Разработка регистрирующей системы для детектора Т0 эксперимента ALICE (CERN, LHC) тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.01, кандидат физико-математических наук Каракаш, Александр Иванович

• Каракаш, Александр Иванович
• кандидат физико-математических наук
• 2006

Оглавление диссертации кандидат физико-математических наук Каракаш, Александр Иванович

Введение.

Глава 1. Эксперимент ALICE.

1.1 Схема эксперимента

1.2 Стартовый триггерный детектор ТО и основные требования, предъявляемые к детектору.

Глава 2. Исследование физических характеристик фотоумножителей с сетчатыми динодами.

2.1. Исследование физических характеристик фотоумножителей с сетчатыми динодами в отсутствие магнитного поля.

2.2. Исследование физических характеристик фотоумножителей с сетчатыми динодами в сильных магнитных полях.

Глава 3. Исследование и оптимизация параметров прототипов черепковских счетчиков и прототипов детектора ТО на ускорителях ИТЭФ и ЦЕРН.

3.1. Исследование прототипов черенковских счетчиков на пучке Я -мезонов ускорителя ИТЭФ и оптимизация их параметров.

3.2. Исследование характеристик прототипов детектора на ускорителе ЦЕРН. Оптимизация параметров детектирующей системы.

Глава 4. Окончательный проект детектора ТО эксперимента ALICE.

4.1. Конструкция детектора ТО.

4.2. Функциональная схема электроники детектора.

4.3. Система лазерной калибровки детектора.

4.4. Прототип системы лазерной калибровки детектора.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Разработка регистрирующей системы для детектора Т0 эксперимента ALICE (CERN, LHC)»

Эксперимент ALICE (A Large Ion Collider Experiment) — один из четырех крупных экспериментов, которые будут проводиться на строящемся коллайдере LHC (Large Hadron Collider) в ЦЕРН [1].

На LHC, среди прочих режимов работы, планируется столкновение ядер свинца при >/5^" = 5.5ТэВ. На основании ряда теоретических моделей ожидается, что в столкновениях тяжелых релятивистских ядер возможно (при соблюдении определенных условий) формирование качественно нового состояния ядерной материи — кварк-глюонной плазмы (КГП) [2]. КГП — термализованный газ кварков и глюонов, находящихся в состоянии деконфаймента, при котором характерные расстояния их перемещения > 1 фм (это значение есть приблизительный радиус нуклона, в котором при обычных условиях «заперты» кварки).

Главная задача эксперимента ALICE и заключается в установлении и, что принципиально важно, идентифицировании этого состояния. Основная трудность состоит в том, что признаки (экспериментальные сигналы) образования КГП, известные в настоящее время, не могут служить однозначным критерием достижения новой формы вещества. КГП исследовалась и на других ускорителях, в частности на SPS (Super Proton Synchrotron) в столкновениях ядер свинца 17.6 ГэВ), на RHIC

Relativistic Heavy Ion Collider) в столкновениях ядер золота при 200ГэВ. Проведенные исследования обнаружили интересные, порой загадочные эффекты в столкновениях релятивистских ядер и выдвинули ряд возможных экспериментальных сигналов перехода адронный газ -» КГП. Кратко обсудим, чем мотивируется проведение эксперимента при колоссальном увеличении энергии, каких количественных и качественных изменений следует ожидать в новом режиме столкновений.

Оценка параметров перехода адронный газ ->КГП

Итак, КГП — термализованный газ кварков и глюонов, в состоянии деконфаймента. Одна из простейших моделей КГП — модель релятивистского идеального газа, состояние которого описывается к2 следующей формулой: e = g—T4. Где s — плотность энергии, Т — температура, g — фактор, учитывающий вырождение состояния частиц, их «степени свободы» (различные зарядовые состояния, фактор частица-античастица). Для пионного газа g=3 (три проекции изоспина пиона — три его зарядовых состояния). Адрон при обычных условиях несет «запертые», зажатые» кварковые степени свободы: пион, например, состоит из ud кварков. Таким образом, переход в состояние деконфаймента, означает, что будут задействованы, активированы кварковые и глюонные степени свободы и фактор g значительно возрастет. Его точное значение зависит от того, какие сорта кварков задействуются. Для оценки можно взять g~40. Получаем важный результат: вблизи окрестности Тс — температуры, соответствующей деконфайменту, плотность энергии стремительно возрастает. Для пионного газа Гс~200 МэВ [3,4].

Мы обсудили случай пионного газа или нулевого барионного химического потенциала ц, величины, характеризующей барионную плотность системы.

Особенности эксперимента ALICE

Как уже упоминалось, столкновение тяжелых ионов на LHC будет производиться при энергии, превосходящей энергию RHIC почти в тридцать раз. Это дает ряд особенностей по сравнению с предыдущими экспериментами [5]: большие плотность энергии и температура образующейся ядерной среды; меньшее время термализации системы, большее время жизни системы в фазе КГП; как следствие первых двух пунктов, больший, по сравнению с другими экспериментами, вклад эффектов, связанных с КГП, на фоне эффектов взаимодействия адронов в конечном состоянии; выход адронов с поперечными импульсами вплоть до рТ~ 100 ГэВ/с; обильный выход частиц, содержащих с, b кварки, возможность исследования плавления Y(1S) состояния.

