ALICE (A Large Ion Collider Experiment) is studying the physics of strongly interacting matter, and in particular the properties of the Quark-Gluon Plasma (QGP), using proton-proton, proton-nucleus and nucleus-nucleus collisions at the CERN LHC (Large Hadron Collider). The ALICE Collaboration is preparing a major upgrade of the experimental apparatus, planned for installation in the second long LHC shutdown in the years 2018-2019. A key element of the ALICE upgrade is the construction of a new, ultra-light, high-resolution Inner Tracking System (ITS) based on monolithic CMOS pixel detectors. The primary focus of the ITS upgrade is on improving the performance for detection of heavy-flavour hadrons, and of thermal photons and low-mass di-electrons emitted by the QGP. With respect to the current detector, the new Inner Tracking System will significantly enhance the determination of the distance of closest approach to the primary vertex, the tracking efficiency at low transverse momenta, and the read-out rate capabilities. This will be obtained by seven concentric detector layers based on a 50 μm thick CMOS pixel sensor with a pixel pitch of about 30×30 μm2. This document, submitted to the LHCC (LHC experiments Committee) in September 2013, presents the design goals, a summary of the R&D activities, with focus on the technical implementation of the main detector components, and the projected detector and physics performance. © 2014 CERN on behalf of The ALICE Collaboration.

Technical design report for the upgrade of the ALICE inner tracking system / Abelev, B.; Adam, J.; Adamová, D.; Aggarwal, M. M.; Aglieri Rinella, G.; Agnello, M.; Agostinelli, A.; Agrawal, N.; Ahammed, Z.; Ahmad, N.; Ahmad Masoodi, A.; Ahmed, I.; Ahn, S. U.; Ahn, S. A.; Aimo, I.; Aiola, S.; Ajaz, M.; Akindinov, A.; Aleksandrov, D.; Alessandro, B.; Alexandre, D.; Alici, A.; Alkin, A.; Alme, J.; Alt, T.; Altini, V.; Altinpinar, S.; Altsybeev, I.; Alves Garcia Prado, C.; Anderssen, E. C.; Andrei, C.; Andronic, A.; Anguelov, V.; Anielski, J.; Antičić, T.; Antinori, F.; Antonioli, P.; Aphecetche, L.; Appelshäuser, H.; Arbor, N.; Arcelli, S.; Armesto, N.; Arnaldi, R.; Aronsson, T.; Arsene, I. C.; Arslandok, M.; Augustinus, A.; Averbeck, R.; Awes, T. C.; Azmi, M. D.; Bach, M.; Badalà, A.; Baek, Y. W.; Bagnasco, S.; Bailhache, R.; Bairathi, V.; Bala, R.; Baldisseri, A.; Baltasar Dos Santos Pedrosa, F.; Bán, J.; Baral, R. C.; Barbera, R.; Barile, F.; Barnaföldi, G. G.; Barnby, L. S.; Barret, V.; Bartke, J.; Basile, M.; Bastian Van Beelen, J.; Bastid, N.; Basu, S.; Bathen, B.; Batigne, G.; Battistin, M.; Batyunya, B.; Batzing, P. C.; Baudot, J.; Baumann, C.; Bearden, I. G.; Beck, H.; Bedda, C.; Behera, N. K.; Belikov, I.; Bellini, F.; Bellwied, R.; Belmont Moreno, E.; Bencedi, G.; Benettoni, M.; Benotto, F.; Beole, S.; Berceanu, I.; Bercuci, A.; Berdnikov, Y.; Berenyi, D.; Berger, M. E.; Bertens, R. A.; Berzano, D.; Besson, A.; Betev, L.; Bhasin, A.; Bhati, A. K.; Bhatti, A.; Bhattacharjee, B.; Bhom, J.; Bianchi, L.; Bianchi, N.; Bianchin, C.; Bielčík, J.; Bielčíková, J.; Bilandzic, A.; Bjelogrlic, S.; Blanco, F.; Blau, D.; Blume, C.; Bock, F.; Boehmer, F. V.; Bogdanov, A.; Bøggild, H.; Bogolyubsky, M.; Boldizsár, L.; Bombara, M.; Book, J.; Borel, H.; Borissov, A.; Bornschein, J.; Borshchov, V. N.; Bortolin, C.; Bossú, F.; Botje, M.; Botta, E.; Böttger, S.; Braun Munzinger, P.; Breitner, T.; Broker, T. A.; Browning, T. A.; Broz, M.; Bruna, E.; Bruno, Giuseppe Eugenio; Budnikov, D.; Buesching, H.; Bufalino, S.; Buncic, P.; Busch, O.; Buthelezi, Z.; Caffarri, D.; Cai, X.; Caines, H.; Caliva, A.; Calvo Villar, E.; Camerini, P.; Canoa Roman, V.; Carena, F.; Carena, W.; Cariola, P.; Carminati, F.; Casanova Díaz, A.; Castillo Castellanos, J.; Casula, E. A. R.; Catanescu, V.; Caudron, T.; Cavicchioli, C.; Ceballos Sanchez, C.; Cepila, J.; Cerello, P.; Chang, B.; Chapeland, S.; Charvet, J. L.; Chattopadhyay, S.; Chattopadhyay, S.; Cherney, M.; Cheshkov, C.; Cheynis, B.; Chibante Barroso, V.; Chinellato, D. D.; Chochula, P.; Chojnacki, M.; Choudhury, S.; Christakoglou, P.; Christensen, C. H.; Christiansen, P.; Chujo, T.; Chung, S. U.; Cicalo, C.; Cifarelli, L.; Cindolo, F.; Claus, G.; Cleymans, J.; Colamaria, F.; Colella, D.; Coli, S.; Colledani, C.; Collu, A.; Colocci, M.; Conesa Balbastre, G.; Conesa Del Valle, Z.; Connors, M. E.; Contin, G.; Contreras, J. G.; Cormier, T. M.; Corrales