará a 162,5  MHz y la energía aumentará hasta 11  MeV. El segundo segmento del Linac operará a 325  MHz y la energía aumentará hasta 177  MeV. El último segmento del Linac operará a 650  MHz y tendrá un nivel de energía final de 800  MeV. ^{[ 46 ]}

A partir de 2022, la fecha estimada de inicio del acelerador PIP-II para el acelerador es 2028. ^{[ 47 ]} El proyecto fue aprobado para su construcción en abril de 2022 con un costo esperado para el Departamento de Energía de $978 millones y con $330 millones adicionales en contribuciones de socios internacionales. ^{[ 48 ]}

Las siguientes partículas fueron observadas directamente por primera vez en Fermilab:

• El quark top ^{[ 49 ]} fue anunciado en 1995 por el experimento DØ y el experimento CDF .
• El quark bottom , que se observó como un par quark-antiquark llamado mesón upsilon ^{[ 50 ],} fue anunciado en 1977 por el Experimento 228.
• El neutrino tau , anunciado en julio de 2000 por la colaboración DONUT . ^{[ 51 ]}
• El barión Omega inferior ( Ω ⁻ _b ), anunciado por el experimento DØ de Fermilab en 2008. ^{[ 52 ]}

En 1999, los físicos del experimento KTeV también fueron los primeros en observar la violación directa de CP en las desintegraciones de kaones . ^{[ 53 ]}

Los experimentos DØ y CDF hicieron contribuciones importantes a la observación del bosón de Higgs , anunciada en 2012. ^{[ 54 ]}

Fermilab desmanteló el experimento CDF ( Collider Detector at Fermilab ) ^{[ 55 ]} para liberar espacio para el IARC (Illinois Accelerator Research Center). ^{[ 56 ]}

Los físicos de Fermilab siguen desempeñando un papel clave en el programa mundial de colisionadores. El Centro de Física del LHC (LPC) en Fermilab es un centro regional de la Colaboración Compact Muon Solenoid (CMS) (el experimento se encuentra en el CERN ). El LPC ofrece una vibrante comunidad de científicos de CMS de EE. UU. y desempeña un papel fundamental en la puesta en marcha del detector CMS, así como en el diseño y desarrollo de su actualización. ^{[ 57 ]} Fermilab es el laboratorio anfitrión de USCMS, ^{[ 58 ]} que incluye investigadores de 50 universidades estadounidenses, entre ellos 715 estudiantes. Fermilab alberga el mayor centro de computación Tier 1 de CMS, gestionando aproximadamente el 40 % de las solicitudes globales de computación Tier 1 de CMS. El 9 de febrero de 2022, Patricia McBride (física) de Fermilab fue elegida portavoz de la colaboración CMS. ^{[ 59 ]}

Durante este período, el laboratorio también estableció un nuevo programa de investigación en ciencia de la información de vanguardia, incluido el desarrollo de tecnología de teletransportación cuántica ^{[ 60 ]} para el internet cuántico y el aumento de la vida útil de los resonadores superconductores ^{[ 61 ]} para su uso en computadoras cuánticas.

El programa presencial de la década de 2020 se centra principalmente en la frontera de intensidad de la física de partículas, en especial en la física de neutrinos y en la búsqueda de fenómenos físicos poco frecuentes mediante muones. También continúa un programa que explora la estructura del nucleón.

Muón g−2

Muon g−2 : (pronunciado "ji menos dos") es un experimento de física de partículas para medir la anomalía del momento magnético de un muón con una precisión de 0,14 ppm , lo que será una prueba sensible del Modelo Estándar . 

Fermilab continúa un experimento realizado en el Laboratorio Nacional de Brookhaven para medir el momento dipolar magnético anómalo del muón .

El momento dipolar magnético ( g ) de un leptón cargado ( electrón , muón o tau ) es muy cercano a 2. La diferencia con respecto a 2 (la parte "anómala") depende del leptón y puede calcularse con bastante precisión basándose en el Modelo Estándar actual de la física de partículas . Las mediciones del electrón concuerdan excelentemente con este cálculo. El experimento de Brookhaven realizó esta medición para los muones, una medición mucho más difícil técnicamente debido a su corta vida media, y detectó una discrepancia tentadora, pero no definitiva, de 3σ entre  el valor medido y el calculado.