Партонное насыщение. Оценка параметров столкновения.

Оценка начальных условий в столкновениях ядер при энергиях RHIC, LHC производится с привлечением современной теории описания начального состояния сверхэнергетичных адронов (и, вообще говоря, ядер) — конденсата цветного стекла (Color Glass Condensate — CGC) [6, 7]. Целесообразно кратко изложить положения этой теории.

Согласно CGC ускоренный до значительных энергий адрон представляет собой конгломерат, систему множества партонов — кварков и глюонов — каждый из которых песет небольшую долю х энергии адрона Eh. Переход к большим энергиям адрона отражается в уменьшении характерных х и увеличении партонных (по преимуществу глюонных) поперечных плотностей, то есть энергия адрона распределяется по множеству все более мелких составляющих, адрон становится плотной партонной системой. Например, для энергий RHIC х-Ю'МО"1, для энергий LHC x~10"3-10'2. Оказывается, что помимо больших поперечных плотностей системы велики и фазовые плотности, то есть партоны плотно упакованы в импульсно-координатном пространстве. Происходит эффект, сходный с эффектом бозе-конденсации. Но при больших плотностях начинаются процессы слияния глюонов, конкурирующие с процессами увеличения партонных плотностей. Вводится импульс насыщения Qs [8] характеризующий равновесие этих процессов, параметр, определяющий так называемое партонное насыщение. Qs — характерная граница поперечных импульсов конденсированных партонов. При увеличении энергии адрона или, что то же самое, уменьшении х, импульс насыщения увеличивается, так как партонам становится «тесно» в исходном фазовом объеме. Итак, высокоэнергетичный адрон трактуется как цветной конденсат — скопление множества носителей цветного заряда, плотно оккупирующих импульсные состояния. Изложенные соображения верны и для ядер с определенными тонкостями. Например, импульс л\П насыщения Qsu 2—, то есть для ядра с большим А партонное насыщение дг* наступает при меньших энергиях, чем для нуклона или для легкого ядра. Это дает надежду на быстрое осуществление термализации материи вскоре после столкновения — за счет множественных партонных взаимодействий.

Таким образом, в первоначальном состоянии ядро характеризуется лишь двумя размерными параметрами — импульсом насыщения Qs и радиусом ядра Ra. Соответственно, не претендуя на достаточно точное описание процессов, происходящих после столкновения, ряд общих характеристик — множественность, начальную плотность энергии, время термализации — можно получить, зная лишь эти параметры. Для энергий RHIC оценка дает Qs~ 1-2 ГэВ, для энергий LHC — Qs~2-3 ГэВ [9]. Оценка распределения заряженных частиц по псевдобыстроте при центральных столкновениях для LHC дает приблизительно трехкратное увеличение в множественности по сравнению с RHIC. Поскольку в распределении по множественности ожидается плато в диапазоне псевдобыстрот >»g(-5;5), а отношение заряженных частиц к общему числу ~ 2/3, имеем оценку общей множественности ~30000. Оценки приводят также к начальной плотности энергии термализованной материи е = 200 ГэВ/фм3 при времени термализации порядка х = 0.2 фм/с, что соответствует температуре Т ~ 600 МэВ —двукратно превосходящей достигнутую на RHIC.

Множественность оценивается также с помощью компьютерного моделирования, различных Монте-Карло генераторов событий (HIJING, DPMJET, и т.д.). Результаты моделирования ощутимо разнятся, однако предпочтительными, с учетом опыта RHIC, выглядят оценки dN 2000 -н 4000, при у= 0. dy

Экспериментальные сигналы образования КГП

Усиление выхода странных частиц

Эксперимент на SPS обнаружил усиление выхода странных частиц в ядро-ядерных столкновениях [10-17] по сравнению с адрон-адронными. Этот эффект можно объяснить, в частности, образованием КГП в столкновениях ядер.

Во-первых, независимо от барионной плотности, порог рождения странных частиц (странных кварков) в КГП ниже, чем порог образования странных мезонов или барионов в фазе адронного газа. Например, порог типичной реакции образования странного К мезона /?+«->К+ +А° +п составляет 670 МэВ. Порог рождения ss пары в КГП заметно ниже — 300 МэВ.

Во-вторых, большие барионные плотности ядерной материи подавляют рождение ии и dd пар в силу принципа Паули. Для ss пар такого подавления не происходит.

Эксперимент RHIC также показал усиление выхода странных частиц.

Итак, отметим важность исследования отношения выхода странных частиц к нестранным в рамках эксперимента ALICE.