Morales, Y.; Cortese, P.; Cortés Maldonado, I.; Cosentino, M. R.; Costa, F.; Crochet, P.; Cruz Albino, R.; Cuautle, E.; Cunqueiro, L.; Dainese, A.; Dang, R.; Danu, A.; Da Riva, E.; Das, D.; Das, I.; Das, K.; Das, S.; Dash, A.; Dash, S.; De, S.; Decosse, C.; Delagrange, H.; Delo, A.; Dénes, E.; D'Erasmo, G.; De Barros, G. O. V.; De Caro, A.; De Cataldo, G.; De Cuveland, J.; De Falco, A.; De Gruttola, D.; De Marco, N.; De Pasquale, S.; De Robertis, G.; De Roo, K.; De Rooij, R.; Diaz Corchero, M. A.; Dietel, T.; Divià, R.; Di Bari, D.; Di Liberto, S.; Di Mauro, A.; Di Nezza, P.; Djuvsland, O.; Dobrin, A.; Dobrowolski, T.; Domenicis Gimenez, D.; Dönigus, B.; Dordic, O.; Dorheim, S.; Dorokhov, A.; Doziere, G.; Dubey, A. K.; Dubla, A.; Ducroux, L.; Dulinski, W.; Dupieux, P.; Dutta Majumdar, A. K.; Ehlers, R. J.; Elia, D.; Engel, H.; Erazmus, B.; Erdal, H. A.; Eschweiler, D.; Espagnon, B.; Estienne, M.; Esumi, S.; Evans, D.; Evdokimov, S.; Eyyubova, G.; Fabris, D.; Faivre, J.; Falchieri, D.; Fantoni, A.; Fasel, M.; Fehlker, D.; Feldkamp, L.; Felea, D.; Feliciello, A.; Feofilov, G.; Ferencei, J.; Fernández Téllez, A.; Ferreiro, E. G.; Ferretti, A.; Festanti, A.; Figiel, J.; Figueredo, M. A. S.; Filchagin, S.; Finogeev, D.; Fionda, F. M.; Fiore, E. M.; Fiorenza, G.; Floratos, E.; Floris, M.; Foertsch, S.; Foka, P.; Fokin, S.; Fragiacomo, E.; Francescon, A.; Franco, M.; Frankenfeld, U.; Fuchs, U.; Furget, C.; Fusco Girard, M.; Gaardhøje, J. J.; Gagliardi, M.; Gajanana, D.; Gallio, M.; Gangadharan, D. R.; Ganoti, P.; Garabatos, C.; Garcia Solis, E.; Gargiulo, C.; Garishvili, I.; Gerhard, J.; Germain, M.; Gheata, A.; Gheata, M.; Ghidini, B.; Ghosh, P.; Ghosh, S. K.; Gianotti, P.; Giubilato, P.; Giubellino, P.; Gladysz Dziadus, E.; Glässel, P.; Gomez, R.; Gomez Marzoa, M.; González Zamora, P.; Gorbunov, S.; Görlich, L.; Gotovac, S.; Graczykowski, L. K.; Grajcarek, R.; Greiner, L. C.; Grelli, A.; Grigoras, A.; Grigoras, C.; Grigoriev, V.; Grigoryan, A.; Grigoryan, S.; Grinyov, B.; Grion, N.; Grondin, D.; Grosse Oetringhaus, J. F.; Grossiord, J. Y.; Grosso, R.; Guber, F.; Guernane, R.; Guerzoni, B.; Guilbaud, M.; Gulbrandsen, K.; Gulkanyan, H.; Gunji, T.; Gupta, A.; Gupta, R.; Khan, K. H.; Haake, R.; Haaland, Ø.; Hadjidakis, C.; Haiduc, M.; Hamagaki, H.; Hamar, G.; Hanratty, L. D.; Hansen, A.; Harris, J. W.; Hartmann, H.; Harton, A.; Hatzifotiadou, D.; Hayashi, S.; Heckel, S. T.; Heide, M.; Helstrup, H.; Hennes, E.; Herghelegiu, A.; Herrera Corral, G.; Hess, B. A.; Hetland, K. F.; Hicks, B.; Hillemanns, H.; Himmi, A.; Hippolyte, B.; Hladky, J.; Hristov, P.; Huang, M.; Hu Guo, C.; Humanic, T. J.; Hutter, D.; Hwang, D. S.; Igolkin, S.; Ijzermans, P.; Ilkaev, R.; Ilkiv, I.; Inaba, M.; Incani, E.; Innocenti, G. M.; Ionita, C.; Ippolitov, M.; Irfan, M.; Ivanov, M.; Ivanov, V.; Ivanytskyi, O.; Jacho lkowski, A.; Jadlovsky, J.; Jahnke, C.; Jang, H. J.; Janik, M. A.; Jayarathna, P. H. S. Y.; Jena, S.; Jimenez Bustamante, R. T.; Jones, P. G.; Jung, H.; Junique, A.; Jusko, A.; Kalcher, S.; Kalinak, P.; Kalweit, A.; Kamin, J.; Kang, J. H.; Kaplin, V.; Kar, S.; Karasu Uysal, A.; Karavichev, O.; Karavicheva, T.; Karpechev, E.; Kebschull, U.; Keidel, R.; Keil, M.; Ketzer, B.; Khan, M. M.; Khan, P.; Khan, S. A.; Khanzadeev, A.; Kharlov, Y.; Kileng, B.; Kim, B.; Kim, D.; Kim, D. W.; Kim, D. J.; Kim, J. S.; Kim, M.; Kim, M.; Kim, S.; Kim, T.; Kirsch, S.; Kisel, I.; Kiselev, S.; Kisiel, A.; Kiss, G.; Klay, J. L.; Klein, J.; Klein Bösing, C.; Kluge, A.; Knichel, M. L.; Knospe, A. G.; Kobdaj, C.; Kofarago, M.; Köhler, M. K.; Kollegger, T.; Kolojvari, A.; Kondratiev, V.; Kondratyeva, N.; Konevskikh, A.; Kovalenko, V.; Kowalski, M.; Kox, S.; Koyithatta Meethaleveedu, G.; Kral, J.; Králik, I.; Kramer, F.; Kravčáková, A.; Krelina, M.; Kretz, M.; Krivda, M.; Krizek, F.; Krus, M.; Krymov, E. B.; Kryshen, E.; Krzewicki, M.; Kučera, V.; Kucheriaev, Y.; Kugathasan, T.; Kuhn, C.; Kuijer, P. G.; Kulakov, I.; Kumar, J.; Kurashvili, P.; Kurepin, A.; Kurepin, A. B.; Kuryakin, A.; Kushpil, S.; Kushpil, V.; Kweon, M. J.; Kwon, Y.; Ladron De Guevara, P.; Lagana Fernandes, C.; Lakomov, I.; Langoy, R.; Lara, C.; Lardeux, A.; Lattuca, A.; La Pointe, S. L.; La Rocca, P.; Lea, R.; Lee, G. R.; Legrand, I.; Lehnert, J.; Lemmon, R. C.; Lenhardt, M.; Lenti, V.; Leogrande, E.; Leoncino, M.; León