El experimento de Brookhaven terminó en 2001, pero 10  años después Fermilab adquirió el equipo, ^{[ 80 ]} y está trabajando para hacer una medición más precisa ( σ más pequeña ) que eliminará la discrepancia o, con suerte, la confirmará como un ejemplo experimentalmente observable de física más allá del Modelo Estándar . 

La pieza central del experimento es un imán superconductor  de 15 metros de diámetro con un campo magnético excepcionalmente uniforme. Este fue transportado, intacto, desde Brookhaven en Long Island , Nueva York, hasta Fermilab en el verano de 2013. El traslado recorrió 5.150 kilómetros durante 35 días, principalmente en una barcaza a lo largo de la costa este y remontando el río Misisipi .  

El imán fue reacondicionado y encendido en septiembre  de 2015, ^{[ 81 ]} y se ha confirmado que tiene el mismoUniformidad del campo magnético básico de 1300 ppm  (0,13 %) pp que tenía antes del traslado. ^{[ 82 ] : 4}

El proyecto trabajó en el ajuste del imán para mejorar la uniformidad de su campo magnético. ^{[ 82 ]} Esto se había hecho en Brookhaven, ^{[ 83 ]} pero se vio afectado por el traslado y tuvo que repetirse en Fermilab.

En 2018, el experimento comenzó a tomar datos en Fermilab. ^{[ 84 ]} En 2021, el laboratorio informó que los resultados del estudio inicial que involucraba la partícula desafiaban el Modelo Estándar , con el potencial de descubrir nuevas fuerzas y partículas. ^{[ 85 ] [ 86 ]}

En agosto de 2023, el grupo de Fermilab afirmó estar cada vez más cerca de demostrar la existencia de una nueva fuerza de la naturaleza. Han encontrado más evidencia de que las partículas subatómicas, llamadas muones, no se comportan como predice la teoría actual de la física subatómica. ^{[ 87 ]}

En 2014, el Panel de Priorización de Proyectos de Física de Partículas ("P5") recomendó ^{[ 88 ]} tres iniciativas principales para la construcción en el sitio de Fermilab. Dos eran experimentos de física de partículas: el Experimento de Neutrinos Subterráneos Profundos y Mu2e . El tercero era la mejora del acelerador PIPII descrita anteriormente. P5 también recomendó la participación de Fermilab en el LHC en el CERN .

En 2022, dos proyectos de Fermilab recomendados por el P5 habían sufrido retrasos sustanciales:

• El experimento de neutrinos subterráneo profundo con la instalación de neutrinos de línea de base larga que lo posibilita se propuso al P5 como un proyecto de 1.000 millones de dólares; la estimación de costos en dólares de 2021 era de más de 3.000 millones de dólares, con operaciones de detectores lejanos comenzando en 2029 y operación completa para 2032. ^{[ 89 ]}
• El experimento Mu2e debía producir resultados preliminares en 2020, ^{[ 90 ]} pero ahora se ha retrasado hasta 2026. ^{[ 91 ]}

Incluso los experimentos más pequeños, por debajo del nivel de costo de la aprobación P5 individual, que se propusieron en el momento de la P5 de 2014, sufrieron retrasos considerables. El detector cercano de línea base corta (SBND), que se propuso en 2014 ^{[ 92 ]} con un costo de $10 millones, originalmente estaba programado para tomar datos en la primavera de 2018, ^{[ 93 ]} pero ahora está programado para comenzar en otoño de 2023. ^{[ 92 ]}

