Etude de la suppression de la résonance J/psi en fonction de la centralité de la collision, mesurée à l'aide du calorimètre électromagnétique dans les réactions Pb-Pb

Study of the suppression of the J/psi resonance with respect to the centrality of the collision, measured by the electromagnetic calorimeter, in Pb-Pb reactions

• Auteur / Autrice : Carl Castanier
• Direction : Paul Force
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Physique corpusculaire
• Date : Soutenance en 2003
• Etablissement(s) : Clermont-Ferrand 2

Mots clés

Mots clés contrôlés

Réactions nucléaires

Calorimètres électromagnétiques

Production de paires de leptons

Plasma quark-gluon

Interactions d'ions lourds

Résumé

Les prédictions théoriques d'un nouvel état de la matière, le plasma de quarks et de gluons, ont conduit le CERN à mener une vaste campagne de recherche expérimentale pour sa mise en évidence. Des collisions d'ions lourds peuvent conduire à cette transition de phase. Parmi les signatures proposées, l'expérience NA50 étudie la production du J/ psi relativement au DRELL-YAN. Le J/ psi est une résonance -CC qui subit l'interaction forte et les modifications des propriétés du milieu nucléaire. Le DRELL-YAN, processus purement électromagnétique, joue le rôle de référence. L'expérience NA38 a mesuré en évidence une suppression normale de la production du J/ psi en fonction de la longueur moyenne de la matière traversée. Dans son prolongement, l'expérience NA50 a mis en évidence en 1995, 1996, 1998 une suppression ''anormale'' du J/ psi dans les collisions Pb-Pb à 158 GeV/ nucléon. Cette analyse est effectuée en fonction de la centralité de la collision mesurée par le calorimètre électromagnétique. Les informations de ce détecteur permettent de calculer l'énergie transverse neutre reliée à la longueur moyenne de matière traversée. En 2000, des conditions de prises de données optimales en collisions Pb-Pb ont permis d'analyser les données pour des collisions très périphériques. Les sources d'erreurs systématiques ont été étudiées, ce qui a permis d'obtenir une bonne cohérence entre les différentes analyses du système Pb-Pb. Les collisions périphériques sont compatibles avec la loi d'absorption normale. En conclusion, nous avons mis en évidence une suppression d'environ 31% dans la production de J/ psi relativement à l'absorption normale. Ce changement de régime a lieu autour de 30 GeV en énergie transverse (Et) et est dû à une modification des propriétés nucléaires du milieu réactionnel. Plusieurs scénarios possibles sont envisagés pour expliquer ce phénomène