Войти
Координаты : 46 ° 15′04,8 ″ с.ш. 6 ° 01'12,5 ″ E / 46,251333 ° N, 6,020139 ° E / 46,251333; 6.020139
| Общий вид детектора ALICE | |
| Формация | Письмо о намерениях, представленное в июле 1993 г. |
|---|---|
| Штаб-квартира | Женева, Швейцария |
| Список представителей ALICE | Паоло Джубеллино |
| Веб-сайт | http://aliceinfo.cern.ch/ |
| Эксперименты на LHC | |
|---|---|
| ATLAS | Тороидальный LHC-аппарат |
| CMS | Компактный мюонный соленоид |
| LHCb | LHC-beauty |
| ALICE | Эксперимент на большом ионном коллайдере |
| TOTEM | Полное сечение, Упругое рассеяние и дифракционная диссоциация |
| LHCf | LHC-forward |
| MoEDAL | Детектор монополей и экзотики на LHC |
| FASER | Эксперимент прямого поиска |
| LHC-ускорители | |
| p и Pb | Линейные ускорители для протонов (Linac 2) и Lead (Linac 3) |
| (без маркировки) | Proton Synchrotron Booster |
| PS | Proton Synchrotron |
| SPS | Суперпротонный синхротрон |
ALICE(Эксперимент на большом ионном коллайдере) является одним из ht детектор экспериментирует на Большом адронном коллайдере в ЦЕРН. Остальные семь: ATLAS, CMS, TOTEM, LHCb, LHCf, MoEDAL и FASER.
ALICE оптимизирован для изучения столкновений тяжелых ионов (Pb-Pb ядер ) в центре масс с энергией до 5,02 ТэВ на нуклонная пара. Полученные температура и плотность энергии позволяют исследовать кварк-глюонную плазму, пятое состояние вещества, в котором освобождаются кварки и глюоны. Считается, что подобные условия существовали через долю секунды после Большого взрыва до того, как кварки и глюоны связались вместе, чтобы сформировать адроны и более тяжелые частицы.
ALICE сосредотачивается на физике сильно взаимодействующих материя при экстремальных плотностях энергии. Свойства кварк-глюонной плазмы и понимание кварков деконфайнмента являются ключевыми вопросами в квантовой хромодинамике (КХД). Результаты, полученные ALICE, подтверждают понимание ограничения цвета и восстановления хиральной симметрии. Ожидается, что воссоздание изначальной формы материи, кварк-глюонной плазмы, и понимание того, как она эволюционирует, прольют свет на вопросы о том, как устроена материя, о механизме, ограничивающем кварки и глюоны, о природе сильных взаимодействий и как они приводят к образованию основной массы обычной материи.
Квантовая хромодинамика (КХД) предсказывает, что при достаточно высоких плотностях энергии произойдет фазовый переход от обычной адронной материи, где кварки заперты внутри ядерных частиц, к плазме деконфайнтированных кварков и глюонов. Считается, что обратный переход произошел, когда Вселенной было всего 10 секунд, и сегодня он может играть роль в сердцах коллапсирующих нейтронных звезд или других астрофизических объектов.
Идея создания специального детектора тяжелых ионов для LHC была впервые озвучена на исторической встрече «К экспериментальной программе LHC» в Эвиане в марте 1992 года. На основе представленных там идей было сформировано сотрудничество ALICE, а в 1993 г. Было подано письмо о заинтересованности.
ALICE была впервые предложена в качестве центрального детектора в 1993 году, а затем была дополнена дополнительным прямым мюонным спектрометром, разработанным в 1995 году. В 1997 году ALICE получила зеленый свет от Комитета LHC, чтобы продолжить окончательный проект и строительство.
Первые десять лет были потрачены на проектирование и обширные исследования и разработки. Как и во всех других экспериментах на LHC, с самого начала стало ясно, что проблемы физики тяжелых ионов на LHC не могут быть решены (и не оплачены) с помощью существующих технологий. Значительный прогресс, а в некоторых случаях и технологический прорыв, потребуются, чтобы построить на основе то, о чем физики мечтали на бумаге для своих экспериментов. Первоначально очень широкие, а затем более целенаправленные, хорошо организованные и хорошо поддерживаемые усилия в области НИОКР, которые продолжались большую часть 1990-х годов, привели ко многим эволюционным и некоторым революционным достижениям в области детекторов, электроники и вычислений.
Разработка специального эксперимента с тяжелыми ионами в начале 90-х годов для использования на LHC примерно 15 лет спустя поставила ряд сложных задач. Детектор должен быть универсальным - способным измерять большинство сигналов, представляющих потенциальный интерес, даже если их актуальность станет очевидной только позже, - и гибким, позволяющим добавлять и модифицировать по мере появления новых возможностей исследования. В обоих отношениях ALICE преуспела, так как она включила в свое начальное меню ряд наблюдаемых, важность которых стала очевидной только позже. Были добавлены различные основные системы обнаружения, от мюонного спектрометра в 1995 году, детекторов переходного излучения в 1999 году до большого реактивного калориметра, добавленного в 2007 году.
ALICE записала данные первых столкновений свинца на LHC в 2010 году. Наборы данных, полученные в периоды тяжелых ионов в 2010 и 2011 годах, а также данные о протонном свинце за 2013 год, предоставили отличную основу для более глубокого изучения физики кварк-глюонной плазмы.
По состоянию на 2014 год. После более чем трех лет успешной работы детектор ALICE вот-вот подвергнется серьезной программе консолидации и модернизации во время длительного простоя [LS1] ускорительного комплекса ЦЕРН. Будет установлен новый субдетектор, называемый диструйным калориметром (DCAL), и все 18 существующих субдетекторов ALICE будут обновлены. Также будут проведены капитальные ремонтные работы в инфраструктуре ALICE, включая электрические системы и системы охлаждения. Обилие опубликованных научных результатов и очень интенсивная программа обновления ALICE привлекли множество институтов и ученых со всего мира. Сегодня сотрудничество ALICE насчитывает более 1800 членов из 176 институтов в 41 стране
Поиск кварк-глюонной плазмы и более глубокое понимание КХД началось в ЦЕРНе. и Брукхейвен с более легкими ионами в 1980-х годах. Сегодняшняя программа в этих лабораториях перешла к ультрарелятивистским столкновениям тяжелых ионов и как раз приближается к энергетическому порогу, при котором ожидается фазовый переход. LHC с энергией в центре масс около 5,5 ТэВ / нуклон еще больше расширит энергетический потенциал.