El Departamento de Energía ya había dado la voz de alarma en el año fiscal (AF) 2019. Cada año, la Oficina de Ciencia del Departamento de Energía de EE. UU. revisa y califica a los laboratorios nacionales de su cartera según ocho indicadores de desempeño. ^{[ 94 ]} Fermilab recibió las calificaciones más bajas entre los laboratorios nacionales en los años fiscales 2019, 2020, 2021 y 2022. En 2021, se le asignó una inusual calificación C a la gestión del proyecto, lo que refleja los retrasos y los sobrecostos. ^{[ 95 ]} En un artículo publicado en la revista Science , James Decker, quien fue subdirector principal de la Oficina de Ciencia del Departamento de Energía de 1973 a 2007, afirmó que la evaluación de desempeño de 2021 fue "una de las más mordaces que he visto". ^{[ 11 ]}

En 2020, la comunidad de física de altas energías expresó su preocupación de que el costo de los proyectos importantes en Fermilab había llevado a la desviación de fondos del programa central de investigación en física de altas energías, perjudicando la salud del campo. ^{[ 96 ] [ 97 ]} El Congreso aumentó el presupuesto anual de HEP de menos de $800 millones en aproximadamente $250 millones a más de $1 mil millones, un aumento del 30% que se destinó principalmente a apoyar grandes proyectos en Fermilab. ^{[ 98 ]}

Los retrasos del proyecto Fermilab llevaron a un cambio sustancial en el liderazgo en 2022. ^{[ 5 ]} En septiembre de 2021, Nigel Lockyer , director de Fermilab, renunció. ^{[ 99 ]} Lockyer fue reemplazado por Lia Merminga , jefa del proyecto PIP II. ^{[ 100 ]} El 31 de marzo de 2022, James Siegrist, director asociado de Física de Altas Energías en la Oficina de Ciencia del Departamento de Energía, quien había supervisado la respuesta al informe P5, renunció. ^{[ 101 ]} En septiembre de 2022, se anunció que el subdirector de Investigación, Joseph Lykken, renunciaría, para ser reemplazado por la profesora de Yale Bonnie Fleming, quien anteriormente se desempeñó como subdirectora de Investigación del programa de neutrinos en Fermilab. ^{[ 102 ]} Regina (Gina) Rameika se unió a la Oficina de Ciencia del DOE como directora asociada de la Oficina de Física de Altas Energías en su lugar el 7 de noviembre de 2022, dejando su cargo como portavoz del Experimento DUNE. ^{[ 103 ]}

Si bien estos reemplazos representan una renovación sustancial de los altos cargos, la nueva dirección se formó a partir del equipo directivo de 2014-2022, y Fermilab ha seguido sufriendo inestabilidad desde este cambio. En particular, surgieron nuevos problemas relacionados con la seguridad y el acceso de empleados, visitantes y contratistas.

El 25 de mayo de 2023, un contratista cayó 7 metros (23 pies) mientras intentaba asegurar barras de refuerzo en un muro para el nuevo sitio del proyecto PIP II. ^{[ 104 ]} El contratista fue trasladado en helicóptero a un hospital en un accidente considerado el peor en el sitio en décadas. ^{[ 105 ]} Una Junta de Investigación de Accidentes designada por el Departamento de Energía (DOE) concluyó que el incidente era evitable y "recomendó una larga lista de controles de gestión y seguridad necesarios para prevenir que se repita un accidente de este tipo". ^{[ 104 ]} Como resultado del accidente, el proyecto PIP II de $1,000 millones, crucial para el éxito del Experimento DUNE, se retrasó. ^{[ 104 ]}

El 1 de septiembre de 2023, la Directora de Investigación, Bonnie Fleming, anunció que el sistema de aceleradores de Fermilab se había cerrado temporalmente por motivos de seguridad. ^{[ 106 ]} El 9 de septiembre de 2022, el DOE emitió la orden DOE O 420.2D titulada "Seguridad de los aceleradores". Este documento establece los requisitos de seguridad específicos para los aceleradores financiados por el DOE y sus operaciones. Mientras que otros laboratorios nacionales continuaron sus operaciones mientras trabajaban para cumplir con sus requisitos de seguridad, Fermilab optó por suspender sus operaciones hasta que el laboratorio cumpliera plenamente con la nueva orden. El acelerador principal de Fermilab reanudó su funcionamiento una vez completada la implementación de la DOE O 420.2D, a finales de la primavera de 2024.

