Experimento ALICE

Los otros siete son: ATLAS, CMS, TOTEM, LHCb, LHCf, MoEDAL y FASER.

Se cree que condiciones similares existieron una fracción de segundo después del Big Bang antes de que los quarks y gluones se unieran para formar hadrones y partículas más pesadas.

Se cree que el reverso de esta transición tuvo lugar cuando el universo tenía solo

[6]​ Los primeros diez años se dedicaron al diseño y a un gran esfuerzo en I+D.

Al igual que para todos los demás experimentos del LHC, quedó claro desde el principio que tampoco los desafíos de la física de iones pesados en el LHC realmente no se podrían cumplir (ni pagar) con la tecnología existente.

Se puede aprender mucho al estudiar la distribución y la energía de estos desechos.

Las colisiones de protones y plomo son una herramienta ideal para este estudio.

Esto implica aprovechar al máximo las formas (a veces ligeramente) diferentes en las que las partículas interactúan con la materia.

Para identificar todas las partículas que están saliendo del sistema del QGP ALICE está utilizando un conjunto de 18 detectores[16]​ que dan información sobre la masa, la velocidad y el signo eléctrico de las partículas.

Casi todo el volumen del TPC es sensible a las partículas cargadas que lo atraviesan, pero presenta un presupuesto de material mínimo.

ALICE también quiere saber la identidad de cada partícula, ya sea un electrón, un protón, un kaón o un pión.

En ALICE, todos estos métodos pueden combinarse para medir, por ejemplo, los espectros de partículas.

Los calorímetros miden la energía de las partículas y determinan si tienen interacciones electromagnéticas o hadrónicas.

[27]​ Extenderá el alcance de ALICE para estudiar jets y otros procesos difíciles.

[28]​ Utiliza como primera capa un detector de veto para rechazar partículas cargadas.

Los hadrones, por otro lado, normalmente afectan solo a una célula y producen una señal que representa partículas de ionización mínima.

Todas las partículas cargadas que no sean los muones se detienen por completo, produciendo lluvias electromagnéticas (y hadrónicas).

Este observable escala directamente con el número de partículas primarias generadas en la colisión y por lo tanto a la centralidad.

El detector también se utiliza para monitorear la luminosidad en línea, lo que proporciona una respuesta rápida al equipo del acelerador.

Cada matriz tiene 12 contadores cilíndricos equipados con un radiador de cuarzo y un tubo fotomultiplicador.

La bola de fuego formada en colisiones nucleares en el LHC es más caliente, vive más tiempo y se expande a un tamaño mayor que el medio que se formó en las colisiones de iones pesados en RHIC.

El segundo coeficiente de Fourier (v2), llamado flujo elíptico, es particularmente sensible a la fricción interna o viscosidad del fluido, o más precisamente, η/s, la relación entre la viscosidad de cizallamiento (η) y la entropía (s) del sistema.

La extinción por chorro se observó por primera vez en RHIC midiendo los rendimientos de hadrones con alto momento transversal.

Al igual que en RHIC, la producción de hadrones con alto pT en el LHC está fuertemente suprimida.

[40]​ Los dos últimos experimentos han mostrado un fuerte desequilibrio energético entre el chorro y su compañero de retroceso (G Aad et al.

Los quarks encantadores y anticharm en presencia del Quark Gluon Plasma, en el que hay muchas cargas de color libres, ya no pueden verse entre sí y, por lo tanto, no pueden formar estados ligados.

Si bien se observa una supresión similar en las energías del LHC para las colisiones periféricas, cuando se avanza hacia más colisiones frontales, cuantificadas por el número creciente de nucleones en los núcleos principales que participan en la interacción, la supresión ya no aumenta.

Esto sugiere que la supresión observada en las colisiones protón-núcleo (pA) se debe a los efectos de la materia nuclear fría.

[42]​ Sin embargo, la mayor sorpresa vino de la observación de que esta cresta del lado cercano está acompañada por una cresta del lado exterior esencialmente simétrica, opuesta en azimut (CERN Courier March 2013 p6).

Mientras que la producción de J/ψ no revela ningún comportamiento inesperado, la producción del estado más pesado y menos ligado (2S) indica una fuerte supresión (0.5–0.7) con respecto a J/ψ, en comparación con las colisiones de pp.

Vista recortada de ALICE generada por computadora que muestra los 18 detectores del experimento.
Una de las primeras colisiones de iones de plomo del LHC, según lo registrado por el detector ALICE.
Colisión de iones protón-plomo registrada por el experimento ALICE el 13 de septiembre de 2012 en un centro de energía de masa por par de nucleón-nucleón en colisión de 5,02 TeV.
Instalación del sistema de seguimiento interno ALICE
La cámara de proyección de tiempo ALICE utilizada para el seguimiento e identificación de partículas.
El detector ALICE completo que muestra los dieciocho módulos TRD (prismas trapezoidales en disposición radial).
El detector HMPID antes de la instalación final dentro del imán ALICE.
Se ha desarrollado una tecnología para la producción en masa de cristales de PWO en estrecha colaboración entre el CERN, la planta de Apatity y el "Instituto Kurchatov" de RRC.
Detector de multiplicidad directa ALICE
Los componentes principales del espectrómetro de muones ALICE: un absorbente para filtrar el fondo, un conjunto de cámaras de seguimiento antes, dentro y después del imán y un conjunto de cámaras de activación.
Cara frontal del calorímetro ZN: Uno de los dos calorímetros ZN durante el montaje. Las fibras de cuarzo se alojan en las ranuras de 1936 de las losas de aleación W.
Una serie de contadores Cherenkov utilizados en el detector ALICE T0.
Eventos registrados por el experimento ALICE de las primeras colisiones de iones de plomo, a una energía de centro de masa de 2,76 TeV por par de nucleones.
ALICE registra las primeras colisiones de protones y plomo en el LHC