如果你从美国伊利诺伊州巴达维亚附近的草原高空向下鸟瞰，映入眼帘的除了一望无际绿油油的农田，还会看到一个非常别致的白色“8”形交叉环。这个“双环”就是世界上最强大的质子反质子对撞机之一，鼎鼎有名的“万亿电子伏特粒子加速器”(Tevatron)。
而这片土地的所有者，就是世界上仅次于欧洲核子研究中心（CERN）、美国最大的高能物理研究实验室——费米国家加速器实验室（Fermi National Accelerator Laboratory，FNAL），简称费米实验室（Fermilab）。
杰出的科学与艺术的瑰丽
费米实验室是根据美国总统林顿·约翰逊1967年11月21日签署的法案建立，并由当时的美国原子能委员会（AEC）负责管理。1977年，美国国会组建了能源部（DOE），费米实验室开始归属DOE，并由美国大学研究协会（URA）负责运作。
同年5月11日，实验室被正式命名为费米国家加速器实验室，而为实验室名字作出贡献的，则是原子时代卓越的物理学家、1938年诺贝尔物理学奖得主E·费米（Enrico Fermi）。费米实验室以他的名字命名，更是为了表彰费米发现新的放射性物质和发现慢中子的选择能力。
作为美国高能物理研究实验室中的龙头，费米实验室对于目标认识一直非常清晰：探索自然界最微小的部分——存在于原子中的世界，了解宇宙是如何形成和运转的，提高人类对物质和能量的基本属性的理解。
明确的目标得益于费米实验室创立伊始，所长威尔逊（Robert R.Wilson）为费米实验室制定的极为严格的原则：杰出的科学、艺术的瑰丽、土地的守护神、经费上精打细算和机会均等。而事实上，费米实验室也在用自身行动践行着这个原则，并致力于为“科学与社会做贡献”。
在过去的50年里，科学家们在能源、物质、时间和空间等领域取得了举世瞩目的进展。而费米实验室的研究人员和其他获得DOE资助的机构的研究者们，毫无疑问的在解释粒子园的全面框架中扮演了至关重要的角色，并建立了粒子和力的标准模型。即便是今天，每个星期，费米实验室还都能保证通过自己的实验产生一个或两个全新的研究成果，而每一个成果其实都是在对费米实验室的科学研究进行展示。
除了科学上的卓越发现，费米实验室还凭借自身的科研进展造福着人类社会。
粒子物理学领域非凡的技术发展常常直接作用于现实生活。从加速器在对癌症显著的治疗效果到CERN万维网的发展，这些应用都对人类健康、社会和经济产生了巨大的效益。如今，来自费米实验室的科学家们已经获得了14次有着美国科技界“奥斯卡”奖的“R & D 100创新奖”（R & D 100 Awards）。
费米实验室是美国的，但更是全世界的。正如他们自已所说的：“作为美国国家专门的粒子物理实验室，费米实验室的新设备，将会努力为美国和世界各国成千上万的科学家们提供世界一流的科研机会。”
坐拥Tevatron的“费米”
费米实验室在全球粒子物理界的辉煌，与它的“孩子”Tevatron在长达四分之一个世纪里的“君临天下”是无法分开的。
作为美国最大的粒子加速器，Tevatron始建于1983年8月。Tevatron位于地面25英尺以下，6.28公里长的圆形加速器轨道由1000多个超导磁铁构成，它们将质子和反质子按相反方向在真空管中加速到光速的99.99999954％，然后在两个5000吨的探测器中对撞，这种接近光速的高能量碰撞产生了大量全新的亚原子粒子，然后很快衰变。科学家们通过分析这些碰撞“碎片”来探究物质的结构、空间和时间。
Tevatron的一生，一直兢兢业业的为全世界的物理学家们提供开展高能物理前沿和相关学科研究的可靠信息。但如果问到它最大的成就是什么，相信所有人都会将手指向“顶夸克”粒子的方向。
1995年3月3日，费米实验室宣布发现顶夸克。顶夸克是物质组成的第6种基本粒子，它的发现在物理学上有无需多言的重要意义。这一发现迅速成为世界各大媒体的头条，也使Tevatron奠定了当时自己作为世界能量最强的原子对撞机的无法撼动的地位。
Tevatron的功劳远不止如此。在顶夸克之外，在Tevatron上的实验还证实和充实了标准模型，比如它的探测器精确地测量了W玻色子的质量，这个参数限制了标准模型预言的最后一个尚未在实验中被观察到的基本粒子——希格斯玻色子的质量。
有胡萝卜就有大棒。
部分科学家对Tevatron和费米实验室提出批评意见，认为费米实验室应该作出比发现顶夸克更大的成就：如发现W玻色子和Z玻色子。
实际上，顶夸克被发现后，粒子物理学模型所预言的61个基本粒子中的60个均得到了实验的支持与验证，捕获希格斯粒子也的确成为费米实验室的一个伟大梦想。
在花了数亿美元后，Tevatron的最后一次升级于2001年完成。但经过艰苦的努力，物理学家们没有在Tevatron上发现希格斯粒子。徒劳无功再加之欧洲大型强子对撞机的启用，使得Tevatron不得不于2011年9月29日被宣告正式关闭。
然而，更多的高能物理学家们却认为，Tevatron的存在，本身就是在验证威尔逊为费米实验室创立的原则：它是一项开创性成就。
在Tevatron的早期，物理学家林恩·埃文斯曾在那里工作，他后来指导了CERN的大型强子对撞机的建造，他说：“在Tevatron，我学会了如何建造超导设备。如果愿意，你可说Tevatron是大型强子对撞机的原型。”■