Плавление резонансов

Исследования дилептонных спектров на SPS указали на сильное увеличение образования дилептонов с малой инвариантной массой [18-20]. Это поведение можно объяснить сдвигом и уширением пика, соответствующего р°, происходящим в плотной среде. Данное явление называется плавлением резонансов, оно справедливо и для других адронов и наблюдается в ряде экспериментов. Например, данные эксперимента CERES вообще указывают на исчезновение пиков, соответствующих р и ср. Плавление резонансов — это явное указание на большие плотности материи, образующейся в столкновении.

Сжатие струй (Jet quenching)

Экспериментальные данные RHIC показали интересный характер импульсного распределения адронов. Оказывается, что в ядро-ядерных столкновениях выход адронов с большими поперечными импульсами подавлен по сравнению с нуклон-нуклонными и нуклон-ядерными столкновениями [21-26]. Одно из возможных объяснений этого эффекта — влияние плотной среды, образующейся в ядро-ядерных столкновениях. Дело в том, что адроны с большими поперечными импульсами появляются в результате образования струй: высокоэнергетичные партоны сталкивающихся ядер рассеиваются друг на друге, разлетаются под большими углами и, удаляясь от центра столкновения, дают струю. В случае же, когда присутствует среда, лидирующий партон — партон, несущий большую часть энергии струи — теряет часть своей энергии, взаимодействуя со средой. Таким образом, выход адронов с большими поперечными импульсами подавляется. Предсказывается незначительное усиление подавления на LHC по сравнению с RHIC.

Подавление J /у (J/y suppression)

Еще одним важным экспериментальным сигналом образования КГП в столкновениях релятивистских ядер является подавление выхода J/y частиц — так называемый J/\у suppression эффект. У/у — связанное состояние сс кварк-антикварковой пары. Как уже отмечалось, при формировании КГП наблюдаются высокие температуры, а следовательно, усилено образование сспар. Казалось бы, при этом должно происходить и увеличение выхода J/\\1 частиц. Однако, пе следует забывать о том, что происходит взаимодействие частицы со средой. Оказывается, в КГП наблюдается эффект, сходный с эффектом дебаевского экранирования: цветовой заряд тяжелого кварка экранируется цветным зарядом среды других легких кварков, антикварков и глюонов. Радиус дебаевского экранирования ^(Г), зависит от температуры среды. Соответственно, если Е,(Т) будет меньше радиуса J/yi, при данной температуре связанного состояния не будет образовываться и выход J/y> частиц будет подавлен. Отмечено усиление этого эффекта с ростом центральности соударения — вполне естественный результат, ведь температура и плотность среды с ростом центральности увеличиваются [27-34].

Оценки, проведенные с помощью вычислений на решетках, показывают, что состояние J/у будет оставаться в спектре вплоть до Т~1,5 Т

1 с

Впрочем, существуют другие физические процессы, которые, возможно, отвечают за этот эффект. Есть возможность подавления J /у за счет эффектов конечного состояния, из фазы адронного газа. Очевидно, исследование природы этого явления, выяснение того, какой процесс дает доминирующий вклад — вопрос непосредственно адресуемый ALICE.

В 2000 - 2005 гг. на ускорителе RHIC в Брукхейвене поиску кварк-глюонной плазмы были посвящены четыре эксперимента: STAR, BRAMS, PHENIX и PHOBOS [35-38]. Было получено большое количество чрезвычайно интересных экспериментальных результатов, анализ которых не входит в задачу данного обзора. Отметим, однако, основные выводы, которые можно сделать из полученных результатов.

1. Ядерная материя, возникающая в центральных столкновениях па Au+Au на RHIC, оказалась почти совершенной кварк-глюонной жидкостью, вместо того, чтобы вести себя как газ свободных кварков и глюонов.

2. Материя, образованная на RHIC, характеризуется очень большими плотностями энергии и неэкранированных цветных зарядов, на порядок больше, чем в нуклоне, большим сечением взаимодействия между сильно взаимодействующими частицами, сильным коллективным движением, что подразумевает рашпою термализацию.

3. Это состояние не описывается в рамках теории обычных цвето-нейтральных адронов, поскольку не существует самосогласованной теории материи, составленной из обычных адронов при измеренных плотностях.

Состояние кварк-глюонной плазмы, по-видимому, на RHIC не достигнуто, и все надежды возлагаются на эксперимент ALICE.

