PhD thesis
résumé
Ce travail de thèse porte sur
l'étude des interactions diffractives, dont la
compréhension constitue un défi majeur pour la
chromodynamique quantique. Il se concentre plus
précisément sur la production exclusive de mésons
vecteurs rho, phi et J/psi dans les collisions lepton-proton
menées au collisionneur HERA à DESY (Hambourg). Cette étude porte sur la
compréhension, non seulement du phénomène de
production de ces particules, mais également des forces
d'échange entre le proton et l'électron lors de ces
interactions.
Concrètement, nous avons
élaboré un modèle qui reproduit parfaitement les
différentes caractéristiques des sections efficaces
mesurées à haute énergie par les détecteurs
H1 et ZEUS. Les calculs sont
réalisés dans les domaines cinématiques
accessibles à HERA
(0 <= Q2 <150 GeV^2, 34 GeV<W<144 GeV
et |t| < 0.5 GeV2).
Par ailleurs, tout au long de ce travail, nous
utilisons le système d'unité naturel : hbar=c=1.
Quel que soit le méson vecteur V
considéré, les dépendances en Q2 et mV des
sections efficaces sont correctement
reproduites. Par ailleurs, nos
courbes passent de façon surprenante par les points de
photoproduction et décrivent la section efficace
différentielle par rapport à t en photoproduction. L'introduction d'une impulsion de Fermi pour
décrire le méson vecteur permet de reproduire le rapport
R(Q2)=sigmaL/sigmaT.
Nous avons, de plus, fait quelques
prédictions pour les états excités tels le rho' et
le psi'.
Les polarisations du photon virtuel et du méson ont
également été étudiées; le calcul de
l'amplitude de production d'un
méson longitudinal par un photon transverse a permis de mettre
en évidence le fait que l'hélicité
du photon n'est, à priori, pas conservée par le
méson. Le modèle décrit relativement bien
les mesures récentes des éléments qui
caractérisent la matrice de densité de spin du
méson rho.
Thèse en
version postcript