A mediados de 2024, Fermilab se enfrentó a un déficit presupuestario. Esto resultó en una suspensión temporal inicial de empleados y el cierre de sus operaciones y acceso público durante una semana en agosto. ^{[ 107 ]} La necesidad de una suspensión temporal fue sorprendente dado que el presupuesto creció "un considerable 7,6% hasta alcanzar los 739 millones de dólares" ^{[ 107 ]} en el año fiscal (AF) 2024. Según la revista Science , la crisis se originó por un crecimiento mal gestionado: "solo entre 2022 y 2023, [el personal del laboratorio] creció en 176 miembros, o un 9%, hasta los 2160". ^{[ 107 ]} La suspensión temporal no solucionó completamente el déficit presupuestario y, en noviembre, se despidió al 2,5% de la plantilla. ^{[ 108 ]} A pesar de esto, Tracy Marc, jefa de los servicios de prensa de Fermilab, declaró a WTTW News que "la salud financiera general del laboratorio se mantiene intacta y se está gestionando". ^{[ 109 ]}

El 15 de julio de 2024, se subió al servidor de preimpresiones de física arXiv un informe que contenía acusaciones de encubrimiento en el laboratorio . ^{[ 13 ]} Las acusaciones, que también fueron reportadas en la prensa, ^{[ 107 ] [ 110 ] [ 111 ]} incluían:

• "La presunta agresión sexual sufrida por la colaboradora de NOvA y DUNE, quien presentó y ganó su demanda en el Reino Unido en 2022 [después de que] fuera desestimada por el personal de FNAL."
• "Un encubrimiento de un caso de armas encontradas en el lugar en 2023, con la promoción del perpetrador y el despido pretexto del testigo."
• "Encubrimiento de un intento de agresión con un vehículo industrial contra una electricista por parte de un empleado varón."
• "Un encubrimiento del ataque con explosivos contra ventanas de berilio, con el consiguiente ascenso de la persona responsable."
• "Un entorno laboral hostil, donde las críticas constructivas suelen ser ignoradas y objeto de represalias."

El informe también recoge una larga lista de quejas sobre el funcionamiento diario del laboratorio que ya se han mencionado en este artículo, así como una nueva reclamación de "sobrecostes de contingencia del PIP-II en el plazo de un año desde la aprobación del CD3" que podrían afectar al programa LBNF/DUNE.

Para mayor credibilidad, el informe proporcionó relatos detallados de testigos presenciales para respaldar las acusaciones. ^{[ 13 ]} Además, parte de la información ya se había publicado. Por ejemplo, la primera acusación relativa a un caso flagrante de acoso sexual fue publicada en The Guardian ^{[ 112 ]} y el hecho de que la denunciante hubiera presentado una queja a Fermilab, que no tomó ninguna medida, apareció en documentos judiciales. ^{[ 113 ]} Los científicos expresaron temor a represalias por parte de la dirección de Fermilab. ^{[ 107 ]} Para que los denunciantes permanecieran anónimos, el informe fue subido al servidor de preimpresión arXiv por Giorgio Bellettini, un respetado líder en el campo de la física de partículas que se desempeñó como portavoz de la colaboración para el Detector de Colisiones en Fermilab en dos ocasiones. ^{[ 114 ]} También se incluyó una segunda carta de apoyo firmada por William Barletta del Instituto Tecnológico de Massachusetts.

