Study of J/Ψ production dependence with the charged particle multiplicity in p-Pb collisions at √sNN = 5. 02 TeV and pp collisions at √s = 8 TeV with the ALICE experiment at the LHC

par Javier Martin Blanco

Thèse de doctorat en Constituants élémentaires et physique théorique – Physique nucléaire expérimentale

Sous la direction de Ginés Martinez et de Laurent Aphecetche.

  • Titre traduit

    Étude de la dépendance en multiplicité de particules chargées de la production de J/ Ψ dans les collisions p-Pb à √sNN = 5. 02 TeV et les collisions pp à √sNN = 8 TeV avec l’expérience ALICE au LHC


  • Résumé

    Une suppression de la production de J/ Ψ a été mise en évidence lors des collisions Pb-Pb à √sNN = 2. 76 TeV, fournissant une preuve supplémentaire de la formation d’un milieu déconfiné au cours des collisions d’ions lourds ultra-relativistes, appelé Plasma de Quarks et Gluons. Par ailleurs, les collisions p-Pb à √sNN = 5. 02 TeV ont été étudiées au LHC afin de mesurer les effets de la matière nucléaire froide (p. Ex. écrantage des gluons, perte d’énergie, absorption nucléaire). La compréhension des collisions p-Pb aidera à dissocier les effets de la matière nucléaire chaude et froide dans des collisions Pb-Pb. Cette thèse analyse la production inclusive de J/ Ψ dans les collisions p-Pb et pp avec le spectromètre à muons de l’experience ALICE. Le taux de production de J/ Ψ et son moment transverse moyen, ont été mesurés pour des rapidités à l’avant et à l’arrière en fonction de la multiplicité des particules chargées. Des mesures de la production de particules en fonction de la multiplicité de l’événement dans des systèmes de petite taille permettent de mettre en évidence des effets collectifs de l’état final, comme ceux observés dans les collisions Pb-Pb. L’augmentation observée, avec la multiplicité, de la production de J/ Ψ aux rapidités à l’arrière, est en accord avec celle mise en évidence en collisions pp. Cependant, une déviation de ce comportement pour la production de J/ Ψ aux rapidités à l’avant à haute multiplicité à été mesurée. Une tendance à la saturation du moment transverse moyen du J/ Ψ en collisions p-Pb a aussi été observée. L’origine de ces comportements, qu’ils soient liés aux effets de la matière nucléaire froide ou à la présence d’autres effets dans l’état final, n’est toujours pas connue.


  • Résumé

    A suppression of the J/Ψ production was found in Pb- Pb collisions at √sNN = 2. 76 TeV, providing further evidence of the formation of a deconfined medium in ultrarelativistic heavy-ion collisions, the so-called Quark- Gluon Plasma. In addition, p-Pb collisions at √sNN = 5. 02 TeV have been studied at the LHC to measure cold nuclear matter effects (e. G. Gluon shadowing, energy loss, nuclear absorption). Understanding p-Pb collisions will help to disentangle hot and cold nuclear matter effects in Pb-Pb collisions. Surprisingly, some observables in p-Pb collisions behave as in heavy-ion collisions where it is understood as a result of a collective expansion of the medium. This thesis analyses inclusive J/Ψ production in p- Pb and pp collisions with the ALICE muon spectrometer. The J/Ψ production rate, and its mean transverse momentum, have been measured at forward and backward rapidities as a function of the charged particle multiplicity. Measurements of particle production as a function of the event multiplicity in small size systems provide a way to sign the presence of collective final state effects like those observed in Pb-Pb collisions. The observed increase of the J/Ψ production at backward rapidity with multiplicity, is consistent with that observed in pp collisions. However, a deviation from this behaviour in the J/Ψ production at forward rapidity at high multiplicity has been measured. A trend towards saturation has also been observed in the J/Ψ mean transverse momentum in p-Pb collisions. Whether these effects can be explained by cold nuclear matter effects or by the presence of further final state effects is still unresolved.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (301 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. p.283-301

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