Во время лобовых столкновений ионов свинца на LHC сотни протонов и нейтронов сталкиваются друг с другом с энергиями более нескольких ТэВ. Ионы свинца ускоряются до более чем 99,9999% скорости света, а столкновения на LHC в 100 раз более энергичны, чем столкновения протонов - нагревая вещество в точке взаимодействия до температуры, почти в 100000 раз превышающей температуру в ядре солнце.
Когда два ядра свинца сталкиваются друг с другом, материя претерпевает переход с образованием на короткое время капли первичной материи, так называемой кварк-глюонной плазмы, которая считается заполнили Вселенную через несколько микросекунд после Большого взрыва.
кварк-глюонная плазма образуется, когда протоны и нейтроны «растворяются» в своих элементарных составляющих, кварки и глюоны становятся асимптотически свободными. Капля QGP мгновенно охлаждается, и отдельные кварки и глюоны (вместе называемые партонами ) рекомбинируются в метель из обычного вещества, которая разносится во всех направлениях. Обломки содержат такие частицы, как пионы и каоны, которые состоят из кварка и антикварка ; протоны и нейтроны, состоящие из трех кварков; и даже обильные антипротоны и антинейтроны, которые могут объединяться с образованием ядер антиатомов, тяжелых, как гелий. Многому можно научиться, изучая распределение и энергию этого мусора.
Большой адронный коллайдер разбил свои первые ионы свинца в 2010 году, 7 ноября в около 12:30 по центральноевропейскому времени.
Первые столкновения в центре детекторов ALICE, ATLAS и CMS произошли менее чем через 72 часа после того, как LHC завершил свой первый запуск протонов и переключился на ускоряющие пучки ионов свинца. Каждое ядро свинца содержит 82 протона, и LHC ускоряет каждый протон до энергии 3,5 ТэВ, что приводит к энергии 287 ТэВ на пучок или полной энергии столкновения 574 ТэВ.
При каждом столкновении испускалось до 3000 заряженных частиц, которые показаны здесь в виде линий, исходящих из точки столкновения. Цвета линий показывают, сколько энергии унесла каждая частица при столкновении.
В 2013 году LHC столкнулся протонами с ионами свинца для первых физических пучков LHC в 2013 году. Эксперимент проводился встречно вращающимися пучками протонов и ионов свинца и начался с центрированных орбит с разными частотами обращения, и затем отдельно увеличивалась до максимальной энергии столкновения ускорителя.
Первый запуск свинцового протона на LHC длился один месяц, и данные помогают физикам ALICE отделить эффекты плазмы от эффектов, возникающих из-за эффектов холодной ядерной материи и пролить больше света на изучение кварк-глюонной плазмы.
В случае столкновений свинца со свинцом конфигурации кварков и глюонов, составляющих протоны и нейтроны падающего ядра свинца, могут несколько отличаться от таковых во входящих протонах. Чтобы выяснить, является ли часть эффектов, которые мы видим при сравнении столкновений свинца-свинца и протон-протонов, вызваны этой разницей в конфигурации, а не образованием плазмы. Столкновения протонов со свинцом - идеальный инструмент для этого исследования.
Ключевым моментом при проектировании ALICE является возможность изучения КХД и (де) удержания кварков в этих экстремальных условиях. Это делается с помощью частиц, которые создаются внутри горячего объема при его расширении и охлаждении, которые живут достаточно долго, чтобы достичь чувствительных слоев детектора, расположенных вокруг области взаимодействия. Физическая программа ALICE основана на возможности идентифицировать их всех, то есть определять, являются ли они электронами, фотонами, пионами и т. Д., И определять их заряд. Сюда входит максимальное использование (иногда немного) различных способов взаимодействия частиц с веществом.
В «традиционном» эксперименте частицы идентифицируются или, по крайней мере, отнесены к семействам (заряженные или нейтральные адроны ), по характерным сигнатурам, которые они оставляют в детекторе. Эксперимент разделен на несколько основных компонентов, и каждый компонент проверяет определенный набор свойств частиц. Эти компоненты уложены слоями, и частицы проходят через слои последовательно от точки столкновения наружу: сначала система слежения, затем электромагнитный (ЭМ) и адронный калориметр и, наконец, мюонная система. Детекторы встроены в магнитное поле , чтобы искривлять треки заряженных частиц для определения импульса и заряда. Этот метод идентификации частиц хорошо работает только для определенных частиц и используется, например, в больших экспериментах LHC ATLAS и CMS. Однако этот метод не подходит для идентификации адронов, поскольку он не позволяет различать различные заряженные адроны, которые образуются в столкновениях Pb-Pb.
Для того, чтобы идентифицировать все частицы, выходящие из системы QGP, ALICE использует набор из 18 детекторов, которые дают информацию о массе, скорости и электрическом знаке частиц.
Ансамбль цилиндрических детекторов ствола, окружающих номинальную точку взаимодействия, используется для отслеживания всех частиц, вылетающих из горячей плотной среды. Система внутреннего слежения (ITS) (состоящая из трех уровней детекторов: кремниевый пиксельный детектор (SPD), кремниевый дрейфовый детектор (SDD), кремниевый полосовой детектор (SSD)), камера временной проекции (TPC) и детектор переходного излучения ( TRD) во многих точках измеряют прохождение каждой частицы, несущей электрический заряд, и дают точную информацию о траектории частицы. Детекторы слежения за стволом ALICE погружены в магнитное поле 0,5 Тесла, создаваемое огромным магнитным соленоидом, искривляющим траектории частиц. Из кривизны гусениц можно определить их импульс. ITS настолько точен, что частицы, которые образуются в результате распада других частиц с длительным временем жизни (~ 0,1 мм до распада), можно идентифицировать, увидев, что они не происходят из точки, где произошло взаимодействие ( «вершина » события), а скорее из точки, находящейся на расстоянии не более одной десятой миллиметра. Это позволяет нам измерять, например, нижние кварки, которые распадаются на относительно долгоживущий B-мезон через «топологические» разрезы.
Короткоживущие тяжелые частицы проходят очень небольшое расстояние, прежде чем распасться. Эта система нацелена на идентификацию этих явлений распада путем измерения места, где они происходят, с точностью до десятых долей миллиметра.