El informe fue entregado al subdirector de Operaciones de la Oficina de Ciencia del DOE, Dr. Juston Fontaine, y a la subsecretaria de Ciencia e Innovación del DOE, Geraldine Richmond, en junio de 2024. ^{[ 13 ]} Fue publicado al público un mes después, luego de que los funcionarios del DOE no respondieran. ^{[ 13 ]} El 29 de julio de 2024, la directora de Fermilab, Lia Merminga, emitió una respuesta escueta a los científicos preocupados, diciendo: "El documento [del denunciante] afirma varios problemas en Fermilab, algunos de los cuales son inexactos, y otros que [la Alianza de Investigación Fermi] ha estado trabajando arduamente para abordar desde hace algún tiempo". ^{[ 111 ]} En una reunión general, Merminga supuestamente también les dijo al personal científico que "dejaran de quejarse". ^{[ 107 ]}

En vista de los numerosos problemas que enfrenta el laboratorio, en enero de 2023, el DOE anunció un proceso de dos años para volver a licitar el contrato de gestión del laboratorio ^{[ 115 ]} debido a problemas de desempeño. ^{[ 11 ]} El anuncio del DOE sobre la licitación explicaba: "El propósito de esta licitación es solicitar y adjudicar un nuevo contrato de operación y mantenimiento que resulte en un mejor desempeño y mayor eficiencia del contratista en FNAL. El DOE espera que esta licitación genere enfoques nuevos e innovadores para la planificación del futuro del Laboratorio". ^{[ 116 ]} En una reunión informativa para posibles licitadores el 1 de marzo de 2023, las diapositivas de la presentación ampliaron los problemas en "Principales desafíos/riesgos", incluyendo la preocupación de: "El Laboratorio continúa teniendo desafíos en la Gestión Financiera y la Gestión de Adquisiciones. Las auditorías resaltan repetidamente las mismas deficiencias y fallas de control año tras año. Cualquier acción correctiva implementada ha resultado en poco o ningún progreso. Problemas significativos de adquisiciones han obstaculizado la capacidad del laboratorio para entregar con éxito sistemas/recursos comerciales eficientes y efectivos para permitir la Misión Científica. Persisten preocupaciones sustanciales con respecto a la capacidad de gastar fondos gubernamentales de manera efectiva, eficiente y conforme a las normas". ^{[ 117 ]} La miríada de problemas que enfrenta un nuevo contratista se enumeraron en enero de 2024 en la sección de noticias de la revista Nature . ^{[ 118 ]}

El 1 de octubre de 2024, el Departamento de Energía adjudicó el contrato para operar el Acelerador Nacional Fermi al recién formado Fermi Forward Discovery Group, LLC (FFDG). ^{[ 119 ]} El FFDG representa un cambio gradual en la gestión con respecto a la década anterior, ya que el grupo incluye al equipo directivo anterior del laboratorio, el FRA, ^{[ 120 ]} que estaba compuesto por la Universidad de Chicago y la Universities Research Association (URA). Hay dos incorporaciones: Amentum Environment & Energy, Inc., que se especializa en ingeniería avanzada, y Longenecker & Associates, que se especializa en gestión de proyectos. ^{[ 121 ]} Por lo tanto, la selección dejó sin cambios la gestión científica y de recursos humanos, pero sí fortaleció la experiencia para llevar a cabo grandes proyectos.

El FFDG asumió la gestión de las operaciones de Fermilab el 1 de enero de 2025, con un contrato de cinco años. El 13 de enero de 2025, la directora Lia Merminga renunció. ^{[ 122 ]} No se proporcionó ninguna razón, sin embargo, reporteros del Instituto Americano de Física (AIP) plantearon la hipótesis ^{[ 123 ]} de que la gota que colmó el vaso fue el deficiente "informe de calificaciones" de 2024 del Departamento de Energía ^{[ 124 ]} publicado justo cuando el FFDG asumió la gestión. El AIP informó: "[En 2024,] el Departamento de Energía otorgó al laboratorio sus calificaciones más bajas desde que comenzó el proceso actual de evaluación de laboratorios en 2006. El laboratorio no cumplió con las expectativas en cinco de las ocho categorías, incluyendo dos calificaciones C+ en gestión de programas y liderazgo de contratistas y una C en sistemas empresariales. (La Oficina de Ciencia del DOE define una calificación B+ o superior como cumplimiento de las expectativas)". ^{[ 123 ]}

