粒子物理學家有乙份他們希望在未來十年內完成的專案清單，但財務限制決定了確定優先事項。
周五，乙個由高能物理學家組成的小組一致投票批准了美國未來十年的粒子物理學計畫。 該計畫優先考慮美國為正在進行和已經在建的實驗提供資金，並概述了可能的新舉措的路線圖，包括大天文台和μ子對撞機。 社群對該報告的反應基本上是積極的。 但在投票前的討論中，高能科學家對未來專案的排名和選擇提出了質疑。
粒子物理專案優先小組 （P5） 每 10 年召開一次會議，以制定未來十年的優先事項和資金戰略。 由此產生的P5報告為科學家和資助高能物理學的兩個主要美國機構，能源部（DOE）和美國國家科學學會（NSF）提供了路線圖。
P5報告的這次迭代的優先事項是從更廣泛的研究界在過去一年舉行的市政廳和會議上提出的建議和提案中選出的（例如，參見研究新聞：希格斯工廠的“老式”對撞機設計）。 “這份報告是乙個非常漫長的過程的高潮，”新墨西哥大學物理學家、聯邦高能物理諮詢小組臨時主席薩莉·塞德爾說。
P5委員會的第一項資助建議是支援正在進行的實驗並完成當前的建設專案，其中包括美國深地下中微子實驗（DUNE）的第一階段，瑞士CERN的大型強子對撞機（LHC）的亮點公升級，以及智利的Vera C.魯賓天文台。 展望下一代實驗，委員會提供了五個專案的清單，按優先順序排序。 在這張圖表的頂部是乙個大型**天文台，稱為宇宙微波背景階段4（CMB-S4）。 該設施及其預期的12臺射電望遠鏡將通過探測微波天空中原始引力波的可能特徵來探測宇宙的最早時刻。 這些測量可以提供早期加速階段的證據，稱為宇宙膨脹。
招商銀行-S4將部署在智利，用於設計其中一台CMB-S4望遠鏡。
其他四個未來的優先事項包括研究中微子、暗物質粒子和希格斯玻色子的實驗。 該報告還提出了一項20年計畫，以建造世界上第乙個Muson對撞機，這是乙個10-tev的對撞機，可以解開暗物質的秘密。 “我們不知道Muson對撞機是否可行，但朝這個方向努力將獲得非常高的回報，”加州大學伯克利分校（University of California， Berkeley）物理學家、推薦委員會主席Hitoshi Murayama說。 “我們設想了乙個以解碼量子領域、發現隱藏的宇宙和探索新正規化為中心的科學領導新時代。 ”
小組的建議僅供參考。美國能源部和美國國家科學院必須批准任何新專案才能繼續進行。 對於位於美國境外的設施，例如歐洲核子研究中心的設施，其他**和國際機構也必須簽字。
在制定該計畫時，五常考慮了兩個預算選項，這兩個選項均由能源部提供。 從更有利的角度來看，未來兩年的資金水平將略有上公升，這將來自《晶元和科學法案》，隨後每年增長3%，以跟上通貨膨脹的步伐。 不太有利的結果沒有最初的增長，每年增加 2%，這實際上意味著資金的減少。
在第二種情況下，重點將放在維持當前的實驗上。 在希望的新設施中，只有兩個將按計畫進行：CMB-S4和ICECUBE-Gen2，它們將比目前在南極洲的ICECUBE中微子探測器大十倍。 體積的增加將使icecube-gen2對一些暗物質候選者敏感。 其他計畫中的專案，包括希格斯設施，將大大縮小範圍。
m.Brice CERN CERN 正在測試用於 DUNE 實驗的原型探測器。
在華盛頓特區的一次會議上介紹P5報告後，親自出席的物理學家對該報告進行了詳細討論。 加州大學聖地牙哥分校的物理學家、2023 年 APS 粒子和場部門主席 Sekhar Chivukula 在討論開始時表示：“該報告反映了對社群要求的準確解讀。 雖然許多人同意這一觀點，但其他人認為該組織錯過了乙個關鍵建議——為所謂的前向物理設施（FPF）提供資金。 這個未來的設施將使大型強子對撞機實驗能夠對中微子進行成像，並將補充其他計畫中的中微子天文台。
加州大學歐文分校（University of California， Irvine）的理論粒子物理學家喬納森·馮（Jonathan Feng）質疑該組織將FPF資金排除在該計畫之外的決定。 該設施的建設是Maas Energy Frontiers Group的首要任務之一，該社群團體就如何探索TEV和更大規模的粒子提出了建議。 “這個優先事項來自整個社群，而不僅僅是少數人，”紐約布魯克海文國家實驗室的物理學家、二十年前的前P5小組成員公尺林德·迪萬（Milind Diwan）說。 昨天，在伊利諾州費公尺國家加速器實驗室的市政廳，迪萬要求現任五常小組將他們對FPF的決定從“否”改為至少“可能”。
Feng和Diwan都指出，關於在歐洲核子研究中心建立這樣乙個設施的討論已經開始，他們擔心五常委員會的“不”將結束這些談判。 “以他們的方式說不向其他資助機構發出了乙個明確的訊號，即該專案缺乏我們的支援，並使其他資金面臨風險，”迪萬說。 “這違背了成為良好國際合作夥伴的原則。
我們很高興支援所有擬議的專案，“村山在回應這些擔憂時說。 村山承認該專案得到了強有力的支援，但表示該組織認為，建設新基礎設施所需的承諾並同意該設施的所有科學組成部分意味著它無法支援該提案。 村山指出，目前歐洲核子研究中心沒有關於這種設施可能有多大以及可以在那裡進行哪些科學研究的資訊。 “我們沒有得到藍天預算，”他說。
另乙個艱難的選擇是決定不資助美國的希格斯工廠 - 一種電子 - 正電子對撞機，可以產生大量希格斯玻色子用於研究。 相反，該小組建議美國與國際夥伴合作，確定在亞洲或歐洲建立“離岸”希格斯工廠的可行性。 然後，未來的小組將不得不審查這些計畫，然後才能承諾美國進一步參與。 在“不太有利”的預算方案中，任何參與都將被推遲，任何財政捐款都將減少。
德克薩斯大學阿靈頓分校的物理學家安德魯·懷特（Andrew White）在討論該報告時表示，他擔心減少對希格斯工廠的投資會對美國科學產生負面影響。 “顯然，這將影響美國在這樣乙個專案中的領導地位，”他說。 村山承認這種可能性，但表示，當資金充足時，計畫應該確保相反的情況。 “我們需要成為該項目的強大合作夥伴，”他說。 “我們不應該袖手旁觀。 我們應該積極參與（希格斯工廠）的可行性和設計研究。
在介紹 P5 報告的整個過程中，P5 小組成員指出，社群向他們展示了許多其他“鼓舞人心且雄心勃勃”的專案。 但是，如果他們接受所有提案，預算就會爆炸。 未來十年，美國能源部和美國國家科學基金會（NSF）的總和可能不到200億美元。
耶魯大學物理學家、P5委員會副主席卡斯滕·希格（Karsten Heeger）表示，雖然該小組意識到未被選中專案的支持者可能會遭受損失，但“我們希望確保我們提出的建議符合預算方案。 要達到這一限制，需要做出一些艱難的選擇，包括拒絕近三分之二的社群提案。 “一切都擺在桌面上，包括正在進行的專案，”Heeger說。 最後，委員會選擇了他們認為具有變革性發現潛力的實驗。 “我們不會抵押未來，”Heeger說。