Внутренняя система слежения (ITS) состоит из шести цилиндрических слоев кремниевых детекторов. Слои окружают точку столкновения и измеряют свойства частиц, возникающих в результате столкновений, точно указывая их положение прохождения с точностью до долей миллиметра. С помощью ITS частицы, содержащие тяжелые кварки (очарование и красота), могут быть идентифицированы путем восстановления координат, в которых они распадаются.
слои ITS (считая от точки взаимодействия):
ITS был вставлен в основу эксперимента ALICE в марте 2007 г. после большой фазы исследований и разработок. Используя наименьшее количество самого легкого материала, ITS имеет Сделана максимально легкой и хрупкой. Имея почти 5 м двусторонних кремниевых полосковых детекторов и более 1 м кремниевых дрейфовых детекторов, это самая большая система, в которой используются оба типа кремниевых детекторов.
ALICE имеет недавно представил планы по обновленной системе внутреннего слежения, в основном основанной на создании нового кремниевого трекера с значительно улучшенными функциями с точки зрения определения параметра воздействия (d0) на первичную вершину, эффективности слежения при низком pT и возможностей скорости считывания. ITS откроет новые каналы в изучении кварк-глюонной плазмы, образованной на LHC. ch необходимы для понимания динамики этой конденсированной фазы КХД.
Это позволит изучить процесс термализации тяжелых кварков в среде путем измерения сильного аромата очарованных и красивых барионов и расширения этих измерений до очень низких значений. p T впервые. Это также даст лучшее понимание зависимости потери энергии в среде от массы кварка и предложит уникальную возможность измерения прекрасных кварков, а также улучшит реконструкцию вершин распада красоты. Наконец, модернизированная ITS даст нам возможность охарактеризовать тепловое излучение, исходящее от QGP и модификации в среде адронных спектральных функций, связанных с восстановлением киральной симметрии..
Проект модернизации требует от наших исследователей и сотрудников со всего мира обширных научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ по передовым технологиям: кремниевым сенсорам, маломощной электронике, технологиям соединения и упаковки, сверхлегким механическим конструкциям и охлаждающим устройствам.
Камера временной проекции ALICE (TPC) - большая объем, заполненный газом в качестве среды обнаружения и является основным устройством отслеживания частиц в ALICE.
Заряженные частицы, пересекающие газ TPC, ионизируют атомы газа на своем пути, высвобождая дрейфующие электроны к концевым пластинам детектора. Характеристики процесса ионизации, вызванного прохождением быстрых заряженных частиц через среду, могут быть использованы для идентификации частиц. Зависимость силы ионизации от скорости связана с известной формулой Бете-Блоха, которая описывает среднюю потерю энергии заряженных частиц из-за неупругих кулоновских столкновений с атомными электронами Средняя.
Многопроволочные пропорциональные счетчики или твердотельные счетчики часто используются в качестве средства обнаружения, поскольку они выдают сигналы с высотой импульса, пропорциональной силе ионизации. Лавинный эффект в районе анодных проводов, натянутых в камерах считывания, дает необходимое усиление сигнала. Положительные ионы, образовавшиеся в результате лавины, вызывают положительный сигнал тока на плоскости площадки. Считывание выполняется с помощью контактных площадок 557 568, которые образуют катодную плоскость многопроволочных пропорциональных камер (MWPC ), расположенных на торцевых пластинах. Это дает радиальное расстояние до луча и азимут. Последняя координата z вдоль направления луча определяется временем дрейфа. Поскольку флуктуации потерь энергии могут быть значительными, как правило, многие измерения амплитуды импульса выполняются вдоль трека частицы, чтобы оптимизировать разрешение измерения ионизации.
Практически весь объем TPC чувствителен к пересекающим заряженным частицам, но он имеет минимальный материальный бюджет. Прямое распознавание образов (непрерывные треки) делает TPC идеальным выбором для сред с высокой множественностью, например, при столкновениях тяжелых ионов, где необходимо отслеживать тысячи частиц одновременно. Внутри ALICE TPC сила ионизации всех треков измеряется до 159 раз, в результате чего разрешение измерения ионизации достигает 5%.
Электроны и позитроны можно отличить от других заряженные частицы с использованием излучения переходного излучения, рентгеновского излучения, испускаемого, когда частицы пересекают множество слоев тонких материалов.
Идентификация электронов и позитронов достигается с помощью детектора переходного излучения (TRD). Подобно мюонному спектрометру, эта система позволяет детально исследовать возникновение векторно-мезонных резонансов, но с расширенным охватом вплоть до легкого векторного мезона ρ и в другой области быстрот. Ниже 1 ГэВ / c электроны могут быть идентифицированы с помощью комбинации измерений детектора частиц (PID) в TPC и времени пролета (TOF). В диапазоне импульсов 1–10 ГэВ / c можно использовать тот факт, что электроны могут создавать TR при прохождении через специальный «радиатор». Внутри такого излучателя быстрые заряженные частицы пересекают границы между материалами с различной диэлектрической проницаемостью, что может привести к испусканию TR-фотонов с энергиями в рентгеновском диапазоне. Эффект крошечный, и излучатель должен обеспечивать множество сотен материальных границ, чтобы с высокой вероятностью произвести хотя бы один фотон. В ALICE TRD фотоны TR регистрируются сразу за излучателем с помощью MWPC, заполненных газовой смесью на основе ксенона, где они передают свою энергию поверх сигналов ионизации от трека частицы.
ALICE TRD был разработан для получения быстрого триггера для заряженных частиц с высоким импульсом и может значительно повысить зарегистрированные выходы векторных мезонов. Для этого прямо на детекторе устанавливаются 250 000 процессоров, чтобы идентифицировать кандидатов на высокоимпульсные треки и как можно быстрее анализировать выделение энергии, связанное с ними (пока сигналы все еще создаются в детекторе). Эта информация отправляется в глобальный блок слежения, который объединяет всю информацию для поиска пар электрон-позитронных треков всего за 6 мкс.
Чтобы разработать такой детектор переходного излучения (TRD) для ALICE, многие прототипы детекторов были испытаны в смешанных пучках пионов и электронов.
ALICE также хочет знать идентичность каждой частицы, будь то электрон или протон, каон или пион.
Заряженные адроны (фактически все стабильные заряженные частицы) однозначно идентифицируются, если определены их масса и заряд. Массу можно вывести из измерений количества движения и скорости. Импульс и знак заряда получаются путем измерения кривизны следа частицы в магнитном поле. Для определения скорости частицы существует четыре метода, основанных на измерениях времени пролета и ионизации, а также на регистрации переходного излучения и черенковского излучения. Каждый из этих методов хорошо работает в разных диапазонах импульсов или для определенных типов частиц. В ALICE все эти методы можно комбинировать для измерения, например, спектров частиц.
