Les premiers détecteurs d'ALICE sont en place

Les systèmes chargés de suivre à la trace les muons sont les premiers détecteurs installés à leur emplacement définitif dans la caverne d?ALICE.


Le spectromètre à muons d?ALICE: au premier plan, la chambre de déclenchement, placée devant la paroi pour muons; au fond, l?aimant dipolaire.

Après le transport impressionnant de ses aimants dipolaires, ALICE a commencé à équiper le spectromètre de détecteurs. À la mi-juillet, l?équipe chargée du spectromètre à muons a franchi un cap important avec l?installation du système de déclenchement et des chambres de trajectographie du spectromètre à muons. Il s?agit des premiers détecteurs à être installés à leur emplacement définitif dans la caverne.

Les huit demi-plans de chambres à plaques résistives (RPC) ont tous été mis en place derrière le filtre à muons. Le système de déclenchement a pour rôle de sélectionner les événements contenant une paire de muons provenant, par exemple, de la désintégration d?une particule J/ ou des résonances Y. La sélection des événements se fait à partir de l?impulsion transversale de chacun des deux muons. Les parties intérieures des RPC, en bakélite, ont été fabriquées par l?entreprise General Tecnica. Les chambres de lecture sont construites par des groupes de l?INFN à Turin et Alessandria, tandis que l?électronique frontale a été mise au point par le laboratoire de l?IN2P3 à Clermont-Ferrand et l?électronique de lecture par le laboratoire Subatech à Nantes. Grâce à un circuit intégré très particulier, appelé «Adult», les RPC peuvent fonctionner selon deux modes différents: «streamer» (mini-étincelle) ou «avalanche saturée».

Parallèlement, le premier demi-poste du système de trajectographie a été installé quelques mètres avant la paroi pour muons. Le système de trajectographie a pour rôle principal d?échantillonner la trajectoire des muons, avec une résolution supérieure à 100 µm. Le système de trajectographie est constitué de chambres à rubans et damiers cathodiques, les premières du genre, fabriquées dans un matériau composite. Extrêmement mince, mais pourtant très rigide, ce matériau permet de réduire au minimum la diffusion des muons. En tout, ces chambres représentent plus d?un million de canaux. Les plus grandes ont été construites par l?INFN de Cagliari, l?IPN de Saint Petersbourg (Gatchina), le laboratoire Subatech à Nantes et le CEA Saclay, les plus petites par l?INP d?Orsay et l?IPN Saha à Calcutta. Les laboratoires de l?IPN d?Orsay étaient chargés de la coordination de l?électronique. L?institut Saha à Calcutta (Inde) a fabriqué la puce MANAS, dérivée de la puce GASSIPLEX conçue au CERN, tandis que la puce MARC a été fabriquée à l?INFN de Cagliari. Les chambres et l?électronique ont été expédiées au CERN et sont à présent assemblées et testées en surface au Point 2, avant leur installation dans la caverne. L?installation finale et l?ensemble des tests devraient être terminés au printemps 2007.

Le saviez-vous?

Les muons sont des particules très pénétrantes, difficiles à arrêter. C?est pourquoi les détecteurs de muons sont placés derrière un matériau de plusieurs mètres d?épaisseur qui absorbe la plupart des particules, à l?exception des muons. Un champ magnétique courbant la trajectoire des muons et un ensemble de détecteurs échantillonnant leurs trajectoires complètent le montage du spectromètre à muons.