近年來，美國國家實驗室為粒子物理學制定了雄心勃勃的研究議程。在伊利諾伊州巴達維亞的費米國家加速器實驗室（費米實驗室），大約有170名科學家和工程師一直在為國際直線對撞機（ILC）開發設計和技術。ILC是一臺擬議中的機器，它將透過將電子撞擊到其反物質對應物上來探索高能物理的前沿領域[參見巴里·巴里什、尼古拉斯·沃克和山本仁志的《建造下一代對撞機》；《大眾科學》，2008年2月]。費米實驗室的另外80名研究人員一直在最終確定NOvA的計劃，NOvA是明尼蘇達州北部的一個巨型探測器，可以回答關於中微子的基本問題。中微子是一種普遍存在但又令人難以捉摸的粒子。但在2007年12月17日——這一天被科學家們迅速稱為“黑色星期一”——國會出人意料地削減了ILC和NOvA的資金，使美國物理學的未來陷入了疑問。
削減開支之所以如此具有破壞性，是因為喬治·W·布什總統和國會在2007年初曾承諾大幅增加物理科學的預算。然而，為了削減2008年的支出法案，以避免總統否決，立法領導人從美國能源部的高能物理資金中削減了8800萬美元。費米實驗室2008年的預算從3.72億美元驟降至3.2億美元。
費米實驗室並非唯一一家因最近的預算削減而遭受重創的物理設施。國會取消了美國為國際熱核聚變實驗堆（ITER）提供的1.6億美元的資金，以及位於加利福尼亞州門洛帕克的斯坦福直線加速器中心（SLAC）的2008年資金，該中心在ILC的規劃中與費米實驗室合作。這些削減將迫使SLAC裁員125名員工，並提前結束其BaBar實驗（也稱為B-工廠），該實驗正在尋找短壽命粒子（稱為B介子）衰變過程中電荷和宇稱對稱性的破壞。
關於支援科學新聞報道
如果您喜歡這篇文章，請考慮透過以下方式支援我們屢獲殊榮的新聞報道 訂閱。透過購買訂閱，您正在幫助確保有關塑造當今世界的發現和想法的有影響力的故事的未來。
費米實驗室主任皮耶爾·奧多內宣佈，該實驗室將需要裁員200名員工，約佔其員工總數的10%，其餘研究人員每月必須休假兩天無薪假。這些措施將使該實驗室能夠繼續執行其非常成功的質子-反質子對撞機Tevatron，該對撞機現在正在競相尋找新粒子和額外維度的證據，然後更強大的歐洲加速器大型強子對撞機（LHC）將在今年晚些時候開始執行。但是，ILC和NOvA預計將在Tevatron於2010年關閉後成為費米實驗室的主要研究重點，現在這些專案的研究人員必須被分配到不同的工作中或被解僱。“最大的影響在於實驗室的未來，”奧多內說。“我們現在沒有能力發展我們的未來。”
設想的未來很大一部分是擬議的ILC，這是一個31公里（20英里）長的設施[見上圖]，它能夠詳細描述Tevatron或LHC發現的任何新粒子的特性。美國物理學家在開發對撞機的國際努力中發揮了主導作用，但是資金的突然中斷降低了該機器在美國本土建造的可能性。“ILC將繼續推進，但美國將會落後，”對撞機全球設計工作的負責人巴里·巴里什說。預計該專案將產生有益於醫療加速器和材料科學的技術進步，巴里什說，如果美國對ILC的支援沒有恢復，美國在這些領域的競爭力可能會下降。
NOvA專案比ILC進展得更深入。事實上，在宣佈削減資金之前，專案經理已經計劃在今年春天升級通往他們明尼蘇達州站點的道路，以便他們可以開始為他們巨大的中微子探測器運送建築材料，該探測器完成後將重達15000噸。中微子有三種類型——電子中微子、μ子中微子和τ子中微子——而且這些粒子不斷地從一種型別振盪到另一種型別。NOvA探測器的目的是測量在費米實驗室產生的μ子中微子中有多少在到達明尼蘇達州北部時轉變為電子中微子。結果可能揭示一個長期存在之謎的答案：為什麼我們的宇宙是由物質而不是反物質主導的。
儘管NOvA沒有被取消，但暫停資助可能會導致一些科學家放棄這項工作。“問題是，你是否可以將一個專案擱置一年，然後重新啟動，”印第安納大學的NOvA發言人之一馬克·梅西爾說。“這發出的訊號是，‘去其他地方做你的研究吧。’”