В дополнение к информации, предоставляемой ITS и TPC, необходимы более специализированные детекторы: TOF измеряет с точностью лучше одной десятой миллиардной секунды время, которое требуется каждой частице для прохождения вершина, чтобы достичь его, чтобы можно было измерить его скорость. Детектор идентификации частиц с высоким импульсом (HMPID) измеряет слабые световые узоры, генерируемые быстрыми частицами, а TRD измеряет особое излучение, которое очень быстрые частицы испускают при пересечении различных материалов, что позволяет идентифицировать электроны. Мюоны измеряются с помощью того факта, что они проникают в вещество легче, чем большинство других частиц: в передней области очень толстый и сложный поглотитель останавливает все другие частицы, а мюоны измеряются специальным набором детекторов: мюонным спектрометром.
Заряженные частицы идентифицируются в ALICE по времени полета (TOF). Измерения TOF позволяют определить скорость заряженной частицы путем измерения времени полета на заданном расстоянии по траектории трека. Используя информацию слежения от других детекторов, идентифицируется каждый след, запускающий датчик. При условии, что импульс также известен, масса частицы может быть получена из этих измерений. Детектор ALICE TOF представляет собой детектор большой площади, основанный на многощелевых камерах с резистивными пластинами (MRPC), которые покрывают цилиндрическую поверхность 141 м с внутренним радиусом 3,7 метра (12 футов). Существует приблизительно 160 000 площадок MRPC с временным разрешением около 100 пс, распределенных по большой поверхности в 150 м.
MRPC - это детекторы с параллельными пластинами, построенные из тонких листов стандартного оконного стекла для создания узких газовых промежутков с высокими электрическими полями. Эти пластины разделяются с помощью лески, чтобы обеспечить желаемое расстояние; Для достижения эффективности обнаружения, близкой к 100%, необходимо 10 газовых зазоров на MRPC.
Простота конструкции позволяет построить большую систему с общим разрешением TOF 80 пс при относительно низких затратах (CERN Courier, ноябрь 2011 г., стр. 8). Эта производительность позволяет разделять каоны, пионы и протоны с импульсами до нескольких ГэВ / c. Объединение такого измерения с информацией PID от ALICE TPC оказалось полезным для улучшения разделения между различными типами частиц, как показано на рисунке 3 для конкретного диапазона импульсов.
Детектор идентификации высокоимпульсных частиц (HMPID) - это детектор RICH для определения скорость частиц за пределами диапазона импульсов, доступного из-за потери энергии (в ITS и TPC, p = 600 МэВ) и посредством измерения времени пролета (в TOF, p = 1,2–1,4 ГэВ).
Черенковское излучение - это ударная волна, возникающая в результате движения заряженных частиц через материал со скоростью, превышающей скорость света в этом материале. Излучение распространяется под характерным углом по отношению к треку частицы, который зависит от скорости частицы. Черенковские детекторы используют этот эффект и обычно состоят из двух основных элементов: излучателя, в котором создается черенковское излучение, и детектора фотонов. Кольцевые черенковские детекторы (RICH) разрешают кольцевое изображение сфокусированного черенковского излучения, позволяя измерять черенковский угол и, следовательно, скорость частиц. Этого, в свою очередь, достаточно для определения массы заряженной частицы.
Если используется плотная среда (большой показатель преломления), требуется только тонкий слой излучателя порядка нескольких сантиметров для излучения достаточного количества черенковских фотонов. Затем фотонный детектор располагается на некотором расстоянии (обычно около 10 см) за излучателем, позволяя световому конусу расширяться и формировать характерное кольцеобразное изображение. Такой бесконтактный фокусирующий RICH установлен в эксперименте ALICE.
Диапазон импульсов ALICE HMPID составляет до 3 ГэВ для дискриминации пионов / каонов и до 5 ГэВ для дискриминации каонов / протонов. Это самый большой в мире детектор иодида цезия RICH с активной площадью 11 м². Прототип был успешно протестирован в ЦЕРНе в 1997 г. и в настоящее время принимает данные на коллайдере релятивистских тяжелых ионов в Брукхейвенской национальной лаборатории в США.
Калориметры измеряют энергию частиц и определяют, имеют ли они электромагнитное или адронное взаимодействие. Идентификация частиц в калориметре - разрушительное измерение. Все частицы, кроме мюонов и нейтрино, вкладывают всю свою энергию в калориметрическую систему, создавая электромагнитные или адронные ливни. Фотоны, электроны и позитроны вкладывают всю свою энергию в электромагнитный калориметр. Их ливни неотличимы, но фотон можно идентифицировать по отсутствию следа в системе слежения, связанного с ливнем.
Фотоны (частицы света), как и свет, испускаемый горячим объектом, говорят нам о температуре системы. Для их измерения необходимы специальные детекторы: кристаллы PHOS, такие плотные, как свинец, и прозрачные, как стекло, будут измерять их с фантастической точностью в ограниченной области, в то время как PMD и, в частности, EMCal будут измерять их более очень широкая территория. EMCal также будет измерять группы близких частиц (называемых «струями»), которые запоминают ранние фазы события.
PHOS - установленный электромагнитный калориметр высокого разрешения в ALICE, чтобы предоставить данные для проверки тепловых и динамических свойств начальной фазы столкновения. Это делается путем измерения фотонов, выходящих непосредственно в результате столкновения. PHOS охватывает ограниченную область принятия с максимальной скоростью. Он изготовлен из кристаллов вольфрамата свинца , подобных тем, которые используются в CMS, считываемых с помощью лавинных фотодиодов (APD).
Когда фотоны высокой энергии сталкиваются с вольфраматом свинца, они заставляют его светиться или мерцать, и это свечение можно измерить. Вольфрамат свинца чрезвычайно плотен (плотнее железа), задерживая большинство фотонов, которые достигают его. Кристаллы хранятся при температуре 248 К, что помогает минимизировать ухудшение энергетического разрешения из-за шума и оптимизировать отклик для низких энергий.
