Mesure des corrélations gamma-hadrons et hadrons-hadrons dans les collisions pp à 7 TeV pour l'étude de la fragmentation des jets avec l'expérience ALICE du LHC

Gamma-hadrons and hadrons-hadrons correlation measurements in pp collisions at 7TeV to study jet fragmentation with ALICE at LHC

• Auteur / Autrice : Yaxian Mao
• Direction : Christophe Furget, Yves Schutz
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Physique subatomique et astroparticules
• Date : Soutenance le 03/06/2011
• Etablissement(s) : Grenoble en cotutelle avec East China normal university (Shanghai)
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale physique (Grenoble ; 1991-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire de physique subatomique et de cosmologie (Grenoble ; 2003-....)
• Jury : Président / Présidente : Serge Kox
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Christophe Furget, Yves Schutz, Yugang Ma, Daicui Zhou, Xu Cai
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Christelle Roy, Nu Xu

Mots clés

Mots clés libres

Ions-lourds

Quark-gluon plasma

Fragmentation des jets

Photons

ALICE

LHC

Heavy-ions

Quark-gluon plasma

Jet fragmentation

Photons

ALICE

LHC

Résumé

L'expérience ALICE, qui utilise les collisions d'ions lourds ultra-relativistes produites par le LHC au CERN, est dédiée à l'étude d'un nouvel état de la matière nucléaire, qui pourrait se présenter sous la forme d'un plasma de quarks et de gluons (QGP). Parmi les sondes portant des informations sur les propriétés de ce milieu, celles relatives à la production des jets de grande impulsion transverse sont particulièrement intéressantes. L'analyse présentée dans cette thèse s'intéresse aux évènements photon-jet, qui comportent un photon de grande impulsion transverse avec un jet émis dans la direction opposée. Ce dernier est issu de la fragmentation d'un parton, une fois qu'il a traversé le QGP. La thèse comprend une étude des observables pertinentes pour la mesure des corrélations photon-hadron ainsi qu'une analyse des premières données du LHC en collisions proton-proton. Des résultats préliminaires sur l'impulsion transverse des partons incidents et la fonction de corrélation ont ainsi été obtenus.

The ALICE experiment, which uses the ultra-relativistic heavy-ions collisions produced by the LHC at CERN, is dedicated to the study of a new state of nuclear matter, which could be composed of a Quark-Gluon Plasma (QGP). Among the probes sharing information on the medium properties, those relative to the production of high transverse momentum jets are very interesting. The analysis presented in this thesis is focused on photon-jet events, which contain one photon of high transverse momentum and one jet emitted in the opposite direction. The jet comes from the fragmentation of the initial parton, after passing through the medium. The thesis includes a simulation study of the relevant observables for the photon-hadron correlation measurement and an analysis of first data from LHC in proton-proton collisions. Preliminary results on the transverse momentum of incident partons and on the correlation function have been obtained.