Young-Kee Kim, Profesora Distinguida Albert A. Michelson de Física en la Universidad de Chicago, se desempeñó como Directora Interina durante la búsqueda de un reemplazo. Kim había sido Subdirectora de Fermilab de 2006 a 2013. ^{[ 125 ]} Durante su breve período de liderazgo, además de abordar los desafíos de gestión descritos anteriormente, Kim supervisó una reducción del 10 % del personal del laboratorio debido a la drástica reducción de los presupuestos científicos en el primer año de la administración Trump. ^{[ 126 ]} Sin embargo, tuvo éxitos, incluyendo la autoría de un informe publicado por la Academia Nacional de Ciencias que solicitaba un colisionador de muones en Fermilab, ^{[ 127 ]} así como la mejora gradual de las calificaciones otorgadas al laboratorio por el Departamento de Energía durante su mandato, sin que se reportaran calificaciones de C en 2025. ^{[ 128 ]}

El 12 de enero de 2026, Kim renunció y el nuevo director, Norbert Hotkamp, ​​asumió las riendas del liderazgo.

El Laboratorio Nacional de Aceleradores Fermi (también conocido como Fermilab) se fundó en 1967 como un laboratorio de investigación científica abierta y, hasta el día de hoy, no realiza investigaciones clasificadas. Los planes iniciales contemplaban que Fermilab empleara un equipo de seguridad para "...controlar el acceso del personal a las instalaciones durante la realización de pruebas", como se indica en la Declaración Ambiental de diciembre de 1971, y para "...garantizar el cumplimiento de los límites del recinto". Los primeros líderes se inclinaron por una mayor apertura al público, facilitando la colaboración científica y el disfrute público, incluyendo la manada de bisontes reubicada.

A finales de la década de 2010 y principios de la de 2020, la dirección de Fermilab comenzó a imponer severas restricciones de acceso al recinto, tanto para el público como para los científicos. Para la primavera de 2023, las restricciones se habían vuelto tan onerosas que más de 2500 físicos y visitantes del laboratorio firmaron una petición abierta dirigida a sus representantes electos para que reabrieran Fermilab. ^{[ 129 ]} La petición afirmaba que: «Los cambios en la política de acceso socavan aspectos cruciales del proceso científico, así como el funcionamiento básico de Fermilab. Se han visto obstaculizadas actividades como la celebración de reuniones de investigación, la realización de entrevistas a posibles empleados, la colaboración con científicos externos al laboratorio y la puesta en marcha de nuestros programas educativos, reconocidos por su gran impacto». Con respecto al público en general, la petición indicaba: «Actualmente, el público solo tiene acceso a la carretera principal, y con los requisitos de identificación cada vez más estrictos, pronto se cerrarán las puertas a los turistas e incluso a algunos inmigrantes. Ya no podemos circular libremente en coche ni en bicicleta por las instalaciones. El parque para perros, el Wilson Hall con sus exposiciones en la planta superior y otras áreas ya no son accesibles al público. La pesca y otras actividades abiertas al público han sido canceladas». La petición solicitaba enfáticamente que se volvieran a las políticas de acceso del modelo de laboratorio abierto que regía el laboratorio antes de 2020.

En mayo de 2023, la directora Lia Merminga publicó una respuesta a la petición en el sitio web de Fermilab, ^{[ 130 ]} señalando que algunas áreas del sitio permanecen abiertas al público durante horarios específicos con requisitos de acceso mediante identificación. La respuesta de Merminga justifica las nuevas restricciones porque el laboratorio "gestiona una gran cantidad de información no pública", un razonamiento que entra en conflicto con la petición, la cual señala que el laboratorio se financia completamente con fondos públicos, no realiza investigaciones clasificadas y tiene el mandato gubernamental de publicar todos sus resultados científicos. Más información sobre la petición y la respuesta de la dirección apareció en las revistas Physics Today ^{[ 131 ]} y Physics World . ^{[ 132 ]}

De conformidad con los requisitos de la Ley Real ID para las instalaciones del Departamento de Energía, todos los visitantes adultos que ingresen al sitio sin acompañante deben presentar una identificación oficial con fotografía que cumpla con la Ley Real ID . ^{[ 133 ]} Puede encontrar información actualizada sobre el acceso en el sitio web de Fermilab. ^{[ 134 ]}