Настоящая работа посвящена разработке и созданию детектирующей системы стартового триггерного детектора ТО как составной части эксперимента ALICE

Актуальность работы. Как уже отмечалось выше, в настоящее время в ЦЕРНе полным ходом идет строительство установки ALICE. На данной установке будут проводиться фундаментальные исследования по поиску и изучению новой формы ядерной материи - кварк-глюонной плазмы, которая, в соответствии с современными теоретическими представлениями, должна образовываться при столкновении встречных пучков тяжелых ядер сверхвысоких энергий. Составной частью установки является сравнительно небольшой детектор ТО. Детектор ТО имеет принципиальное значение для работы всей установки ALICE. Он определяет момент времени столкновения встречных ускоренных частиц с точностью около 50 пс. Кроме того, детектор ТО определяет точку столкновения с точностью около 1,5 см, выделяя, тем самым, события, находящиеся в апертуре установки, и измеряет множественность частиц, рождаемых в столкновениях, выдавая сигналы, разрешающие регистрацию событий - триггеры эксперимента нулевого уровня. К моменту начала работы стало очевидным, что основная опция стартового триггерного детектора - оригинальная разработка детектора на основе микроканальных пластин - не позволит в отведенные сроки достичь требуемых параметров. По существу, единственной альтернативой этому решению, явилось наше предложение создать детектор на основе черепковских счетчиков с применением новых магнитостойких фотоумножителей с сетчатыми динодами. При этом надо учесть, что мы приняли участие в создании и испытаниях новых отечественных магнитостойких фотоумножителей с самого начала работы - с формулирования технического задания на разработку этих типов фотоумножителей. В результате тесного взаимодействия с технологами были созданы новые образцы фотоумножителей, которые нашли первое массовое применение в нашем проекте.

Основной целью работы явилось, таким образом, создание стартового триггерного детектора на основе фотоумножителей с сетчатыми динодами. Целью проекта является разработка регистрирующей (детектирующей) системы стартового триггерного детектора ТО для выработки стартового сигнала для времяпролетной системы и триггера нулевого уровня для ряда других детекторных подсистем установки ALICE на Большом Адронном Коллайдере (LHC) в Европейском центре ядерных исследований (ЦЕРН, Женева, Швейцария).

Детектор ТО должен работать в необычайно жестких условиях. Поскольку эксперимент ALICE предполагает исследования не только ион-ионных столкновений, но также и протон-протонных, количество регистрируемых детектором частиц в одном акте столкновений варьируется от одной релятивистской частицы на один черепковский счетчик в протон-протонных столкновениях до сотни частиц для центральных свинец-свинцовых столкновений. Поскольку в периферических ион-ионных столкновениях число вторичных регистрируемых частиц также мало и сравнимо с числом частиц в протон-протонных столкновениях, необходимо подобрать такой режим работы фотоумножителей черепковских счетчиков, который обеспечивал бы высокое временное разрешение детектора во всем диапазоне загрузок счетчиков.

Особенностью работы детектора является то, что он должен работать в сильном магнитном поле до 0,5 Тесла. Между тем фотоумножители ФЭУ-187 являются новыми приборами, свойства и поведение которых в сильных магнитных полях по-существу известны не были. Поэтому детальное исследование характеристик фотоумножителей ФЭУ-187 в сильных магнитных полях при различных режимах работы являлось одной из основных задач данной работы. Второй главной задачей было детальное исследование параметров и оптимизация конструкции детектора при калибровке на ускорителе.

Научная новизна диссертационной работы.

Предложенная конструкция стартового триггерного детектора на основе черенковских счетчиков, состоящих из магнитостойких фотоумножителей с сетчатыми динодами и кварцевых радиаторов является новой и оригинальной.

Впервые при нашем непосредственном участии разработаны отечественные фотоумножители с сетчатыми динодами, подробно исследованы характеристики фотоумножителей в широком диапазоне засветок и напряжений питания. Впервые проведены детальные исследования параметров фотоумножителей в магнитных полях высокой напряженности при различных напряжениях питания, напряженности магнитного поля и условий засветки. Проведены исследования различных вариантов конструкции черенковских счетчиков для детектора ТО эксперимента ALICE, выявившие особенности амплитудных характеристик черенковских счетчиков с размерами радиаторов, превышающих размеры фотокатода. Наконец, достигнуто временное разрешение черепковского счетчика, равное 28 пикосекунд, что превосходит требования эксперимента и создает необходимый запас прочности для вклада электроники в конечное временное разрешение. На основе этих исследований создан и в настоящее время находится в процессе реализации проект, позволяющий провести идентификацию вторичных частиц, рожденных в столкновении, методом времени пролета с помощью входящего в состав установки времяпролетного детектора.

Практическая ценность работы. Детектор ТО является важной составной частью установки ALICE. Именно он вырабатывает сигнал триггера нижнего уровня, запускающий всю установку. Он определяет с высокой точностью момент столкновения частиц, задавая тем самым стартовый сигнал для одной из систем идентификации вторичных частиц -времяпролетной системы. Кроме того, он вырабатывает пре-триггерный сигнал, подготавливающий к работе детектор переходного излучения. В пределах своего аксептанса он определяет уровень множественности вторичных частиц. Наконец, он вырабатывает основные триггерные сигналы запуска установки в целом, являясь в этом смысле ключевым элементом всего детектора ALICE.

Апробация работы. Полученные в диссертации результата неоднократно докладывались и обсуждались на собраниях коллаборации ALICE, публиковались в четырех препринтах ALICE Internal Note, докладывались на научных сессиях МИФИ в 2001-2005гг, публиковались в трудах научной сессии МИФИ, на международной конференции IEEE в Риме в 2004г. ф Объем и структура диссертации

Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения и списка цитируемой литературы. Диссертация изложена на 112 страницах, включая 62 рисунка, 6 таблиц и список литературы, который включает 117 наименований.

