Phenomenes hors d'equilibre dans les collisions nucleaires a haute energie - formation de condensats chiraux desorientes - equilibration thermique des gluons produits

par JULIEN SERREAU

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de ANDRE KRZYWICKI.

Soutenue en 2001

à PARIS 11, ORSAY .

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  • Résumé

    Le cadre general dans lequel se place cette these est l'etude des proprietes de la matiere produite lors de collisions nucleaires a haute energie, ou l'on s'attend a creer artificiellement les conditions requises pour la formation d'un plasma de quarks et de gluons. En particulier, nous etudions certains aspects relies a l'evolution intrinsequement hors d'equilibre de ce type de systeme. La premiere partie est consacree a l'etude de la formation possible de condensats chiraux desorientes (dcc) lors du passage rapide de la transition de phase chirale. Nous calculons d'abord la toute premiere estimation de la probabilite de formation d'un champ de pion classique potentiellement observable, lors de l'expansion spherique rapide d'une bulle de matiere chirale chaude. Ce calcul necessite la construction d'une methode d'echantillonnage des conditions initiales pour le champ chiral. Ensuite, en pratiquant une analyse detaillee de la structure d'isospin du champ classique, nous montrons que le modele le plus simple utilise jusqu'a present ne permet pas d'expliquer le caractere collectif de la configuration dcc, ce qui contredit une idee tres largement admise. Dans la seconde partie, nous etudions la thermalisation des gluons produits dans les tout premiers instants de la collision. Nous modelisons l'effet des collisions elastiques par une approximation de temps de relaxation autocoherente, et comparons differentes conditions initiales proposees dans la litterature. Nous arguons que les criteres utilises dans les travaux antecedents pour caracteriser l'equilibration ne sont pas satisfaisant et proposons plutot de mesurer le degre d'anisotropie de differentes observables. Nos conclusions contredisent celles obtenues precedemment, nous montrons en particulier que les collisions elastiques sont insuffisantes pour thermaliser le systeme aux energies de rhic.

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Informations

  • Détails : 143 p.
  • Annexes : 107 ref.

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université Paris-Sud (Orsay, Essonne). Service Commun de la Documentation. Section Sciences.
  • Disponible pour le PEB
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