El primer director de Fermilab, Robert Wilson, insistió en que la estética del lugar no se viera afectada por una colección de edificios de bloques de hormigón. El diseño del edificio administrativo (Wilson Hall) se inspiró en la catedral de San  Pedro en Beauvais , Francia, ^{[ 135 ]} aunque se construyó en estilo brutalista . Varios de los edificios y esculturas dentro del recinto de Fermilab representan diversas construcciones matemáticas como parte de su estructura.

La espiral de Arquímedes define la forma de varias estaciones de bombeo, así como la del edificio que alberga el experimento MINOS. El estanque reflectante de Wilson Hall también exhibe un obelisco hiperbólico de 9,8 metros de altura, diseñado por Wilson. Algunas de las líneas de transmisión de alta tensión que transportan energía a través del terreno del laboratorio están construidas para imitar la letra griega π . También se pueden encontrar ejemplos estructurales de la espiral de doble hélice del ADN y una referencia a la esfera geodésica . 

Las esculturas de Wilson en el sitio incluyen Tractricious , una disposición independiente de tubos de acero cerca del Complejo Industrial construida con piezas y materiales reciclados del colisionador Tevatron, y la imponente Broken Symmetry , que recibe a quienes ingresan al campus por la entrada de Pine Street. ^{[ 136 ]} Coronando el Auditorio Ramsey hay una representación de la cinta de Möbius con un diámetro de más de 8 pies (2,4 m) . También dispersas por las vías de acceso y el pueblo hay una enorme prensa hidráulica y antiguos canales de contención magnética, todos pintados de azul. 

En 1967, Wilson trajo cinco bisontes americanos al lugar, un toro y cuatro vacas, y el Departamento de Conservación de Illinois proporcionó 21 más. ^{[ 137 ] [ 138 ]} Algunos lugareños temerosos creyeron al principio que los bisontes se introdujeron para servir de alarma si la radiación en el laboratorio alcanzaba niveles peligrosos, pero Fermilab les aseguró que esta afirmación carecía de fundamento. Hoy en día, la manada de bisontes de Fermilab es una atracción popular que atrae a muchos visitantes ^{[ 139 ]} y los terrenos también son un santuario para otras poblaciones de vida silvestre locales. ^{[ 140 ] [ 141 ]} Se ha realizado un Censo Navideño de Aves en el laboratorio todos los años desde 1976. ^{[ 142 ]}

En colaboración con el Distrito de Reservas Forestales del Condado de DuPage , Fermilab ha introducido lechuzas americanas en estructuras seleccionadas alrededor de los terrenos. ^{[ 143 ]}

Durante su funcionamiento, los haces de partículas producen tritio , un isótopo del hidrógeno compuesto por un protón y dos neutrones, débilmente radiactivo y con una vida media de 12,3 años. Este puede unirse al oxígeno para formar agua tritiada . Los niveles de tritio medidos en el sitio son bajos en comparación con las normas federales de salud y medio ambiente. Fermilab monitorea el tritio que sale del sitio en las aguas superficiales y residuales, y proporciona una hoja de preguntas frecuentes para quienes deseen obtener más información. ^{[ 144 ]}

En una reunión informativa para posibles licitadores del contrato de gestión, celebrada el 1 de marzo de 2023, las diapositivas de la presentación indicaron que, si bien la tasa de tritio que sale del sitio está por debajo de los estándares requeridos, existe suficiente contaminación por tritio en el sitio como para representar un "desafío". ^{[ 117 ]} En particular, el tritio producido en la línea de haces NuMI que envía neutrinos a experimentos en Minnesota se ha bombeado al sistema de refrigeración de agua industrial que se utiliza para los equipos en todo el campus de Fermilab. Como resultado, se concluye que ahora "la contaminación por tritio está presente en gran medida en todo el complejo de investigación". ^{[ 117 ]}