EMCal - это свинцово-сцинтилляторный калориметр для отбора проб, состоящий из почти 13 000 отдельных колонн, сгруппированных в десять супермодулей. Вышки считываются с помощью оптических волокон со сдвигом по длине волны в форме шашлыка, соединенных с лавинным фотодиодом. Полный EMCal будет содержать 100 000 отдельных сцинтилляционных плиток и 185 километров оптического волокна общим весом около 100 тонн.
EMCal покрывает почти всю длину проекционной камеры ALICE и центрального детектора, а треть ее азимута расположена спина к спине с фотонным спектрометром ALICE - меньшим по размеру, высокодисперсным калориметром на основе вольфрамата свинца.
Супермодули вставлены в независимую опорную раму, расположенную внутри магнита ALICE, между счетчиками времени пролета и катушкой магнита. Сама опорная рама представляет собой сложную конструкцию: она весит 20 тонн и должна выдерживать вес, в пять раз превышающий ее собственный, с максимальным отклонением между пустым и полным грузом всего в пару сантиметров. Монтаж восемь-тонных супер-модулей требуется система рельсов с утонченным устройством для вставки в мост через к опорной конструкции.
Электромагнитный калориметр (EM-Cal) значительно расширит возможности ALICE по измерению частиц с высоким импульсом. Это расширит возможности ALICE для изучения реактивных двигателей и других сложных процессов.
Детектор множественности фотонов (PMD) - это детектор ливня частиц, который измеряет множественность и пространственное распределение фотонов, образующихся при столкновениях. В качестве первого слоя он использует вето-детектор для отражения заряженных частиц. Фотоны, с другой стороны, проходят через преобразователь, вызывая электромагнитный ливень во втором слое детектора, где они производят большие сигналы на нескольких ячейках его чувствительного объема. С другой стороны, адроны обычно воздействуют только на одну клетку и производят сигнал, представляющий частицы с минимальной ионизацией.
Прямой детектор множественности (FMD) расширяет охват множественности заряженных частиц в передние области, предоставляя ALICE самый широкий охват из 4 экспериментов на LHC для эти измерения.
FMD состоит из 5 больших кремниевых дисков с каждым 10 240 отдельными детекторными каналами для измерения заряженных частиц, испускаемых под небольшими углами относительно луча. FMD обеспечивает независимое измерение ориентации столкновений в вертикальной плоскости, которое можно использовать с измерениями с помощью цилиндрического детектора для исследования потока, струй и т. Д.
ALICE прямой мюонный спектрометр изучает полный спектр тяжелых кваркониев (J / Ψ, Ψ ′, ϒ, ϒ ′, ϒ ′ ′) через их распад в канале μ + μ–. Состояния тяжелых кваркониев являются важным инструментом для изучения ранней и горячей стадии столкновений тяжелых ионов. В частности, ожидается, что они будут чувствительны к образованию кварк-глюонной плазмы. В присутствии деконфайндерной среды (то есть QGP) с достаточно высокой плотностью энергии состояния кваркония диссоциируют из-за цветового экранирования. Это приводит к подавлению их производительности. При высокой энергии столкновения LHC можно изучать как состояния чармония (J / Ψ и Ψ ′), так и состояния боттомония (ϒ, ϒ ′ и ϒ ′ ′). Спектрометр Dimuon оптимизирован для обнаружения этих тяжелых кварковых резонансов.
Основные компоненты мюонного спектрометра ALICE: поглотитель для фильтрации фона, набор отслеживающих камер до, внутри и после магнита и набор триггерных камер.Мюоны могут быть идентифицированы с использованием только что описанной техники используя тот факт, что они - единственные заряженные частицы, способные почти без помех проходить через любой материал. Такое поведение связано с тем, что мюоны с импульсами ниже нескольких сотен ГэВ / c не страдают радиационными потерями энергии и, следовательно, не создают электромагнитных ливней. Кроме того, поскольку они лептоны, они не подвержены сильным взаимодействиям с ядрами материала, через который они проходят. Такое поведение используется в мюонных спектрометрах в экспериментах по физике высоких энергий путем установки мюонных детекторов за калориметрическими системами или за толстыми поглотителями. Все заряженные частицы, кроме мюонов, полностью останавливаются, создавая электромагнитные (и адронные) ливни.
Мюонный спектрометр в передней области ALICE имеет очень толстый и сложный передний поглотитель и дополнительный мюонный фильтр, состоящий из железной стенки толщиной 1,2 м. Кандидаты в мюоны, отобранные из треков, проникающих через эти поглотители, точно измеряются специальным набором трековых детекторов. Пары мюонов используются для сбора спектра векторно-мезонных резонансов тяжелых кварков (Дж / пси). Их скорость производства может быть проанализирована как функция поперечного импульса и центральности столкновения, чтобы исследовать диссоциацию из-за цветного экранирования. Приемлемость мюонного спектрометра ALICE охватывает интервал псевдобыстрот 2,5 ≤ η ≤ 4, и резонансы могут быть обнаружены вплоть до нулевого поперечного импульса.
Наконец, нам нужно знать, насколько мощным было столкновение: это делается путем измерения остатков сталкивающихся ядер в детекторах, сделанных из материалов высокой плотности, расположенных на расстоянии около 110 метров. по обе стороны от ALICE (ZDC) и измеряя с помощью FMD, V0 и T0 количество частиц, образующихся в ision и их пространственное распределение. T0 также с высокой точностью измеряет время, когда происходит событие.
ZDC - это калориметры, которые регистрируют энергию нуклонов-наблюдателей, чтобы определить область перекрытия двух сталкивающихся ядер. Он состоит из четырех калориметров, двух для обнаружения протонов (ZP) и двух для обнаружения нейтронов (ZN). Они расположены в 115 метрах от точки взаимодействия с обеих сторон, точно по линии луча. ZN размещается под нулевым градусом по отношению к оси пучка LHC между двумя трубами пучка. Вот почему мы называем их калориметрами нулевого градуса (ZDC). ZP расположен снаружи по отношению к трубе отходящего луча. Протоны-зрители отделяются от ионных пучков с помощью дипольного магнита D1.
ZDC - это «спагетти-калориметры», состоящие из набора пластин из тяжелого металла, нарезанных канавками для размещения матрицы из кварцевых волокон. Их принцип действия основан на обнаружении черенковского света, создаваемого заряженными частицами ливня в волокнах.
V0 состоит из двух массивов сцинтилляционных счетчиков, установленных по обе стороны от точки взаимодействия ALICE и называемых V0-A и V0-C. Счетчик V0-C расположен перед поглотителем димюонного плеча и закрывает приемник спектрометра, в то время как счетчик V0-A будет расположен на расстоянии около 3,5 м от вершины столкновения, с другой стороны.
