Thèse soutenue

Asymétrie de spin doublement longitudinal dans un régime de photoproduction à grand pT à COMPASS
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Auteur / Autrice : Maxime Levillain
Direction : Claude Marchand
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Physique hadronique
Date : Soutenance le 21/10/2015
Etablissement(s) : Université Paris-Saclay (ComUE)
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Particules, hadrons, énergie et noyau : instrumentation, imagerie, cosmos et simulation (Orsay, Essonne ; 2015-....)
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Service de Physique Nucléaire (Saclay)
établissement opérateur d'inscription : Université Paris-Sud (1970-2019)
Jury : Président / Présidente : Bruno Espagnon
Examinateurs / Examinatrices : Claude Marchand, Bruno Espagnon, Bernhard Ketzer, Daniel De Florian
Rapporteurs / Rapporteuses : Alain Magnon, Werner Vogelsang

Mots clés

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Mots clés contrôlés

Résumé

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Cette thèse présente une nouvelle étude ayant pour but de contraindre la contribution du gluon au spin 1/2 du nucléon. Cette analyse se place dans le cadre théorique de la pQCD colinéaire pour calculer des asymétries de section efficaces pour des hadrons inclusifs à grande impulsion transverse (pT≻1 GeV/c) dans le régime de photoproduction quasi-réel (Q²≺1 GeV²). Ces calculs sont réalisés jusqu'à NLO (Next-to-Leading Order) avec une inclusion prévue de resommation des gluons au seuil jusqu'à NLL (texit{Next-to-Leading Logarithm}), qui n'est pour l'instant fait que pour le cas non-polarisé. Cela rend les asymétries sensibles non seulement à la fusion photon-gluon ("γ∗g") mais aussi à des processus de photon résolu tel que "qg" ou "gg".La mesure des asymétries est réalisée pour toutes les données de COMPASS de 2002 à 2011 avec un faisceau de muons polarisés à 160-200 GeV diffusé sur une cible de deuterium (LiD de 2002 à 2006) ou de proton (NH3 pour 2007 et 2011). Ces asymétries sont présentées en fonction de pT et de la pseudorapidité eta (pT ∈ [1,4] avec ≺p_T²≻ = 3 (GeV/c)², et eta dans [-0.1,2.4]).Les calculs de resommation n'étant pas terminés pour le cas polarisé, les mesures sont seulement comparés aux calculs théoriques en utilisant différents jeux de parametrisations de fonctions de distribution de parton polarisées ayant des valeurs de DeltaG assez étendues. Ces comparaisons sont ensuite utilisées pour évaluer le DeltaG des mesures.De façon complémentaire à cette analyse, une étude sur de nouveaux détecteurs, les pixel Micromegas, servant à pister le passage des particules, a été réalisée. Après certaines calibrations, ces détecteurs montrent des résultats prometteurs aussi bien en terme d'éfficacité qu'en terme de résolution temporelle et spatiale.