Monzón, I.; Lesenechal, Y.; Lévai, P.; Li, S.; Lien, J.; Lietava, R.; Lindal, S.; Lindenstruth, V.; Lippmann, C.; Lisa, M. A.; Listratenko, O. M.; Ljunggren, H. M.; Lodato, D. F.; Loddo, F.; Loenne, P. I.; Loggins, V. R.; Loginov, V.; Lohner, D.; Loizides, C.; Lopez, X.; López Torres, E.; Lu, X. G.; Luettig, P.; Lunardon, M.; Luo, J.; Luparello, G.; Luzzi, C.; M. Gago, A.; M. Jacobs, P.; Ma, R.; Maevskaya, A.; Mager, M.; Mahapatra, D. P.; Maire, A.; Malaev, M.; Maldonado Cervantes, I.; Malinina, L.; Mal'Kevich, D.; Maltsev, N. A.; Malzacher, P.; Mamonov, A.; Manceau, L.; Manko, V.; Manso, F.; Manzari, V.; Mapelli, A.; Marchisone, M.; Mareš, J.; Margagliotti, G. V.; Margotti, A.; Marín, A.; Marin Tobon, C. A.; Markert, C.; Marquard, M.; Marras, D.; Martashvili, I.; Martin, N. A.; Martinengo, P.; Martínez, M. I.; Martínez García, G.; Martin Blanco, J.; Martynov, Y.; Mas, A.; Masciocchi, S.; Masera, M.; Maslov, M.; Masoni, A.; Massacrier, L.; Mastroserio, A.; Mattiazzo, S.; Matyja, A.; Mayer, C.; Mazer, J.; Mazumder, R.; Mazza, G.; Mazzoni, M. A.; Meddi, F.; Menchaca Rocha, A.; Mercado Pérez, J.; Meres, M.; Miake, Y.; Mikhaylov, K.; Milano, L.; Milosevic, J.; Mischke, A.; Mishra, A. N.; Miśkowiec, D.; Mitu, C. M.; Mlynarz, J.; Mohanty, B.; Molnar, L.; Mongelli, M.; Montaño Zetina, L.; Montes, E.; Morando, M.; Moreira De Godoy, D. A.; Morel, F.; Moretto, S.; Morreale, A.; Morsch, A.; Muccifora, V.; Mudnic, E.; Muhammad Bhopal, F.; Muhuri, S.; Mukherjee, M.; Müller, H.; Munhoz, M. G.; Murray, S.; Musa, L.; Musinsky, J.; Nandi, B. K.; Nania, R.; Nappi, E.; Nattrass, C.; Nayak, T. K.; Nazarenko, S.; Nedosekin, A.; Nicassio, M.; Niculescu, M.; Nielsen, B. S.; Nikolaev, S.; Nikulin, S.; Nikulin, V.; Nilsen, B. S.; Noferini, F.; Nomokonov, P.; Nooren, G.; Nyanin, A.; Nystrand, J.; Oeschler, H.; Oh, S.; Oh, S. K.; Okatan, A.; Olah, L.; Oleniacz, J.; Oliveira Da Silva, A. C.; Onderwaater, J.; Oppedisano, C.; Ortiz Velasquez, A.; Oskarsson, A.; Otwinowski, J.; Oyama, K.; Pachmayer, Y.; Pachr, M.; Pagano, P.; Paić, G.; Painke, F.; Pajares, C.; Pal, S. K.; Palmeri, A.; Panati, S.; Pant, D.; Pantano, D.; Papikyan, V.; Pappalardo, G. S.; Park, W. J.; Passfeld, A.; Pastore, C.; Patalakha, D. I.; Paticchio, V.; Paul, B.; Pawlak, T.; Peitzmann, T.; Pereira Da Costa, H.; Pereira De Oliveira Filho, E.; Peresunko, D.; Pérez Lara, C. E.; Peryt, W.; Pesci, A.; Pestov, Y.; Petagna, P.; Petráček, V.; Petran, M.; Petris, M.; Petrovici, M.; Petta, C.; Pham, H.; Piano, S.; Pikna, M.; Pillot, P.; Pinazza, O.; Pinsky, L.; Piyarathna, D. B.; Poskoń, M.; Planinic, M.; Pluta, J.; Pochybova, S.; Podesta Lerma, P. L. M.; Poghosyan, M. G.; Pohjoisaho, E. H. O.; Polichtchouk, B.; Poljak, N.; Pop, A.; Porteboeuf Houssais, S.; Porter, J.; Pospisil, V.; Potukuchi, B.; Prasad, S. K.; Preghenella, R.; Prino, F.; Protsenko, M. A.; Pruneau, C. A.; Pshenichnov, I.; Puddu, G.; Puggioni, C.; Punin, V.; Putschke, J.; Qvigstad, H.; Rachevski, A.; Raha, S.; Rak, J.; Rakotozafindrabe, A.; Ramello, L.; Raniwala, R.; Raniwala, S.; Räsänen, S. S.; Rascanu, B. T.; Rasson, J. E.; Rathee, D.; Rauf, A. W.; Razazi, V.; Read, K. F.; Real, J. S.; Redlich, K.; Reed, R. J.; Rehman, A.; Reichelt, P.; Reicher, M.; Reidt, F.; Renfordt, R.; Reolon, A. R.; Reshetin, A.; Rettig, F.; Revol, J. P.; Reygers, K.; Riabov, V.; Ricci, R. A.; Richert, T.; Richter, M.; Riedler, P.; Riegler, W.; Riggi, F.; Rivetti, A.; Rocco, E.; Rodríguez Cahuantzi, M.; Rodriguez Manso, A.; Røed, K.; Rogochaya, E.; Rohni, S.; Rohr, D.; Röhrich, D.; Romita, R.; Ronchetti, F.; Ronette, L.; Rosnet, P.; Rossegger, S.; Rossewij, M. J.; Rossi, A.; Roudier, S.; Rousset, J.; Roy, A.; Roy, C.; Roy, P.; Rubio Montero, A. J.; Rui, R.; Russo, R.; Ryabinkin, E.; Ryabov, Y.; Rybicki, A.; Sacchetti, M.; Sadovsky, S.; Šafařík, K.; Sahlmuller, B.; Sahoo, R.; Sahu, P. K.; Saini, J.; Salgado, C. A.; Salzwedel, J.; Sambyal, S.; Samsonov, V.; Sanchez Castro, X.; Sánchez Rodríguez, F. J.; Šándor, L.; Sandoval, A.; Sano, M.; Santagati, G.; Santoro, R.; Sarkar, D.; Scapparone, E.; Scarlassara, F.; Scharenberg, R. P.; Schiaua, C.; Schicker, R.; Schipper, J. D.; Schmidt, C.; Schmidt, H. R.; Schuchmann, S.; Schukraft, J.; Schulc, M.; Schuster, T.; Schutz, Y.; Schwarz, K.; Schweda, K.; Scioli, G.; Scomparin, E.; Scott, P. A.; Scott, R.; Segato, G.; Seger, J. E.; Selyuzhenkov, I.; Senyukhov, S.; Seo, J.; Serradilla, E.; Sevcenco, A.; Sgura, I.; Shabetai, A.; Shabratova, G.; Shahoyan, R.; Shangaraev, A.; Sharma, N.; Sharma, S.; Shigaki, K.; Shtejer, K.; Sibiriak, Y.; Siddhanta, S.; Siemiarczuk, T.; Silvermyr, D.; Silvestre, C.; Simatovic, G.; Singaraju, R.; Singh, R.; Singha, S.; Singhal, V.; Sinha, B. C.; Sinha, T.; Sitar, B.; Sitta, M.; Skaali, T. B.; Skjerdal, K.; Smakal, R.; Smirnov, N.; Snellings, R. J. M.; Snoeys, W.; Søgaard, C.; Soltz, R.; Song, J.; Song, M.; Sooden, V.; Soramel, F.; Sorensen, S.; Spacek, M.; Špalek, J.; Spiriti, E.; Sputowska, I.; Spyropoulou