Он используется для оценки центральности столкновения путем суммирования энергии, вложенной в два диска V0. Эта наблюдаемая напрямую зависит от числа первичных частиц, образовавшихся при столкновении, и, следовательно, от их центральности.
V0 также используется в качестве эталона при сканировании по Ван-дер-Мееру, которое дает размер и форму встречных лучей и, следовательно, яркость, передаваемую эксперименту.
ALICE T0 служит в качестве детектора запуска, триггера и светимости для ALICE. Точное время взаимодействия (START) служит опорным сигналом для времяпролетного детектора, который используется для идентификации частиц. T0 подает пять различных сигналов запуска на центральный процессор запуска. Самая важная из них - вершина T0, обеспечивающая быстрое и точное подтверждение местоположения точки первичного взаимодействия вдоль оси пучка в заданных границах. Детектор также используется для онлайн-мониторинга яркости, обеспечивая быструю обратную связь с командой ускорителя.
Детектор T0 состоит из двух массивов черенковских счетчиков (T0-C и T0-A), расположенных по разные стороны от точки взаимодействия (IP). Каждая матрица имеет 12 цилиндрических счетчиков, снабженных кварцевым излучателем и фотоумножителем.
Пещера ALICE представляет собой идеальное место для обнаружения мюонов высокой энергии в атмосфере, исходящих от ливней космических лучей. ACORDE обнаруживает потоки космических лучей, инициируя приход мюонов к вершине магнита ALICE.
Триггер космических лучей ALICE состоит из 60 сцинтилляционных модулей, распределенных на трех верхних гранях ярма магнита ALICE. Массив может быть настроен на запуск по одно- или многимюонным событиям, от 2-кратных совпадений до всего массива, если это необходимо. Высокая светимость ACORDE позволяет регистрировать космические события с очень большим количеством параллельных мюонных треков, так называемых мюонных пучков.
С помощью ACORDE эксперимент ALICE смог обнаружить сгустки мюонов с наивысшей когда-либо зарегистрированной множественностью, а также косвенно измерить первичные космические лучи очень высоких энергий.
ALICE пришлось разработать систему сбора данных, которая эффективно работает в двух совершенно разных режимах: очень частые, но небольшие события, при которых во время протон-протонных столкновений встречается небольшое количество частиц, и относительно редкие, но чрезвычайно крупные события с появлением десятков тысяч новых частиц, рожденных в столкновениях свинца со свинцом на LHC (L = 10 см с в Pb-Pb с пересечениями сгустков 100 нс и L = 10-10 см с в pp с пересечением сгустков 25 нс).
Система сбора данных ALICE должна сбалансировать свою способность для записи постоянного потока очень больших событий, возникающих в результате центральных столкновений, с возможностью выбора и записи редких поперечных процессов. Эти требования приводят к совокупной пропускной способности построения событий до 2,5 Гбайт / с и емкости хранилища до 1,25 Гбайт / с, что дает в общей сложности более 1 Пбайт данных в год. Как показано на рисунке, ALICE требуется емкость хранилища данных, которая намного превышает емкость текущего поколения экспериментов. Эта скорость передачи данных в шесть раз больше, чем содержимое Британской энциклопедии каждую секунду.
Аппаратное обеспечение системы ALICE DAQ в значительной степени основано на стандартных компонентах: ПК под управлением Linux и стандартных коммутаторах Ethernet для сети построения событий. Требуемые характеристики достигаются за счет объединения сотен этих ПК в большую структуру DAQ. Программная среда ALICE DAQ называется DATE (ALICE Data Acquisition and Test Environment). DATE уже используется сегодня, на этапе построения и тестирования эксперимента, постепенно развиваясь в сторону окончательной производственной системы. Более того, AFFAIR (A Flexible Fabric and Application Information Recorder) - это программное обеспечение для мониторинга производительности, разработанное проектом ALICE Data Acquisition. AFFAIR в значительной степени основан на открытом исходном коде и состоит из следующих компонентов: сбор данных, обмен данными между узлами с использованием DIM, быстрое и временное хранение базы данных с циклическим перебором, а также постоянное хранение и создание графиков с использованием ROOT.
Наконец-то. Система массового хранения (MSS) эксперимента ALICE сочетает в себе очень высокую пропускную способность (1,25 ГБ / с) и ежегодно хранит огромные объемы данных, более 1 Пбайт. Система массового хранения состоит из: a) глобального хранилища данных (GDS), выполняющего временное хранение данных в экспериментальной яме; б) Постоянное хранилище данных (PDS) для долгосрочного архивирования данных в вычислительном центре CERN и, наконец, из программного обеспечения Mass Storage System, управляющего созданием, доступом и архивированием данных.
Физическая программа ALICE включает следующие основные темы: i) изучение термализации партонов в QGP с упором на массивные очаровательные кварки красоты и понимание поведения этих тяжелых кварков по отношению к сильно связанной среде QGP, ii) изучение механизмов энергии потери, которые происходят в среде, и зависимости потерь энергии от части партонов, iii) диссоциация состояний кваркония, которая может быть пробой деконфайнмента и температуры среды, и, наконец, образование тепловых фотонов и маломассивных дилептонов испускаемый QGP, который оценивает начальную температуру и степени свободы систем, а также хиральную природу фазового перехода.
Коллаборация ALICE представила свои первые результаты столкновений протонов на LHC при энергии центра масс 7 ТэВ в марте 2010 года. Результаты подтвердили, что множественность заряженных частиц растет с энергией быстрее, чем ожидалось, в то время как Форма распределения множественности плохо воспроизводится стандартным моделированием. Результаты были основаны на анализе выборки из 300 000 протон-протонных столкновений, собранных в эксперименте ALICE во время первых запусков LHC со стабильными пучками при энергии центра масс √s, равной 7 ТэВ,
В 2011 году коллаборация ALICE измерила размер системы, созданной в столкновениях Pb-Pb, при энергии центра масс 2,76 ТэВ на пару нуклонов. ALICE подтвердила, что вещество КХД, созданное в столкновениях Pb-Pb, ведет себя как жидкость с сильными коллективными движениями, которые хорошо описываются уравнениями гидродинамики. Файербол, образовавшийся в результате столкновений ядер на LHC, горячее, живет дольше и расширяется до больших размеров, чем среда, образовавшаяся в столкновениях тяжелых ионов на RHIC. Измерения множественности с помощью эксперимента ALICE показывают, что система изначально имеет гораздо более высокую плотность энергии и, по крайней мере, на 30% горячее, чем в RHIC, что приводит к удвоению множественности частиц для каждой сталкивающейся пары нуклонов (Aamodt et al. 2010a). Дальнейший анализ, в частности, включая полную зависимость этих наблюдаемых от центральности, предоставит более глубокое понимание свойств системы, таких как начальные скорости, уравнение состояния и вязкость жидкости, и сильно ограничит теоретическое моделирование тяжелых ионов. столкновения.