Заключение диссертации по теме «Приборы и методы экспериментальной физики», Каракаш, Александр Иванович

Выводы к главе 4. В результате исследований, описанных в предыдущих главах был полностью определен окончательный вариант конструкции детектора ТО, состоящий из двух сборок черепковских счетчиков по 12 счетчиков в каждой. Из-за ограничений, связанных с самой конструкцией ALICE, они расположены несимметрично относительно номинальной точки столкновения ионов - правая на расстоянии 70 см, левая на расстоянии около 3,5 м.

Разработана (совместно с другими коллегами) функциональная схема электроники детектора.

Особо следует отметить систему лазерной калибровки детектора. Она предназначена для первичной настройки и для калибровки детектора в режиме stand-alone, а также для периодической калибровки и настройки детектора в процессе эксперимента. Нами была разработана функциональная схема лазерной калибровки, выбран подходящий по своим параметрам лазер PIL40G и создан прототип системы. С помощью этого прототипа была произведена настройка нескольких электронных модулей в условиях, максимально приближенных к условиям эксперимента.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В заключении перечислим основные результаты диссертационной работы.

1. Проведен широкий цикл исследований временных и амплитудных характеристик новых отечественных фотоумножителей с сетчатыми динодами ФЭУ-187. В результате исследований было показано, что ФЭУ-187 по своим параметрам не уступают аналогичным фотоумножителям фирмы Hamamatsu. В процессе исследований было выяснено, что ФЭУ-187 могут работать в широком (несколько сот вольт) диапазоне напряжений питания, при этом их временные характеристики (временное разрешение) практически не ухудшаются. ФЭУ-187 позволяют получит выходной сигнал до 10 В без выхода на насыщение.

2. Впервые проведен широкий цикл исследований параметров ФЭУ-187 в магнитном поле, параллельном оси ФЭУ. в широком диапазоне напряжетюстей магнитного поля до 0,5 Тесла и при различных напряжениях питания и засветках. В результате исследований показано, что неизбежное уменьшение коэффициента усиления ФЭУ при полях больше 0,2 Тесла возрастает с уменьшением напряжения питания, но может быть легко компенсировано увеличением питающего напряжения. Особенно важно то, что при этом в широком диапазоне напряжений не происходит ухудшения временного разрешения. Это открывает возможности индивидуального подбора режима работы фотоумножителя.

3. Проведено исследование характеристик черенковских детекторов на пучках релятивистских частиц на ускорителях ИТЭФ и ЦЕРН. В результате получено временное разрешение отдельного детектора с радиатором диаметром 30 мм, равное 37 пс (сигма), а с радиатором диаметром 20 мм - 28 пс.

4. Окончательно определена конструкция детекторной части детектора ТО эксперимента ALICE. Детектор состоит из двух сборок черенковских счетчиков по 12 счетчиков в каждой сборке с кварцевыми радиаторами размером 020 х 20 мм3. Определена функциональная схема быстрой части электроники детектора.

5. Проведены исследования параметров быстрой электроники, обеспечивающей высокое временное разрешение детектора. В частности показано, что усреднитель временных интервалов ухудшает временное разрешение не более, чем на 10 пс.

6. Разработан проект системы лазерной калибровки детектора в процессе эксплуатации. Создан прототип системы лазерной калибровки. С его помощью проведено тестирование и настройка различных вариантов формирователей временной отметки со следящим порогом. Созданный прототип позволяет за короткое время порядка минуты измерять характеристики и настраивать узлы быстрой электроники во всем ожидаемом динамическом диапазона входных амплитуд (1:500) в условиях реальных сигналов от фотоумножителей.

Список литературы диссертационного исследования кандидат физико-математических наук Каракаш, Александр Иванович, 2006 год

1. Cabibbo N and Parisi G 1975 Phys. Lett. В 59 67

2. Ali Khan A et al 2001 Phys. Rev. D 63 034502

3. Ali Khan A et al 2001 Phys. Rev. D 64 074510

4. ALICE Collaboration, ALICE Physics Performance Report, Volume I, Journal of Physics G, Nucl. Part. Phys., 30, (2004), pp. 1517-1763.

5. Iancu E, Leonidov A and McLerran L 2001 Phys. Lett. В 510 133

6. Gavai R V and Venugopalan R 1996 Phys. Rev. D 54 5795

7. Eskola К J, Kajantie K, Ruuskanen P V and Tuominen К 2000 Nucl. Phys. В 57 0379.

8. Krasnitz A and Venugopalan R 2000 Phys. Rev. Lett. 84 4309 Krasnitz A and Venugopalan R 2001 Phys. Rev. Lett. 86 1717

9. A Krasnitz A, NaraY and Venugopalan R 2001 Phys. Rev. Lett. 87 192302

10. Results from the CERN-SPS lead ion programme. Antinori, F

11. Results on 40 A GeV/c Pb-Pb collisions from the NA57 experiment. Elia D. et al.-NA57 Collaboration. Nucl. Phys., A 715 (2003) 514c-7c.