Stassinaki, M.; Srivastava, B. K.; Stachel, J.; Stan, I.; Stefanek, G.; Steinpreis, M.; Stenlund, E.; Steyn, G.; Stiller, J. H.; Stocco, D.; Stolpovskiy, M.; Strmen, P.; Suaide, A. A. P.; Subieta Vasquez, M. A.; Sugitate, T.; Suire, C.; Suleymanov, M.; Šuljić, M.; Sultanov, R.; Šumbera, M.; Sun, X.; Susa, T.; Symons, T. J. M.; Szanto De Toledo, A.; Szarka, I.; Szczepankiewicz, A.; Szymanski, M.; Takahashi, J.; Tangaro, M. A.; Tapia Takaki, J. D.; Tarantola Peloni, A.; Tarazona Martinez, A.; Tauro, A.; Tejeda Muñoz, G.; Telesca, A.; Terrevoli, C.; Ter Minasyan, A.; Thäder, J.; Thomas, D.; Tieulent, R.; Timmins, A. R.; Toia, A.; Torii, H.; Trubnikov, V.; Trzaska, W. H.; Tsuji, T.; Tumkin, A.; Turchetta, R.; Turrisi, R.; Tveter, T. S.; Tymchuk, I. T.; Ulery, J.; Ullaland, K.; Uras, A.; Usai, G. L.; Vajzer, M.; Vala, M.; Valencia Palomo, L.; Valentino, V.; Valin, I.; Vallero, S.; Vande Vyvre, P.; Vannucci, L.; Van Der Maarel, J.; Van Hoorne, J. W.; Van Leeuwen, M.; Vargas, A.; Varma, R.; Vasileiou, M.; Vasiliev, A.; Vasta, P.; Vechernin, V.; Veldhoen, M.; Velure, A.; Venaruzzo, M.; Vercellin, E.; Vergara Limón, S.; Verlaat, B.; Vernet, R.; Verweij, M.; Vickovic, L.; Viesti, G.; Viinikainen, J.; Vilakazi, Z.; Villalobos Baillie, O.; Vinogradov, A.; Vinogradov, L.; Vinogradov, Y.; Virgili, T.; Viyogi, Y. P.; Vodopyanov, A.; Völkl, M. A.; Voloshin, K.; Voloshin, S. A.; Volpe, G.; Von Haller, B.; Vorobyev, I.; Vranic, D.; Vrláková, J.; Vulpescu, B.; Vyushin, A.; Wagner, B.; Wagner, J.; Wagner, V.; Wang, M.; Wang, Y.; Watanabe, D.; Weber, M.; Wessels, J. P.; Westerho, U.; Wiechula, J.; Wikne, J.; Wilde, M.; Wilk, G.; Wilkinson, J.; Williams, M. C. S.; Windelband, B.; Winn, M.; Winter, M.; Xiang, C.; Yaldo, C. G.; Yamaguchi, Y.; Yang, H.; Yang, P.; Yang, S.; Yano, S.; Yasnopolskiy, S.; Yi, J.; Yin, Z.; Yoo, I. K.; Yushmanov, I.; Zaccolo, V.; Zach, C.; Zaman, A.; Zampolli, C.; Zaporozhets, S.; Zarochentsev, A.; Závada, P.; Zaviyalov, N.; Zbroszczyk, H.; Zgura, I. S.; Zhalov, M.; Zhang, F.; Zhang, H.; Zhang, X.; Zhang, Y.; Zhao, C.; Zherebchevsky, V. I.; Zhou, D.; Zhou, F.; Zhou, Y.; Zhu, H.; Zhu, J.; Zhu, J.; Zhu, X.; Zichichi, A.; Zimmermann, A.; Zimmermann, M. B.; Zinovjev, G.; Zoccarato, Y.; Zynovyev, M.; Zyzak, M.. - In: JOURNAL OF PHYSICS. G, NUCLEAR AND PARTICLE PHYSICS. - ISSN 0954-3899. - 41:8(2014). [10.1088/0954-3899/41/8/087002]

Technical design report for the upgrade of the ALICE inner tracking system

BRUNO, Giuseppe Eugenio;
2014-01-01

Abstract

ALICE (A Large Ion Collider Experiment) is studying the physics of strongly interacting matter, and in particular the properties of the Quark-Gluon Plasma (QGP), using proton-proton, proton-nucleus and nucleus-nucleus collisions at the CERN LHC (Large Hadron Collider). The ALICE Collaboration is preparing a major upgrade of the experimental apparatus, planned for installation in the second long LHC shutdown in the years 2018-2019. A key element of the ALICE upgrade is the construction of a new, ultra-light, high-resolution Inner Tracking System (ITS) based on monolithic CMOS pixel detectors. The primary focus of the ITS upgrade is on improving the performance for detection of heavy-flavour hadrons, and of thermal photons and low-mass di-electrons emitted by the QGP. With respect to the current detector, the new Inner Tracking System will significantly enhance the determination of the distance of closest approach to the primary vertex, the tracking efficiency at low transverse momenta, and the read-out rate capabilities. This will be obtained by seven concentric detector layers based on a 50 μm thick CMOS pixel sensor with a pixel pitch of about 30×30 μm2. This document, submitted to the LHCC (LHC experiments Committee) in September 2013, presents the design goals, a summary of the R&D activities, with focus on the technical implementation of the main detector components, and the projected detector and physics performance. © 2014 CERN on behalf of The ALICE Collaboration.
