Mesure de la fonction de structure f#2 du proton a petit x aupres du collisionneur hera

A measurement of the proton structure function f#2 at low x at the hera collider

• Auteur / Autrice : Damien Neyret
• Direction : Claude Vallée
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Physique
• Date : Soutenance en 1995
• Etablissement(s) : Paris 6

Résumé

Ce memoire presente le travail de these effectue dans l'experience h1 aupres du collisionneur electron-proton hera. Ce travail a pour but de mesurer la fonction de structure du proton f#2 sur la plus grande partie du plan cinematique x-q#2 accessible avec la luminosite accumulee pendant l'annee 1993, ou q#2 est le carre de l'impulsion transferee lors de l'interaction et x la fraction de l'impulsion du proton que transporte le sous-constituant qui interagit avec le photon lors de la diffusion profondement inelastique. Ce document est divise en deux grandes parties, l'une abordant un certain nombre de themes lies au fonctionnement general de l'experience, et l'autre decrivant l'analyse menant a la mesure de f#2. Apres avoir donne un condense des differents themes physiques etudies a hera, la premiere partie presente une description du detecteur h1. Prenant cette experience comme exemple, une discussion sur l'organisation des moyens informatiques necessaires a l'analyse des donnees est ensuite proposee. Enfin, une etude sur le bruit de fond d'empilement est presentee, abordant son influence dans les donnees ainsi qu'une methode pour le rejeter. La deuxieme partie donne d'abord une presentation de la physique des fonctions de structure et des methodes generales pour les mesurer. Les differentes selections necessaires pour rejeter les bruits de fond sont ensuite abordees, puis la resolution du detecteur est etudiee. La mesure de la fonction de structure f#2 est alors detaillee. Cette mesure confirme l'augmentation de la fonction de structure a petit x qui avait ete observee pour la premiere fois sur les donnees prises a hera en 1992, avec une bien meilleure precision. L'etude de f#2 en fonction de w, la masse invariante du systeme photon virtuel-proton, semble montrer cependant une diminution de sa croissance a petit x et petit q#2 lorsque w augmente. La mesure de f#2 a grand moment de transfert (jusqu'a des q#2 de l'ordre de 2000 gev#2), quoique n'etant pas encore tres precise avec la luminosite accumulee en 1993, est compatible avec les predictions de la chromodynamique quantique (qcd)