12. System size dependence of strangeness production at 158 GeV/n. Kraus I et al. J. Phys., G 30 (2004) S583-S588

13. Strangeness production in heavy ion collisions: What have we learnt with the energy increase from SPS to RHIC? Odyniec G J et al AIP Conf Proc.: 644 (2002) pp. 281-295.

14. Study of the production of strange and multi-strange particles in lead-lead interactions at the CERN SPS : the NA57 experiment. Antinori, Federico et al.-NA57 Collaboration. Nucl. Phys., A 681 (2001) pp. 165-173.

15. From hadronic to deconfined matter in ultrarelativistic heavy ion experiments. Badala A

16. System size dependence of strangeness production at 158 AGeV. Hohne C. Nucl. Phys., A 715 (2003) pp. 474-477.

17. Ф 17. Study of strangeness enhancement in lead-lead collisions at the CERN SPS.

18. Andersen E et al.- WA97 Collaboration. Geneva : CERN, 2000. mult. p.

19. Emission of single photons, hadrons, and dileptons in $Pb+Pb$ collisions at CERN SPS and quark hadron phase transition. Srivastava D K, Sinha B, Kvasnikova I, Gale C. Nucl. Phys., A 698 (2002) 432-435

20. Intermediate-Mass Dileptons at the CERN-SPS and RHIC. Rapp R. Geneva : CERN, 2000. mult. p.

21. Direct production of low mass dileptons and photons probing nuclear matter at the CERN SPS. Drees, A 1995

22. The jet quenching in high energy nuclear collisions and quark-gluon plasma. ф Phys. Rev., С 70 (2004) 54904-1-8.

23. Medium Modification of Jet Shapes and Jet Multiplicities. Salgado С A; Wiedemann, Urs Achim. Phys. Rev. Lett. 93 (2004) 042301/1-4.

24. A model of binary collisions dependence of jet quenching in nuclear collisions at RHIC. Lietava R, Pisut J, Pisutova N, Tomasik B. Acta Phys. Slovaca: 53 (2003) pp.453.

25. Jet Tomography in Heavy Ion Collisions. Wiedemann Urs Achim. Geneva : CERN, 21 Feb 2003 .- 10 p.

26. An alternative model of jet suppression at RHIC energies. Lietava R; Pisut J; Pisutova N; Tomasik Boris. Geneva : CERN, 16 Jan 2003 . 9 p.

27. Transverse momentum dependence of charmonium suppression in Pb-Pb collisions at the CERN SPS. Alessandro, В et al. Nucl. Phys., A 749 (2005) 243c-50 c.

28. A new measurement of J/psi suppression in Pb-Pb collisions at 158 Ge V pernucleon. Alessandro В et al.- NA50 Collaboration. Eur. Phys. J., С 39 (2005) pp. 335-345.

29. Study of the J/psi production and suppression in in-in collisions at the CERN SPS. Colla A. J. Phys., G 31 (2005) S317-23

30. Charmonia suppression in nucleus-nucleus interactions at CERN SPS. Arnaldi R et al. Acta Phys. Hung., Heavy Ion Phys.: 19 (2004) no. 3-4, pp.337-341.

31. Additional J/psi suppression from high density effects. Gay-Ducati M B; Gonfalves V P; Mackedanz L F. Eur. Phys. J., С 34 (2004) pp. 229-236.

32. Results on leptonic probes from NA50. Alessandro В et al.- NA50 Collaboration. Nucl. Phys., A 715 (2003) 243c-251c.

33. Charmonia absorption in p-A collisions at the CERN SPS : results and implications for Pb-Pb interactions. Alessandro B. et al. NA50 Collaboration. Nucl. Phys., A 715 (2003) 679c-82c.

34. Latest results from NA50 on J/psi suppression in Pb-Pb collisions at 158 GeV/c. Beole S. et al.- NA50 Collaboration. AIP Conf. Proc.: 610 (2002) pp.561• 565.

35. Quark Gluon Plasma and Color Glas condensate at RHIC? The perspective from the BRAHMS experiment. I. Anderse, I. G. Bearden, et al. Nuclear Phys. A 757 (2005) 1-27pp.

36. Formation of dense partonic matter in relativistic nucleons-nucleons collision at RHIC: experimental evaluation by the PHENIX collaboration. Nucl. Phys. A. 757, issues 1-2, pp. 184-283.

37. The PHOBOS perspective on discoveries at RHIC. Nuclear Phys. A 757, p. 28.

38. Experimental and theoretical challenges in the search for the Quark Gluon Plasma: the STAR collaboration critical assessment of the evidence from RHIC collisions. J. Adams, et al Nucl. Phys. A 757 (205), p. 102.