2014
http://iopscience.iop.org/article/10.1088/0954-3899/41/8/087002/meta
Technical design report for the upgrade of the ALICE inner tracking system / Abelev, B.; Adam, J.; Adamová, D.; Aggarwal, M. M.; Aglieri Rinella, G.; Agnello, M.; Agostinelli, A.; Agrawal, N.; Ahammed, Z.; Ahmad, N.; Ahmad Masoodi, A.; Ahmed, I.; Ahn, S. U.; Ahn, S. A.; Aimo, I.; Aiola, S.; Ajaz, M.; Akindinov, A.; Aleksandrov, D.; Alessandro, B.; Alexandre, D.; Alici, A.; Alkin, A.; Alme, J.; Alt, T.; Altini, V.; Altinpinar, S.; Altsybeev, I.; Alves Garcia Prado, C.; Anderssen, E. C.; Andrei, C.; Andronic, A.; Anguelov, V.; Anielski, J.; Antičić, T.; Antinori, F.; Antonioli, P.; Aphecetche, L.; Appelshäuser, H.; Arbor, N.; Arcelli, S.; Armesto, N.; Arnaldi, R.; Aronsson, T.; Arsene, I. C.; Arslandok, M.; Augustinus, A.; Averbeck, R.; Awes, T. C.; Azmi, M. D.; Bach, M.; Badalà, A.; Baek, Y. W.; Bagnasco, S.; Bailhache, R.; Bairathi, V.; Bala, R.; Baldisseri, A.; Baltasar Dos Santos Pedrosa, F.; Bán, J.; Baral, R. C.; Barbera, R.; Barile, F.; Barnaföldi, G. G.; Barnby, L. S.; Barret, V.; Bartke, J.; Basile, M.; Bastian Van Beelen, J.; Bastid, N.; Basu, S.; Bathen, B.; Batigne, G.; Battistin, M.; Batyunya, B.; Batzing, P. C.; Baudot, J.; Baumann, C.; Bearden, I. G.; Beck, H.; Bedda, C.; Behera, N. K.; Belikov, I.; Bellini, F.; Bellwied, R.; Belmont Moreno, E.; Bencedi, G.; Benettoni, M.; Benotto, F.; Beole, S.; Berceanu, I.; Bercuci, A.; Berdnikov, Y.; Berenyi, D.; Berger, M. E.; Bertens, R. A.; Berzano, D.; Besson, A.; Betev, L.; Bhasin, A.; Bhati, A. K.; Bhatti, A.; Bhattacharjee, B.; Bhom, J.; Bianchi, L.; Bianchi, N.; Bianchin, C.; Bielčík, J.; Bielčíková, J.; Bilandzic, A.; Bjelogrlic, S.; Blanco, F.; Blau, D.; Blume, C.; Bock, F.; Boehmer, F. V.; Bogdanov, A.; Bøggild, H.; Bogolyubsky, M.; Boldizsár, L.; Bombara, M.; Book, J.; Borel, H.; Borissov, A.; Bornschein, J.; Borshchov, V. N.; Bortolin, C.; Bossú, F.; Botje, M.; Botta, E.; Böttger, S.; Braun Munzinger, P.; Breitner, T.; Broker, T. A.; Browning, T. A.; Broz, M.; Bruna, E.; Bruno, Giuseppe Eugenio; Budnikov, D.; Buesching, H.; Bufalino, S.; Buncic, P.; Busch, O.; Buthelezi, Z.; Caffarri, D.; Cai, X.; Caines, H.; Caliva, A.; Calvo Villar, E.; Camerini, P.; Canoa Roman, V.; Carena, F.; Carena, W.; Cariola, P.; Carminati, F.; Casanova Díaz, A.; Castillo Castellanos, J.; Casula, E. A. R.; Catanescu, V.; Caudron, T.; Cavicchioli, C.; Ceballos Sanchez, C.; Cepila, J.; Cerello, P.; Chang, B.; Chapeland, S.; Charvet, J. L.; Chattopadhyay, S.; Chattopadhyay, S.; Cherney, M.; Cheshkov, C.; Cheynis, B.; Chibante Barroso, V.; Chinellato, D. D.; Chochula, P.; Chojnacki, M.; Choudhury, S.; Christakoglou, P.; Christensen, C. H.; Christiansen, P.; Chujo, T.; Chung, S. U.; Cicalo, C.; Cifarelli, L.; Cindolo, F.; Claus, G.; Cleymans, J.; Colamaria, F.; Colella, D.; Coli, S.; Colledani, C.; Collu, A.; Colocci, M.; Conesa Balbastre, G.; Conesa Del Valle, Z.; Connors, M. E.; Contin, G.; Contreras, J. G.; Cormier, T. M.; Corrales Morales, Y.; Cortese, P.; Cortés Maldonado, I.; Cosentino, M. R.; Costa, F.; Crochet, P.; Cruz Albino, R.; Cuautle, E.; Cunqueiro, L.; Dainese, A.; Dang, R.; Danu, A.; Da Riva, E.; Das, D.; Das, I.; Das, K.; Das, S.; Dash, A.; Dash, S.; De, S.; Decosse, C.; Delagrange, H.; Delo, A.; Dénes, E.; D'Erasmo, G.; De Barros, G. O. V.; De Caro, A.; De Cataldo, G.; De Cuveland, J.; De Falco, A.; De Gruttola, D.; De Marco, N.; De Pasquale, S.; De Robertis, G.; De Roo, K.; De Rooij, R.; Diaz Corchero, M. A.; Dietel, T.; Divià, R.; Di Bari, D.; Di Liberto, S.; Di Mauro, A.; Di Nezza, P.; Djuvsland, O.; Dobrin, A.; Dobrowolski, T.; Domenicis Gimenez, D.; Dönigus, B.; Dordic, O.; Dorheim, S.; Dorokhov, A.; Doziere, G.; Dubey, A. K.; Dubla, A.; Ducroux, L.; Dulinski, W.; Dupieux, P.; Dutta