p "Mais um centímetro, "disse o técnico-chefe, durante a operação do sistema de macaco hidráulico em 14 de agosto. O diâmetro de 5 m, Detector cilíndrico de 5 m de comprimento deslizou suavemente para a posição de estacionamento, 56 metros abaixo do solo na caverna ALICE no LHC Ponto 2, onde ficará por algum tempo. Esta operação culmina a atualização de muitos anos da Câmara de Projeção do Tempo de ALICE (TPC), o grande dispositivo de rastreamento do especialista em íons pesados ​​do LHC. p O ALICE TPC é um grande, cilindro cheio de gás com um orifício no centro - para acomodar o rastreador de silício, bem como o tubo de feixe - onde a carga produzida pela radiação ionizante é projetada em detectores dispostos nas duas placas terminais. Esses detectores costumavam ser câmaras proporcionais de múltiplos fios, 72 no total, que agora foram substituídos por detectores baseados em Multiplicadores de Gás Eletrons (GEM), uma estrutura de micropadrão desenvolvida no CERN há 20 anos. Esses novos dispositivos, junto com novos eletrônicos de leitura que apresentam um modo de leitura contínua, permitirá que ALICE grave as informações de todas as faixas produzidas em colisões chumbo-chumbo a taxas de 50 kHz, produzindo dados a uma taxa impressionante de 3,5 TB / s. A carga média nas câmaras sob essas condições deve ser tão alta quanto 10 nA / cm², e os detectores GEM são capazes de lidar com isso. Mas esses novos dispositivos terão um desempenho tão bom quanto seus predecessores?

p Para responder a esta pergunta, vários anos de intensa pesquisa e desenvolvimento foram necessários, uma vez que o grande número de íons positivos produzidos nos detectores levaria a distorções excessivas da trilha. Esse, combinado com a necessidade de manter excelente resolução de perda de energia (dE / dx) para identificação de partículas, e a robustez imperativa contra descargas, representou um desafio emocionante que levou a uma nova configuração de detectores baseados em GEM.

p Como a fabricação de mais de 800 folhas GEM estava ocorrendo na oficina do CERN PCB, as novas câmaras e componentes eletrônicos estavam sendo construídos e exaustivamente testados em todo o mundo - um exercício de logística e tanto. A equipe ALICE prosseguiu com as etapas finais do processo de atualização durante a segunda e longa paralisação do complexo acelerador do CERN (LS2). Primeiro, o TPC foi extraído da caverna subterrânea e trazido, dentro de sua moldura azul, para uma grande sala limpa na superfície. Guindastes, macacos e um enorme caminhão foram usados ​​para transporte cuidadoso. A substituição da câmara, instalação e testes eletrônicos com sistema a laser, os raios cósmicos e os raios X duraram mais de um ano. Em julho de 2020, o TPC foi declarado pronto para ser reinstalado na caverna. Guindastes, caminhão e macacos mais uma vez.

p ALICE atingiu um marco importante com a conclusão da atualização do TPC, depois de muitos anos de intensa pesquisa e desenvolvimento, construção e montagem. No final de 2020, todos os serviços estarão conectados e completos, O TPC atualizado será operado e comissionado junto com todos os outros detectores do experimento. A verdadeira emoção será quando as primeiras colisões pós-LS2 do LHC forem entregues.