ALICE a un grand coeur

Pour étudier les événements ions lourds, le système de trajectographie interne d'ALICE doit être d'une extrême finesse. Une centaine de physiciens et d'ingénieurs du monde entier ont assisté à son impressionnant voyage au centre de l'expérience ALICE.

Le 15 mars, après 15 ans de travaux pour son développement, sa construction, sa mise en service et ses essais, le système de trajectographie interne (ITS) a enfin atteint sa destination finale au coeur d'ALICE. Avec près de cinq mètres carrés de détecteurs à rubans de silicium double face et plus d'un mètre carré de détecteurs à dérive en silicium, l'ITS d'ALICE est le plus grand système jamais construit avec l'un ou l'autre type de détecteur en silicium.

Pour qu'ALICE étudie les événements ions lourds auprès du LHC, l'ITS doit être extrêmement léger et fin. C'est pourquoi il a été conçu et construit avec le minimum de matériaux, les plus légers qui soient, à l'aide de dispositifs de construction et d'assemblage innovants mis au point par l'équipe chargée de la conception. L'ultime transport de l'ITS depuis le hall d'assemblage final et le laboratoire d'essai vers le puits d'ALICE a été minutieusement préparé. Une répétition du transport en vraie grandeur avait été menée avec des outils et des éléments réels. La dernière étape décisive avant la descente - l'installation des couches de détecteurs à rubans et à dérive, qui ont été assemblées respectivement à Utrecht et à Turin et qui sont parvenues au CERN entièrement construites - a eu lieu le 22 février. Pour cette opération, et pour la phase d'essai, un laboratoire aussi proche que possible du puits d'ALICE a été installé, afin de réduire au minimum le dernier trajet de l'ITS.

Le transfert final a été des plus spectaculaires, semblable au lancement d'un satellite. Sur plus d'une centaine de physiciens et d'ingénieurs provenant des États-Unis, de Finlande, de France, d'Italie, des Pays-Bas, de République tchèque, de Russie et d'Ukraine, qui ont uni leurs forces pour construire, sous la direction de Lodovico Riccati, de l'INFN-Turin, les détecteurs à rubans et à dérive de l'ITS, un grand nombre est venu au CERN assister avec appréhension à la délicate opération de glissement du système vers son emplacement final. Le conduit à travers la chambre à projection temporelle (TPC) était tout juste assez grand pour y faire passer l'ITS, dont le déplacement a été très lent: deux heures pour parcourir quelques dizaines de mè tres. L'ITS étant maintenant en place, la section centrale du tube de faisceau doit à présent être installée au Point 2; l'ITS sera ensuite raccordé à ses derniers câbles et pourra alors enregistrer les données provenant des rayons cosmiques.

Six couches de silicium

L'ITS est composé de six couches de détecteurs au silicium de haute précision: deux couches externes de détecteurs à rubans double face, deux couches intermédiaires de détecteurs à dérive et deux couches internes de détecteurs à pixels. Les quatre couches les plus externes de l'ITS ont été installées le 15 mars. La couche la plus interne, qui comprend les détecteurs à pixels au silicium, doit être installée cet été.