39. ALICE Collaboration 1995 Technical Proposal СЕШАЛ\СС/95-1\.

40. ALICE Collaboration 1996 Technical Proposal Addendum 1, CERN/LHCC/96-32ф 41. ALICE Collaboration 1999 Technical Proposal Addendum 2,1. CERN/LHCC/99-13

41. ALICE Collaboration 1998 Technical Design Report of the High-Momentum Particle Identification Detector CERN/LHCC/1998-19

42. ALICE Collaboration 1999 Technical Design Report of the Photon Spectrometer CERN/LHCC/1999-04

43. ALICE Collaboration 1999 Technical Design Report of the Zero-Degree Calorimeter CERN/LHCC/1999-05

44. ALICE Collaboration 1999 Technical Design Report of the Inner Tracking System CERN/LHCC/1999-12

45. ALICE Collaboration 1999 Technical Design Report of the Forward Muon Spectrometer CERN/LHCC/1999-22

46. ALICE Collaboration 2000 Technical Design Report of the Forward Muon ш Spectrometer Addendum-1, CERN/LHCC/2000^6

47. Ш 48. ALICE Collaboration 1999 Technical Design Report of the Photon

48. Multiplicity Detector CERN/LHCC/1999-32

49. ALICE Collaboration 2003 Technical Design Report for the Photon Multiplicity Detector Addendum-1, CERN/LHCC 2003-038

50. ALICE Collaboration 2000 Technical Design Report of the Time-Projection Chamber CERN/LHCC/2000-01

51. ALICE Collaboration 2000 Technical Design Report of the Time-Of-Flight Detector CERN/LHCC/2000-12; Addendum CERN/LHCC/2002-16

52. ALICE Collaboration 2001 Technical Design Report of the Transition-Radiation Detector CERN/LHCC/2001-21

53. ALICE Collaboration 2004 Technical Design Report of the Forward Detectors CERN/LHCC/2004-025

54. ALICE Collaboration 2003 Technical Design Report of the Trigger, Data Acquisition, High Level Trigger and Control System CERN/LHCC/2003-062

55. Antinori F et al 1995 Nucl. Instrum. Methods A 360 91 • Antinori F et al 1995 Nucl Phys. A 590 139c

56. Manzari V et al 1995 Nucl. Phys. A 661 7161c

57. Faccio F et al 1998 Proc. 4th Workshop on Electronics for LHC Experiments (Rome, 21-25 September) (Rome: INFN) pp 105-113

58. Borshchov V et al 2002 Proc. 8th Workshop on Electronics for LHC Experiments (Colmar, France, 9-13 September 2002) CERN Yellow Report CERN-2002-003

59. ALICE Collaboration ALICE Physics Performance Report, Volume II section 5, to be published

60. Meyer T et al 2000 ALICE Internal Note 2000-011

61. Meyer T et al 2001 ALICE Internal Note 2001-046

62. Stelzer H et al 2003 ALICE Internal Note 2003-017

63. Frankenfeld U et al 2002 ALICE Internal Note 2002-030

64. Musa L ALICE Collaboration] 2003 Nucl. Phys. A 715 843c-48c

65. Andronic A et al 2001 IEEE Trans. Nucl. Sci. 48 1259 ф 65] Andronic A et al 2003 Nucl Instrum. Methods A 498 143

66. Cerron-Zeballos E, Crotty I, Hatzifotiadou D, Lamas-Valverde J, Neupane D, Williams M С S and Zichichi A, 1996 Nucl. Instrum. Methods A 374 132

67. Akindinov A et al 2000 Nucl. Instrum. Methods A 456 16

68. Akindinov A et al 2002 Nucl. Instrum. Methods A 490 58

69. Basile M 2003 ALICE LHCC Comprehensive Review http://agenda.cern.ch/fullAgenda.php/ ?ida=a021989

70. Christiansen J 2001 CERN/EP-MIC, HPTDC High Performance Time to Digital Converter, Version 2.0 for HPTDC version 1.1, September 2001, available online at http://micdigital.web.cern.ch/micdigital/hptdc/hptdcmanualver2.0.pdf

71. Andres Y et al 2002 EPJ Direct С 4 (SI) 25,http://l 94.94.42.12/licensedmaterials/l 0105/tocs/t2004c-s01 a.htm

72. Piuz F 1996 Nucl. Instrum. Methods A 371 96 Л Nappi E 2001 Nucl. Instrum. Methods A 471 18

73. Di Mauro A 2000 Preprint CERN-EP-2000-58

74. Santiard J С and Marent К 2001 ALICE Internal Note 2001-49

75. Witters H, Santiard J С and Martinengo P 2000 ALICE Internal Note 2000010

76. Bogolyubsky MYu, KharlovYu V and Sadovsky S A 2003 Nucl. Instrum. Methods A 502 719

77. Ippolitov M et al 2002 Nucl. Instrum. Methods A 486 121

78. Blik AM et я/2001 Instrum. Exp. Tech. 44 339

79. Bogolyubsky MYu et al 2002 Instrum. Exp. Tech. 45 327

80. Wang X-N and Gyulassy M 1991 Phys. Rev. D 44 3501 Gyulassy M and Wang X-N 1994 Comput. Phys. Commun. 83 307-31 The code can be found at http://www-nsdth.lbl.gov/xnwang/hijing/