Majumdar, A. K.; Ehlers, R. J.; Elia, D.; Engel, H.; Erazmus, B.; Erdal, H. A.; Eschweiler, D.; Espagnon, B.; Estienne, M.; Esumi, S.; Evans, D.; Evdokimov, S.; Eyyubova, G.; Fabris, D.; Faivre, J.; Falchieri, D.; Fantoni, A.; Fasel, M.; Fehlker, D.; Feldkamp, L.; Felea, D.; Feliciello, A.; Feofilov, G.; Ferencei, J.; Fernández Téllez, A.; Ferreiro, E. G.; Ferretti, A.; Festanti, A.; Figiel, J.; Figueredo, M. A. S.; Filchagin, S.; Finogeev, D.; Fionda, F. M.; Fiore, E. M.; Fiorenza, G.; Floratos, E.; Floris, M.; Foertsch, S.; Foka, P.; Fokin, S.; Fragiacomo, E.; Francescon, A.; Franco, M.; Frankenfeld, U.; Fuchs, U.; Furget, C.; Fusco Girard, M.; Gaardhøje, J. J.; Gagliardi, M.; Gajanana, D.; Gallio, M.; Gangadharan, D. R.; Ganoti, P.; Garabatos, C.; Garcia Solis, E.; Gargiulo, C.; Garishvili, I.; Gerhard, J.; Germain, M.; Gheata, A.; Gheata, M.; Ghidini, B.; Ghosh, P.; Ghosh, S. K.; Gianotti, P.; Giubilato, P.; Giubellino, P.; Gladysz Dziadus, E.; Glässel, P.; Gomez, R.; Gomez Marzoa, M.; González Zamora, P.; Gorbunov, S.; Görlich, L.; Gotovac, S.; Graczykowski, L. K.; Grajcarek, R.; Greiner, L. C.; Grelli, A.; Grigoras, A.; Grigoras, C.; Grigoriev, V.; Grigoryan, A.; Grigoryan, S.; Grinyov, B.; Grion, N.; Grondin, D.; Grosse Oetringhaus, J. F.; Grossiord, J. Y.; Grosso, R.; Guber, F.; Guernane, R.; Guerzoni, B.; Guilbaud, M.; Gulbrandsen, K.; Gulkanyan, H.; Gunji, T.; Gupta, A.; Gupta, R.; Khan, K. H.; Haake, R.; Haaland, Ø.; Hadjidakis, C.; Haiduc, M.; Hamagaki, H.; Hamar, G.; Hanratty, L. D.; Hansen, A.; Harris, J. W.; Hartmann, H.; Harton, A.; Hatzifotiadou, D.; Hayashi, S.; Heckel, S. T.; Heide, M.; Helstrup, H.; Hennes, E.; Herghelegiu, A.; Herrera Corral, G.; Hess, B. A.; Hetland, K. F.; Hicks, B.; Hillemanns, H.; Himmi, A.; Hippolyte, B.; Hladky, J.; Hristov, P.; Huang, M.; Hu Guo, C.; Humanic, T. J.; Hutter, D.; Hwang, D. S.; Igolkin, S.; Ijzermans, P.; Ilkaev, R.; Ilkiv, I.; Inaba, M.; Incani, E.; Innocenti, G. M.; Ionita, C.; Ippolitov, M.; Irfan, M.; Ivanov, M.; Ivanov, V.; Ivanytskyi, O.; Jacho lkowski, A.; Jadlovsky, J.; Jahnke, C.; Jang, H. J.; Janik, M. A.; Jayarathna, P. H. S. Y.; Jena, S.; Jimenez Bustamante, R. T.; Jones, P. G.; Jung, H.; Junique, A.; Jusko, A.; Kalcher, S.; Kalinak, P.; Kalweit, A.; Kamin, J.; Kang, J. H.; Kaplin, V.; Kar, S.; Karasu Uysal, A.; Karavichev, O.; Karavicheva, T.; Karpechev, E.; Kebschull, U.; Keidel, R.; Keil, M.; Ketzer, B.; Khan, M. M.; Khan, P.; Khan, S. A.; Khanzadeev, A.; Kharlov, Y.; Kileng, B.; Kim, B.; Kim, D.; Kim, D. W.; Kim, D. J.; Kim, J. S.; Kim, M.; Kim, M.; Kim, S.; Kim, T.; Kirsch, S.; Kisel, I.; Kiselev, S.; Kisiel, A.; Kiss, G.; Klay, J. L.; Klein, J.; Klein Bösing, C.; Kluge, A.; Knichel, M. L.; Knospe, A. G.; Kobdaj, C.; Kofarago, M.; Köhler, M. K.; Kollegger, T.; Kolojvari, A.; Kondratiev, V.; Kondratyeva, N.; Konevskikh, A.; Kovalenko, V.; Kowalski, M.; Kox, S.; Koyithatta Meethaleveedu, G.; Kral, J.; Králik, I.; Kramer, F.; Kravčáková, A.; Krelina, M.; Kretz, M.; Krivda, M.; Krizek, F.; Krus, M.; Krymov, E. B.; Kryshen, E.; Krzewicki, M.; Kučera, V.; Kucheriaev, Y.; Kugathasan, T.; Kuhn, C.; Kuijer, P. G.; Kulakov, I.; Kumar, J.; Kurashvili, P.; Kurepin, A.; Kurepin, A. B.; Kuryakin, A.; Kushpil, S.; Kushpil, V.; Kweon, M. J.; Kwon, Y.; Ladron De Guevara, P.; Lagana Fernandes, C.; Lakomov, I.; Langoy, R.; Lara, C.; Lardeux, A.; Lattuca, A.; La Pointe, S. L.; La Rocca, P.; Lea, R.; Lee, G. R.; Legrand, I.; Lehnert, J.; Lemmon, R. C.; Lenhardt, M.; Lenti, V.; Leogrande, E.; Leoncino, M.; León Monzón, I.; Lesenechal, Y.; Lévai, P.; Li, S.; Lien, J.; Lietava, R.; Lindal, S.; Lindenstruth, V.; Lippmann, C.; Lisa, M. A.; Listratenko, O. M.; Ljunggren, H. M.; Lodato, D. F.; Loddo, F.; Loenne, P. I.; Loggins, V. R.; Loginov, V.; Lohner, D.; Loizides, C.; Lopez, X.; López