ALICE (A Large Ion Collider Experiment), estudia las interacciones entre iones relativistas (es decir, iones que alcanzan velocidades próximas a la de la luz). El objetivo de este experimento es la física de la interacción fuerte a densidades muy altsa, en la que se forma una nueva fase de la materia: el plasma quark-gluón (QGP). A estas altas densidades y temperaturas podría verificarse el estado de desconfinamiento (quarks y gluones libres) y la llamada restauración de la simetría quiral, en la que las masas de todos los quarks son cero. De alguna forma, se estará reproduciendo como era el universo instantes después del Big Bang.

Los iones de Plomo son producidos por una muestra altamente purificada de plomo calentada a unos 550°C. El vapor de plomo se ioniza mediante una corrente electrónica. Se generan muy diferentes iones cargados con un máximo de alrededor de Pb²⁷⁺ . Estos iones son seleccionados y acelerados hasta 4.2 MeV/u (energía por nucleón) antes de que pasen a través de una hoja de carbón que convierte a la mayoría de ellos en Pb⁵⁴⁺.

EL haz de Pb⁵⁴⁺ es acumulado, y despois acelerado hasta 72 MeV/u en el Low Energy Ion Ring (LEIR), que los transfiere al PS.

El PS acelera el haz hasta 5.9 GeV/u y los envía al SPS después de haber pasado por una segunda hoja de carbono que lleva a los iones a su máxima carga: Pb⁸²⁺.

El detector consiste en dos principales componentes: la parte central compuesta de subdetectors dedicados al estudio de señales de hadrones y electrones, y el espectrómetro de muones dedicado al estudio del comportamiento de los quarkonios (mesones formados por la pareja de un quark y su antiquark) en la materia de alta densidad. 
La parte central está encajada en un gran solenoide de campo magnético débil (corriente de 6000 A y campo de 670 miliTesla). La parte más interior del detector es el tracking system(sistema de trazas), que consiste en the inner tracking system (ITS) y el outer tracking system(TPC).

El TPC (Time Projecting Chamber) es el principal componente de ALICE siendo una "cámara de proyección de tiempo". Esta parte es un detector principal de rastreo de partículas en la zona central, el punto de interacción, y con outros subdetectores ( ITS, TRD e TOF) proporciona información tanto del momento de partículas cargadas como de la identificación y determinación de los vértices resultantes de las colisións. El TPC es undetector principal en muchos experimentos en Física de Altas Energías.

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Algunos cálculos...                

En cada Larga Parada (LS) los diversos aceleradores, detectores y otros dispositivos son objcto de grandes operaciones de mantenimiento, consolidación y mejora.

ALICE tuvo algunas de las actualizaciones experimentales más importantes durante la larga parada LS2. Estas mejoras no sólo prepararon a ALICE para el LHC Run 3, sino también para el programado HL-LHC del futuro.

Una de las principales renovaciones fue la sustitución de la TPC (cámara de proyección temporal) de ALICE. Se prevé que el nuevo TPC de ALICE, basado en nueve años de I+D, acumule 50 veces más datos de colisiones de iones pesados en el Run 3 del LHC que en Run 1 y 2 juntos.

Los científicos de ALICE también diseñaron, construyeron e instalaron un nuevo Inner Tracking System (sistema de seguimiento interno), un detector que se sitúa cerca del punto de colisión de las partículas. El Inner Tracking System de ALICE está fabricado con obleas de silicio, el mismo tipo de material de sensor que se utiliza para fabricar cámaras digitales. El nuevo detector aumentará considerablemente la resolución de las "fotos" que ALICE toma de las colisiones de partículas. Tiene una superficie de 10 metros cuadrados, lo que lo convierte en el mayor detector de píxeles jamás construido.

[Estos comentarios están tomados de What’s new for LHC Run 3? By Sarah Charley. Symmetry (A joint Fermilab/SLAC publication)]

Con más detalle se pueden ver las mejoras realizadas en el detector durante LS2 en la siguiente imagen:

 (CERN Image)

Toda la información en  Alice Upgrades LS2.

En la imagen que se muestra al final de la Sección DETECTORES se indican algunas de las realizadas en los detectores más grandes durante el LS2 (2019-2022).

La Colaboración Alice comprende: 40 países, 171 institutos, 2017 miembros