自欧洲核子研究中心成立以来，瑞典的乌普萨拉大学一直是该实验室的重要合作伙伴。20世纪50年代，乌普萨拉大学刚刚建造了自己的回旋加速器，为欧洲核子研究中心的第一台加速器--同步回旋加速器的开发做出了贡献。20世纪80年代，欧洲核子研究中心协助乌普萨拉建造了一个名为CELSIUS的质子和重离子加速器和冷却器储存环，2000年代中期，乌普萨拉协助欧洲核子研究中心开发和运行CLIC CTF3测试设施。现在，乌普萨拉大学正在升级其最初为ESS项目建造的FREIA实验室，以测试HL-LHC的超导磁体和蟹穴。
乌普萨拉大学于2011年建立了FREIA实验室，用于仪器和加速器开发。它配备了一个名为Hnoss的水平低温器，一个用于超导腔的低温模块测试台，以及一个名为Gersemi的垂直低温器。在北欧神话中，Hnoss和Gersemi是弗雷亚女神的女儿。
格塞米的一个独特之处在于它具有腔体和磁体测试的双重功能。空腔在液氦中以2K和亚大气压进行测试，而磁体则在2K和大气压下进行测试。磁铁产生的磁场可以磁化低温恒温器周围的任何金属部件，如钢筋混凝土。由于超导腔对磁场非常敏感，这对低温箱在两种操作模式下的功能提出了实质性的不同要求。
正在准备测试的HL-LHC蟹穴。图片：CERN
格塞米公司使用不同的插入物进行腔体和磁体测试，并有一个主动的地球磁场补偿系统来屏蔽超导腔体，由一个与英国公司Bartington Instruments Ltd合作生产的原型三轴磁传感器进行监测。
格塞米垂直低温器在2019年期间安装和调试。2020年夏天，第一个HL-LHC原型蟹形腔从欧洲核子研究中心送来，安装在格塞米，并冷却到2K。这比名义设计值高出1.2MV。
"我们克服了很多问题，并通过了很多里程碑，包括机械、真空、低温和辐射屏蔽问题，"负责该测试的超导射频（SRF）研究员Akira Miyazaki说。"我们现在已经牢牢地站在了腔体业务的起跑线上！"
与此同时，测试HL-LHC轨道校正器磁铁的准备工作也在进行。欧洲核子研究中心开发的两个功率转换器和能量提取装置被送往乌普萨拉，并在2020年6月23日宣布了第一个积极的结果。
在完成蟹穴测试后，磁体被安装到Gersemi，并先冷却到4K，然后冷却到2K。在这两个温度下进行了广泛的测试，以调试超导磁体测试的完整装置。许多小的和不小的问题都必须得到解决，包括低温箱硬件和测试硬件及软件的问题。2021年4月1日，该系统终于准备好在4K温度下首次给冷磁体供电。两周后，磁体被冷却到2K，并再次成功供电。"在遇到几周，甚至几个月的困难之后，我很高兴地宣布，超导磁铁已经在FREIA实验室首次通电，"磁铁测试工程师Kévin Pepitone说。"所有系统的反应都符合预期"。大型强子对撞机的超导轨道校正器磁铁被供电到接近额定电流，并且在格塞米产生了2.4T的磁场。
正在准备测试的LHC超导轨道校正器磁铁。图片：CERN
乌普萨拉新设备的成功投入使用，使FREIA实验室成为欧洲核子研究中心SM18测试设施的重要补充，为HL-LHC新部件的测试提供了时间。
除了目前在格塞米进行的超导磁体测试外，乌普萨拉和欧洲核子研究中心已经开始了一个新的合作项目，该项目将利用新的制造技术来生产一种创新的新型磁体，即所谓的斜角-共轭-θ设计。这个基本想法是由两个略微倾斜的螺线管组成的，它起源于20世纪60年代。直到今天，通过精确的计算机辅助制造，将其工业化才变得可行。乌普萨拉大学和林奈大学将向瑞典的三家参与公司提供技能开发，以开发制造磁铁的技术。我们的目标是开发一个原型磁铁，在未来，当LHC中现有的偶极轨道校正器磁铁的寿命结束时，可以取代它们。一个主要的要求是使其与现有的轨道校正器插件兼容，限制了电流、淬火保护、整体尺寸和连接的设计选择。超导电缆和磁力布局的设计工作已经开始。磁体的供电测试将在Gersemi进行。
斜角锥体磁铁的初步设计。上图是超导线材的绕组。下图是磁场强度，最大为3.1T。（图片：CERN）
该项目得到了欧盟 "地平线2020 "研究与创新计划的资助，项目编号为GA 730871。
