Production hadronique de paires de photons à grand moment transverse

Hadronic production of photon pairs at high transverse momentum

• Auteur / Autrice : Ghita Rahal
• Direction : Jean-Francois Detoeuf
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences physiques
• Date : Soutenance en 1985
• Etablissement(s) : Paris 11
• Partenaire(s) de recherche : autre partenaire : Université de Paris-Sud. Faculté des sciences d'Orsay (Essonne)
• Jury : Président / Présidente : Gaston Parrour
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Jean-Francois Detoeuf, Gaston Parrour, Pierre Borgeaud, Philippe Charpentier, Michel Fontannaz, Jean-Claude Montret

Mots clés

Mots clés contrôlés

Chromodynamique quantique

Interactions photon-hadron

Mots clés libres

Corrélations π°-π°

Résumé

Cette thèse décrit l’étude faite sur les paires de photons produites dans une collision hadronique de pions ou de protons avec les noyaux d’une cible de carbone. Le dispositif expérimental comprend un aimant supraconducteur et un ensemble de chambres à fils pour la reconnaissance des particules chargées, et un ensemble calorimétrique permettant la reconstruction des gerbes neutres. Ce dernier est composé d’un calorimètre électromagnétique qui échantillonne la gerbe à chaque longueur de radiation sur 24 longueurs de radiation, et d’une chambre proportionnelle qui permet de définir la position de la gerbe dans le calorimètre. La résolution en énergie σ(E)/E est de l’ordre de 0,22/√E, tandis que la résolution en position, donnée par la chambre à gerbe est de 3mm pour des gerbes isolées. L’analyse des données π⁰- π⁰ a permis d’en extraire les sections efficaces en fonction de l’impulsion transverse et de la rapidité. Elle a montré une forte corrélation angulaire entre les deux π⁰. D’autre part on a mis en évidence la présence d’un signal de paires de photons pour des π⁻ et des protons incidents. Les sections efficaces trouvées sont comparées avec les prédictions théoriques données lorsqu’on calcule les graphes de production de γ- γ jusqu’à l’ordre αs². Les prédictions semblent plus basses que la section efficace trouvée expérimentalement. Cela peut être dû à la présence de moment intrinsèque non pris en compte dans le calcul théorique.

This thesis describes the hadronic production of two photons by incident pions and protons on a carbon target. We used the NA3 spectrometer which is composed of a cryogenic magnet and a set of multiwire proportional chambers to recognize the charged particles, and a calorimeter to detect the electromagnetic showers: the showers are sampled after each one of a total of 24 radiations length. A multiwire proportional chamber, called shower chamber, was put inside the calorimeter to be able to localize the shower. The energy resolution σ(E)/E is approximatively 22/√E, while the spatial resolution, given by the shower chamber, is approximatively 3mm for isolated showers. The π⁰ pairs have been analyzed to obtain the cross sections as a function of the transverse momentum and the rapidity. We observe a strong angular correlation between the two π⁰s. We present evidence for the production or pairs of photos by incident π⁻ and protons. The experimental cross section is compared with the theoretical expectations calculated up to order αs². The prediction seems to be lower than the experimental cross sections. This can be an effect of the primordial transverse momentum of the partons, which was not taken into account in the theoretical calculation.