Нецентральные столкновения ядер с конечным параметром удара создают сильно асимметричный «миндалевидный» огненный шар. Однако эксперименты не могут измерить пространственные размеры взаимодействия (кроме особых случаев, например, при рождении пионов, см.). Вместо этого они измеряют импульсное распределение испускаемых частиц. Корреляция между измеренным распределением азимутального импульса частиц, испускаемых распадающимся огненным шаром, и исходной пространственной асимметрией может возникать только из-за множественных взаимодействий между составляющими созданной материи; другими словами, он рассказывает нам о том, как течет материя, что связано с его уравнением состояния и его термодинамическими транспортными свойствами.
Измеренное азимутальное распределение частиц в импульсном пространстве может быть разложено на коэффициенты Фурье. Второй коэффициент Фурье (v2), называемый эллиптическим потоком, особенно чувствителен к внутреннему трению или вязкости жидкости, или, точнее, к η / s, отношению сдвиговой вязкости (η) к энтропии (s) системы.. Для хорошей жидкости, такой как вода, отношение η / s невелико. «Густая» жидкость, например мед, имеет большие значения η / s.
При столкновениях тяжелых ионов на LHC коллаборация ALICE обнаружила, что горячее вещество, образовавшееся в результате столкновения, ведет себя как жидкость с небольшим трением, с η / s, близким к нижнему пределу (почти нулевой вязкости). С помощью этих измерений ALICE только что приступила к изучению температурной зависимости η / s, и мы ожидаем гораздо больше углубленных измерений потока на LHC, которые еще больше ограничат гидродинамические характеристики QGP.
В августе 2012 года ученые ALICE объявили, что в их экспериментах была получена кварк-глюонная плазма с температурой около 5,5 триллиона кельвинов, это самая высокая температура, достигнутая на данный момент в любых физических экспериментах. Эта температура примерно на 38% выше, чем предыдущий рекорд в 4 триллиона кельвинов, достигнутый в экспериментах 2010 г. в Брукхейвенской национальной лаборатории.
Результаты ALICE были объявлены 13 августа на конференции Quark Matter 2012 в Вашингтон, округ Колумбия. Кварк-глюонная плазма, полученная в результате этих экспериментов, приблизительно соответствует условиям во Вселенной, существовавшим через микросекунды после Большого взрыва, до того, как материя объединилась в атомы.
A Основной процесс в КХД - потеря энергии быстрого партона в среде, состоящей из цветных зарядов. Это явление, «гашение струи», особенно полезно при изучении КГП с использованием естественных продуктов (струй) жесткого рассеяния кварков и глюонов на падающих ядрах. Высокоэнергетический партон (цветной заряд) исследует окрашенную среду так же, как рентгеновские лучи исследуют обычную материю. Рождение этих партонных зондов в адронных столкновениях хорошо изучено в рамках теории пертурбативной КХД. Теория также показывает, что партон, пересекающий среду, теряет часть своей энергии при испускании множества мягких (низкоэнергетических) глюонов. Количество излучаемой энергии пропорционально плотности среды и квадрату длины пути, пройденного партоном в среде. Теория также предсказывает, что потеря энергии зависит от аромата партона.
Тушение струй было впервые обнаружено на RHIC путем измерения выходов адронов с высоким поперечным импульсом. Эти частицы образуются в результате фрагментации энергичных партонов. Выходы этих частиц с высокой pT в центральных ядерно-ядерных столкновениях оказались в пять раз ниже, чем ожидалось по измерениям в протон-протонных реакциях. ALICE недавно опубликовала результаты измерения заряженных частиц в центральных столкновениях тяжелых ионов на LHC. Как и в RHIC, образование адронов с высокой pT на LHC сильно подавлено. Однако наблюдения на LHC показывают качественно новые особенности. Наблюдение ALICE согласуется с отчетами коллабораций ATLAS и CMS о прямых доказательствах потери энергии партонами в столкновениях тяжелых ионов с использованием полностью реконструированных встречных струй частиц, связанных с жестким рассеянием партонов. Последние два эксперимента показали сильный энергетический дисбаланс между струей и ее партнером по отдаче (G Aad et al. 2010 и сотрудничество CMS 2011). Считается, что этот дисбаланс возникает из-за того, что одна из струй пересекла горячее и плотное вещество, передавая значительную часть своей энергии среде таким образом, который не восстанавливается при реконструкции струй.
Кварконии - это связанные состояния кварков с тяжелым ароматом (очарование или дно) и их антикварков. Два типа кваркониев были тщательно изучены: чармоний, состоящий из очаровательного кварка и античарма, и ботмоний, состоящий из нижнего и антидонного кварка. Очаровательные и античармовые кварки в присутствии кварковой глюонной плазмы, в которой много свободных цветных зарядов, больше не могут видеть друг друга и, следовательно, не могут образовывать связанные состояния. «Таяние» кваркониев в QGP проявляется в подавлении выхода кваркониев по сравнению с образованием без QGP. Поиски подавления кваркониев как сигнатуры QGP начались 25 лет назад. Первые результаты ALICE для очарованных адронов в столкновениях PbPb при энергии центра масс √sNN = 2,76 ТэВ указывают на сильную потерю энергии в среде для очарованных и странных кварков, что указывает на образование горячей среды QGP.
С повышением температуры увеличивается и цветовая экранировка, что приводит к большему подавлению состояний кваркония, поскольку очарованию - античарм или дну - антидну труднее образовывать новые связанные состояния. Ожидается, что при очень высоких температурах никакие состояния кваркония не выживут; они тают в QGP. Последовательное подавление кваркония, таким образом, рассматривается как термометр QGP, поскольку состояния с разными массами имеют разные размеры и, как ожидается, будут экранироваться и диссоциировать при разных температурах. Однако по мере увеличения энергии столкновения увеличивается и количество кварков-античармов, которые могут образовывать связанные состояния, и уравновешивающий механизм рекомбинации кваркониев может появиться по мере того, как мы переходим к более высоким энергиям.