Torres, E.; Lu, X. G.; Luettig, P.; Lunardon, M.; Luo, J.; Luparello, G.; Luzzi, C.; M. Gago, A.; M. Jacobs, P.; Ma, R.; Maevskaya, A.; Mager, M.; Mahapatra, D. P.; Maire, A.; Malaev, M.; Maldonado Cervantes, I.; Malinina, L.; Mal'Kevich, D.; Maltsev, N. A.; Malzacher, P.; Mamonov, A.; Manceau, L.; Manko, V.; Manso, F.; Manzari, V.; Mapelli, A.; Marchisone, M.; Mareš, J.; Margagliotti, G. V.; Margotti, A.; Marín, A.; Marin Tobon, C. A.; Markert, C.; Marquard, M.; Marras, D.; Martashvili, I.; Martin, N. A.; Martinengo, P.; Martínez, M. I.; Martínez García, G.; Martin Blanco, J.; Martynov, Y.; Mas, A.; Masciocchi, S.; Masera, M.; Maslov, M.; Masoni, A.; Massacrier, L.; Mastroserio, A.; Mattiazzo, S.; Matyja, A.; Mayer, C.; Mazer, J.; Mazumder, R.; Mazza, G.; Mazzoni, M. A.; Meddi, F.; Menchaca Rocha, A.; Mercado Pérez, J.; Meres, M.; Miake, Y.; Mikhaylov, K.; Milano, L.; Milosevic, J.; Mischke, A.; Mishra, A. N.; Miśkowiec, D.; Mitu, C. M.; Mlynarz, J.; Mohanty, B.; Molnar, L.; Mongelli, M.; Montaño Zetina, L.; Montes, E.; Morando, M.; Moreira De Godoy, D. A.; Morel, F.; Moretto, S.; Morreale, A.; Morsch, A.; Muccifora, V.; Mudnic, E.; Muhammad Bhopal, F.; Muhuri, S.; Mukherjee, M.; Müller, H.; Munhoz, M. G.; Murray, S.; Musa, L.; Musinsky, J.; Nandi, B. K.; Nania, R.; Nappi, E.; Nattrass, C.; Nayak, T. K.; Nazarenko, S.; Nedosekin, A.; Nicassio, M.; Niculescu, M.; Nielsen, B. S.; Nikolaev, S.; Nikulin, S.; Nikulin, V.; Nilsen, B. S.; Noferini, F.; Nomokonov, P.; Nooren, G.; Nyanin, A.; Nystrand, J.; Oeschler, H.; Oh, S.; Oh, S. K.; Okatan, A.; Olah, L.; Oleniacz, J.; Oliveira Da Silva, A. C.; Onderwaater, J.; Oppedisano, C.; Ortiz Velasquez, A.; Oskarsson, A.; Otwinowski, J.; Oyama, K.; Pachmayer, Y.; Pachr, M.; Pagano, P.; Paić, G.; Painke, F.; Pajares, C.; Pal, S. K.; Palmeri, A.; Panati, S.; Pant, D.; Pantano, D.; Papikyan, V.; Pappalardo, G. S.; Park, W. J.; Passfeld, A.; Pastore, C.; Patalakha, D. I.; Paticchio, V.; Paul, B.; Pawlak, T.; Peitzmann, T.; Pereira Da Costa, H.; Pereira De Oliveira Filho, E.; Peresunko, D.; Pérez Lara, C. E.; Peryt, W.; Pesci, A.; Pestov, Y.; Petagna, P.; Petráček, V.; Petran, M.; Petris, M.; Petrovici, M.; Petta, C.; Pham, H.; Piano, S.; Pikna, M.; Pillot, P.; Pinazza, O.; Pinsky, L.; Piyarathna, D. B.; Poskoń, M.; Planinic, M.; Pluta, J.; Pochybova, S.; Podesta Lerma, P. L. M.; Poghosyan, M. G.; Pohjoisaho, E. H. O.; Polichtchouk, B.; Poljak, N.; Pop, A.; Porteboeuf Houssais, S.; Porter, J.; Pospisil, V.; Potukuchi, B.; Prasad, S. K.; Preghenella, R.; Prino, F.; Protsenko, M. A.; Pruneau, C. A.; Pshenichnov, I.; Puddu, G.; Puggioni, C.; Punin, V.; Putschke, J.; Qvigstad, H.; Rachevski, A.; Raha, S.; Rak, J.; Rakotozafindrabe, A.; Ramello, L.; Raniwala, R.; Raniwala, S.; Räsänen, S. S.; Rascanu, B. T.; Rasson, J. E.; Rathee, D.; Rauf, A. W.; Razazi, V.; Read, K. F.; Real, J. S.; Redlich, K.; Reed, R. J.; Rehman, A.; Reichelt, P.; Reicher, M.; Reidt, F.; Renfordt, R.; Reolon, A. R.; Reshetin, A.; Rettig, F.; Revol, J. P.; Reygers, K.; Riabov, V.; Ricci, R. A.; Richert, T.; Richter, M.; Riedler, P.; Riegler, W.; Riggi, F.; Rivetti, A.; Rocco, E.; Rodríguez Cahuantzi, M.; Rodriguez Manso, A.; Røed, K.; Rogochaya, E.; Rohni, S.; Rohr, D.; Röhrich, D.; Romita, R.; Ronchetti, F.; Ronette, L.; Rosnet, P.; Rossegger, S.; Rossewij, M. J.; Rossi, A.; Roudier, S.; Rousset, J.; Roy, A.; Roy, C.; Roy, P.; Rubio Montero, A. J.; Rui, R.; Russo, R.; Ryabinkin, E.; Ryabov, Y.; Rybicki, A.; Sacchetti, M.; Sadovsky, S.; Šafařík, K.; Sahlmuller, B.; Sahoo, R.; Sahu, P. K.; Saini, J.; Salgado, C. A.; Salzwedel, J.; Sambyal, S.; Samsonov, V.; Sanchez Castro, X.; Sánchez