81. Cheynis В et al 2003 ALICE Internal Note 2003-040

82. Grigoriev V et al 2000 Nuclear. Exp. Tech. V. 43 No.6, p.750

83. Grigoriev V et al 2000 ALICE Internal Note 2000-17 • 84] Grigoriev V et al 2001 ALICE Internal Note 2001-38

84. Gorodetzky P et al 1994 Proc. 4th Int. Conf. on Calorimetry in High Energy Physics (Singapore: World Scientific) p 433

85. Anzivino G et al 1995 Nucl Phys. Proc. Suppl. В 44 168 Ganel О and Wigmans R 1995 Nucl Instrum. Methods A 365 104

86. Gorodetzky P et al 1992 Radiation Physics and Chemistry (Oxford: Pergamon Press) p 253

87. Gorodetzky P et al 1995 Nucl Instrum. Methods A 361 161

88. Arnaldi R et al 1998 Nucl Instrum. Methods A 411 1

89. Gorodetzky P et al 1995 Nucl Instrum. Methods A 361 161

90. Arnaldi R et al 1999 Proc. 8th Int. Conf. on Calorimetry in High Energy Physics (Lisbon, Portugal) p 362

91. Arnaldi R et al 2001 Nucl Instrum. Methods A 456 248

92. G.A. Feofilov et al., Internal Note ALICE 95-07

93. F.F. Valiev et al., JINR Rapid Communication No. 4 50-91, Dubna, 1991,27 ф 93] A.A. Baldin et al., JINR Rapid Communication No. 2 65-94, 33, and Internal1. Note ALICE 94-05

94. F.F. Valiev et al., Internal Note ALICE 95-22

95. Burle Industries Inc., http://www.burle.com

96. R3809U MCP-PMT, Hamamatsu data sheet, www.hamamatsu.com

97. Torn Iijima, Studies of Timing Property of MCP-PMT for Single Photon Detection. 5th International workshop on ring imaging Cherenkov counters, Mexico, Nov. 30-Dec. 5, 2004

98. Ahmad S., Beilin A.F., Belyanchenko S.A. et al., NIMA387 (1997) p.43-44

99. Ahmad S., Bonner B.E., Llope W.J. et al., NIMA400 (1997) p. 149-155

100. Григорьев В.А., Каракаш А.И., Макляев Е.Ф. и др. Научная сессия МИФИ-98. Сборник научных трудов ч.З, стр.25-27

101. К. Ikematsu et al., NIMA411 (1998), pp. 238-248.

102. Ф 102. Григорьев В.А., Каракаш А.И., Макляев Е.Ф. и др. Научная сессия

103. МИФИ-98. Сборник научных трудов ч.З, стр. 28-30

104. G. Bondarenko, et al., NIMA442, p. 187 (2000)

105. E. Garutti, M. Groll, A. Karakash, S. Reiche DESYLC-DET-2004-025.

106. V. Andreev et al. NIMA 430 (2004) p. 22.

107. A. Karakash et al., Talk at the 4th Conference on New Developments in Photodetection. Beaune (2005). 34. R. Settles, Paper 222.

108. Григорьев В.А., Каракаш А.И., Климов А.И. и др. Научная сессия МИФИ-2002. Сборник научных трудов, стр. 73-75.

109. Акиндинов А.В., Григорьев В.А., Курепин А.Б. и др. . Научная сессия МИФИ-2001. Сборник научных трудов, стр. 89-90

110. Григорьев В.А., Каравичев О.В., Каравичева Т.Л. и др. . Научная сессия МИФИ-2002. Сборник научных трудов, Ч.2,стр. 30-31.

111. Григорьев В.А., Каракаш А.И., Каравичева Т.Л. и др. . Научная сессия МИФИ-2002. Сборник научных трудов, 4.2, стр. 28-29.

112. Акиндинов А.В., Григорьев В.А., Каракаш А.И. и др., . Научная сессия ^ МИФИ-2002. Сборник научных трудов, 4.2, стр. 34-35

113. Григорьев В.А., Каракаш А.И., Курепин А.Б. и др. . Научная сессия МИФИ-2002. Сборник научных трудов, 4.2, стр. 32-33

114. S. Majevski et al. NIM, A281 (1989), 500.

115. V.A.Grigoriev et al., NEC 2003, Bulgaria, Varna, Sept.2003.

116. Boudila H, et al, IEEE Trans.Nucl.Sci., V.52, Issue 5, October 2005, p.1705.

117. Technical characteristics at temperature, of 25 A 10"C

118. Radiant sensitivity at X-IIOnm,mA/W.