Результаты первого запуска ALICE довольно поразительны по сравнению с наблюдениями при более низких энергиях. В то время как аналогичное подавление наблюдается при энергиях LHC для периферийных столкновений, при движении к большему количеству лобовых столкновений - что количественно определяется увеличением числа нуклонов в ядрах свинца, участвующих во взаимодействии - подавление больше не увеличивается. Поэтому, несмотря на более высокие температуры, достигаемые в ядерных столкновениях на LHC, в эксперименте ALICE в Pb – Pb обнаруживается больше J / ψ-мезонов по сравнению с p – p. Такой эффект, вероятно, связан с процессом регенерации, происходящим на температурной границе между КГП и горячим газом адронов.
Подавление состояний чармония также наблюдалось в столкновениях протонов со свинцом на LHC, в которых кварк-глюонная плазма не образуется. Это говорит о том, что наблюдаемое подавление в протон-ядерных столкновениях (pA) связано с эффектами холодной ядерной материи. Для понимания обилия экспериментальных результатов необходимо понять модификацию кваркониев средой и разделение эффектов горячей и холодной материи. Сегодня имеется большой объем данных, доступных с RHIC и LHC по подавлению чармония и боттомония, и ALICE пытается различить эффекты, связанные с образованием QGP, и эффекты, связанные с эффектами холодной ядерной материи.
Анализ данных столкновений p-Pb на LHC выявил совершенно неожиданный двойной -гребневая конструкция неизвестного происхождения. Столкновения протонов со свинцом (pPb) в 2013 году, через два года после столкновений с тяжелыми ионами, открыли новую главу в исследовании свойств деконфайндерного хирально-симметричного состояния QGP. Удивительная ближняя, дальнодействующая корреляция (удлиненная по псевдобыстроте), формирующая гребнеобразную структуру, наблюдаемую в pp-столкновениях с высокой множественностью, также была обнаружена в столкновениях pPb с высокой множественностью, но с гораздо большей амплитудой (). Однако самым большим сюрпризом стало наблюдение, что этот ближний гребень сопровождается по существу симметричным дальним гребнем, противоположным по азимуту (CERN Courier March 2013, стр. 6). Этот двойной гребень был обнаружен после того, как короткодействующие корреляции, возникающие из-за фрагментации струи и резонансных распадов, были подавлены путем вычитания корреляционного распределения, измеренного для событий с низкой множественностью, из распределения для событий с высокой множественностью.
Подобные структуры дальнего действия в столкновениях тяжелых ионов приписываются коллективному потоку частиц, испускаемых термализованной системой, подвергающейся коллективному гидродинамическому расширению. Эту анизотропию можно охарактеризовать с помощью коэффициентов vn (n = 2, 3,...) разложения Фурье одночастичного азимутального распределения. Чтобы дополнительно проверить возможное присутствие коллективных явлений, сотрудничество ALICE распространило двухчастичный корреляционный анализ на идентифицированные частицы, проверяя потенциальное массовое упорядочение коэффициентов гармоники v2. Такое упорядочение по массе наблюдалось при столкновениях тяжелых ионов, где оно интерпретировалось как результат общего радиального ускорения - так называемого радиального потока - связанного с анизотропией в импульсном пространстве. Продолжая сюрпризы, четкое упорядочение масс частиц, подобное тому, которое наблюдается в средне-центральных столкновениях PbPb (CERN Courier, сентябрь 2013 г.), было измерено в столкновениях pPb с высокой множественностью.
Последний сюрприз исходит от состояний чармония. В то время как образование J / ψ не обнаруживает какого-либо неожиданного поведения, образование более тяжелого и менее связанного (2S) состояния указывает на сильное подавление (0,5–0,7) по отношению к J / ψ по сравнению с pp-столкновениями. Это намек на эффекты среды? Действительно, в столкновениях тяжелых ионов такое подавление было интерпретировано как последовательное плавление состояний кваркониев в зависимости от их энергии связи и температуры КГП, созданного в этих столкновениях.
Первая кампания по измерению pPb, ожидаемые результаты широко сопровождались непредвиденными наблюдениями. Среди ожидаемых результатов - подтверждение того, что столкновения протонов с ядрами являются подходящим инструментом для детального изучения партонной структуры холодной ядерной материи. Сюрпризы были вызваны схожестью нескольких наблюдаемых между столкновениями pPb и PbPb, которые намекают на существование коллективных явлений в столкновениях pPb с высокой множественностью частиц и, в конечном итоге, на образование QGP.
Основным обновлением ALICE во время длительного отключения 1 на LHC была установка дирезового калориметра (DCAL), расширения существующей системы EMCAL, которая добавляет 60 ° азимутального принятие, противоположное существующим 120 ° принятия EMCAL. Этот новый субдетектор будет установлен на дне соленоидного магнита, в котором в настоящее время находятся три модуля фотонного спектрометра (PHOS). Кроме того, будет установлена совершенно новая система направляющих и подставка для поддержки трех модулей PHOS и восьми модулей DCAL, которые вместе весят более 100 тонн. За этим последует установка пяти модулей TRD, которые завершат эту сложную детекторную систему, состоящую из 18 блоков,
В дополнение к этим основным детекторам, все 18 субдетекторов ALICE претерпели значительные улучшения во время LS1, в то время как компьютеры и диски онлайн-систем заменяются, а затем обновляются операционные системы и онлайн-программное обеспечение.
Все эти усилия направлены на то, чтобы ALICE находился в хорошей форме в течение трехлетнего периода работы LHC после LS1, когда коллаборация ожидает столкновений тяжелых ионов с максимальной энергией LHC 5,5 ТэВ / нуклон. при светимости более 1027 Гц / см.
Сотрудничество ALICE планирует серьезное обновление во время следующего длительного отключения LS2, которое в настоящее время запланировано на 2018 год. Затем весь кремниевый трекер будет заменен монолитно-пиксельная трекерная система, построенная на чипах ALPIDE; проекционная камера будет модернизирована детекторами газового электронного умножителя (ГЭУ) для непрерывного считывания и использования новой микроэлектроники; а все остальные субдетекторы и онлайн-системы будут готовиться к 100-кратному увеличению количества событий, записываемых на ленту.
