Simulation de l'expansion et la transition de phase d'un plasma de quarks et d'antiquarks

par Rudy Marty

Thèse de doctorat en Physique, Physique subatomique

Sous la direction de Jörg Aichelin.

Soutenue en 2012

à Nantes , en partenariat avec Université de Nantes. Faculté des sciences et des techniques (autre partenaire) .


  • Résumé

    L’étude du diagramme de phase de la matière nucléaire est souvent non triviale. Cette thèse tente de décrire la transition de phase créée dans les accélérateurs de particule, à haute température et faible densité baryonique. Si les accélérateurs de particules peuvent être vus comme les microscopes de la matière, on ne peut néanmoins pas observer directement la transition de phase. On va donc utiliser un modèle théorique pour reproduire ce phénomène. Les processus qui interviennent lors de la transition sont de basse énergie, là ou la théorie standard, la Chromodynamique Quantique (QCD) ne peut plus s’appliquer de manière perturbative. Je vais donc présenter et utiliser un modèle plus simplifie de cette théorie : le modèle de Nambu et Jona-Lasinio (NLJ). Ce modèle permet de décrire les particules fondamentales de la matière, puis ensuite leur hadronisation, via des sections efficaces ainsi que la construction de la masse des hadrons. Finalement on utilise les masses et sections efficaces de ce modèle dans un nouveau code de simulation base sur la dynamique moléculaire relativiste. La présentation de ce modèle passe d’abord par la justification de son aspect relativiste, puis par l’explication de ses algorithmes. Les résultats de ces simulations sont finalement analyses et compares aux données du RHIC. La phénoménologie des résultats non observables est également discutée.

  • Titre traduit

    Simulation of the expansion and the phase transition of the quark-gluon plasma


  • Résumé

    The study of the phase diagram of nuclear matter is often not trivial. This thesis attempts to describe the phase transition created in accelerators of particles, at hightemperature and low baryonic density. If accelerators of particles can be seen as the microscopes of the matter, nevertheless we can not directly observe the phase transition. So we will use a theoretical model to reproduce this phenomenon. The processes involved in the transition are of low energy, where the standard theory Quantum Chromodynamics (QCD)- can not be applied in a perturbative way. I will therefore present and use a more simplified model of this theory : the model of Nambu and Jona-Lasinio (NLJ). This model can describe the fundamental particles of matter and their subsequent hadronization via cross sections and the construction of the mass of hadrons. Finally we use the masses and cross sections of this model in a new simulation code based on relativistic molecular dynamics. The presentation of this model begins with the justification of its relativistic aspect, then the explanation of its algorithms. The results of these simulations are finally analyzed and compared with data from RHIC. The phenomenology of non-observable results is also discussed.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (214 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. p. 207-214 .

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  • Bibliothèque : Université de Nantes. Service commun de la documentation. BU Sciences.
  • Disponible pour le PEB
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