Mesures des Facteurs de forme faibles du nucléon, l'expérience G0
L'expérience G0 est une expérience qui va s'est déroulé à TJNAF entre 1999 et 2011. Le but est de mesurer grâce à la diffusion élastique polarisée électron proton, les facteurs de forme faibles du nucléon. Pour plus d’information voir l’ancienne page Web.
Virtual Compton Scattering (Diffusion Compton Virtuelle)
Différentes documentations (en anglais) peuvent se trouver sur les sites suivant
La description des nucléons en termes de quarks et de gluons reste un problème non resolu. Malgré de nombreux efforts, la région non perturbative de QCD n'est pas encore comprise. Pour contraindre les modèles théoriques et rejeter certaines approches, des données expérimentales dans ce domaine d'énergie sont nécessaires. L'expérience de diffusion compton virtuelle (VCS) est une mesure de section efficace de la réaction ep --> e'p gamma dans laquelle le photon (gamma) est émis par le proton diffusé. La diffusion VCS est mis en évidence grâce à l'identification et la mesure de l'impulsion de l'électron et du proton dans deux spectromètres.
L'électron et le proton après réaction sont détectés en coïncidence dans deux spectromètres. L'identification des particules detectées et la mesure de leur impulsion permet de reconstruire la masse manquante (mgamma=0 MeV). Deux réactions participent au bruit de fond physique. La création de pions neutres (ep--> e'p
) peut être facilement éliminée grâce à une bonne résolution en masse manquante (m=135 MeV). Le processus de Bethe-Heitler ep--> e'p gamma dans lequel le photon est produit par l'électron avant ou après diffusion est très bien connu et peut être soustrait de la mesure. L'expérience s'est déroulée en mars-avril 1998 au Thomas Jefferson National Accelerator Facility (TJNAF Virginie, USA), dans le Hall A. Le principal travail de notre équipe sur cette expérience a été d'étudier l'électroproduction de .
- Version postscript "zippé" du rapport de stage.
Transparence de couleur
Le Phénomène de Transparence de Couleur (PCT) s'est affirmé comme un outil prometteur pour la compréhension de la structure du nucléon en termes de quarks et de gluons. Les concepts de base du PCT impliquent la sélection, par l'intermédiaire d'une réaction exclusive dure à suffisamment grand moment transféré, d'une configuration très spéciale des quarks à l'intérieur d'un hadron: l'état minimal de valence où les quarks sont très proches les uns des autres et forment un objet de petite taille neutre de couleur (ou mini-hadron). Un tel système singlet de couleur ne peut émettre ou absorber de gluons mous et subit par conséquent une interaction forte très réduite avec les autres nucléons lors de son passage à travers le milieu nucléaire.
Alors que le PCT comme conséquence directe de la physique de la Chromo Dynamique Quantique (CDQ) dans les processus exclusifs durs n'est pas discutable, son applicabilité et sa manifestation dans une expérience donnée restent encore des problèmes ouverts: pour preuve, l'importante controverse suscitée par les premiers signaux expérimentaux obtenus dans les expériences de diffusion quasiélastique (p,p) et de muoproduction de 
, et leur apparente contradiction issue des expériences (e,e'p). L'analyse ultime de ces expériences nécessite la compréhension totale des mécanismes de sélection du mini-hadron et des rôles réciproques de son évolution temporelle et de son interaction avec la matière nucléaire normale. Celà motive aujourd'hui la recherche de nouvelles voies de réaction et d'observables plus sensibles au PTC.