Rodríguez, F. J.; Šándor, L.; Sandoval, A.; Sano, M.; Santagati, G.; Santoro, R.; Sarkar, D.; Scapparone, E.; Scarlassara, F.; Scharenberg, R. P.; Schiaua, C.; Schicker, R.; Schipper, J. D.; Schmidt, C.; Schmidt, H. R.; Schuchmann, S.; Schukraft, J.; Schulc, M.; Schuster, T.; Schutz, Y.; Schwarz, K.; Schweda, K.; Scioli, G.; Scomparin, E.; Scott, P. A.; Scott, R.; Segato, G.; Seger, J. E.; Selyuzhenkov, I.; Senyukhov, S.; Seo, J.; Serradilla, E.; Sevcenco, A.; Sgura, I.; Shabetai, A.; Shabratova, G.; Shahoyan, R.; Shangaraev, A.; Sharma, N.; Sharma, S.; Shigaki, K.; Shtejer, K.; Sibiriak, Y.; Siddhanta, S.; Siemiarczuk, T.; Silvermyr, D.; Silvestre, C.; Simatovic, G.; Singaraju, R.; Singh, R.; Singha, S.; Singhal, V.; Sinha, B. C.; Sinha, T.; Sitar, B.; Sitta, M.; Skaali, T. B.; Skjerdal, K.; Smakal, R.; Smirnov, N.; Snellings, R. J. M.; Snoeys, W.; Søgaard, C.; Soltz, R.; Song, J.; Song, M.; Sooden, V.; Soramel, F.; Sorensen, S.; Spacek, M.; Špalek, J.; Spiriti, E.; Sputowska, I.; Spyropoulou Stassinaki, M.; Srivastava, B. K.; Stachel, J.; Stan, I.; Stefanek, G.; Steinpreis, M.; Stenlund, E.; Steyn, G.; Stiller, J. H.; Stocco, D.; Stolpovskiy, M.; Strmen, P.; Suaide, A. A. P.; Subieta Vasquez, M. A.; Sugitate, T.; Suire, C.; Suleymanov, M.; Šuljić, M.; Sultanov, R.; Šumbera, M.; Sun, X.; Susa, T.; Symons, T. J. M.; Szanto De Toledo, A.; Szarka, I.; Szczepankiewicz, A.; Szymanski, M.; Takahashi, J.; Tangaro, M. A.; Tapia Takaki, J. D.; Tarantola Peloni, A.; Tarazona Martinez, A.; Tauro, A.; Tejeda Muñoz, G.; Telesca, A.; Terrevoli, C.; Ter Minasyan, A.; Thäder, J.; Thomas, D.; Tieulent, R.; Timmins, A. R.; Toia, A.; Torii, H.; Trubnikov, V.; Trzaska, W. H.; Tsuji, T.; Tumkin, A.; Turchetta, R.; Turrisi, R.; Tveter, T. S.; Tymchuk, I. T.; Ulery, J.; Ullaland, K.; Uras, A.; Usai, G. L.; Vajzer, M.; Vala, M.; Valencia Palomo, L.; Valentino, V.; Valin, I.; Vallero, S.; Vande Vyvre, P.; Vannucci, L.; Van Der Maarel, J.; Van Hoorne, J. W.; Van Leeuwen, M.; Vargas, A.; Varma, R.; Vasileiou, M.; Vasiliev, A.; Vasta, P.; Vechernin, V.; Veldhoen, M.; Velure, A.; Venaruzzo, M.; Vercellin, E.; Vergara Limón, S.; Verlaat, B.; Vernet, R.; Verweij, M.; Vickovic, L.; Viesti, G.; Viinikainen, J.; Vilakazi, Z.; Villalobos Baillie, O.; Vinogradov, A.; Vinogradov, L.; Vinogradov, Y.; Virgili, T.; Viyogi, Y. P.; Vodopyanov, A.; Völkl, M. A.; Voloshin, K.; Voloshin, S. A.; Volpe, G.; Von Haller, B.; Vorobyev, I.; Vranic, D.; Vrláková, J.; Vulpescu, B.; Vyushin, A.; Wagner, B.; Wagner, J.; Wagner, V.; Wang, M.; Wang, Y.; Watanabe, D.; Weber, M.; Wessels, J. P.; Westerho, U.; Wiechula, J.; Wikne, J.; Wilde, M.; Wilk, G.; Wilkinson, J.; Williams, M. C. S.; Windelband, B.; Winn, M.; Winter, M.; Xiang, C.; Yaldo, C. G.; Yamaguchi, Y.; Yang, H.; Yang, P.; Yang, S.; Yano, S.; Yasnopolskiy, S.; Yi, J.; Yin, Z.; Yoo, I. K.; Yushmanov, I.; Zaccolo, V.; Zach, C.; Zaman, A.; Zampolli, C.; Zaporozhets, S.; Zarochentsev, A.; Závada, P.; Zaviyalov, N.; Zbroszczyk, H.; Zgura, I. S.; Zhalov, M.; Zhang, F.; Zhang, H.; Zhang, X.; Zhang, Y.; Zhao, C.; Zherebchevsky, V. I.; Zhou, D.; Zhou, F.; Zhou, Y.; Zhu, H.; Zhu, J.; Zhu, J.; Zhu, X.; Zichichi, A.; Zimmermann, A.; Zimmermann, M. B.; Zinovjev, G.; Zoccarato, Y.; Zynovyev, M.; Zyzak, M.. - In: JOURNAL OF PHYSICS. G, NUCLEAR AND PARTICLE PHYSICS. - ISSN 0954-3899. - 41:8(2014). [10.1088/0954-3899/41/8/087002]
File in questo prodotto:
Non ci sono file associati a questo prodotto.

I documenti in IRIS sono protetti da copyright e tutti i diritti sono riservati, salvo diversa indicazione.

Utilizza questo identificativo per citare o creare un link a questo documento: https://hdl.handle.net/11589/56996
Citazioni
  • Scopus 241
  • ???jsp.display-item.citation.isi??? 138
social impact