Étude de la production des photons directs en interactions hadroniques
Institution:
Paris 11Disciplines:
Directors:
Abstract EN:
We present in this thesis the results obtained by the NA3 experiment at the CERN SPS, on high transverse momentum prompt photon production with π⁺, π⁻ and p beams on a carbon target at √s = 19,4 GeV. The main difficulty of this experiment comes from the high background from π° and η decays. We present the measurements of inclusive π°cross-sections between PT = 3,8 GeV/c and PT = 5,8 GeV/c for π⁺, π⁻, p, K⁺ and K⁻ incoming particles. The contamination to the prompt photon signal is estimated and subtracted through a Monte Carlo simulation. A clear prompt photon signal is seen. The observed cross-sections are in good agreement with QCD predictions computed at the second order. The difference between π⁻ and π⁺induced cross-sections which reveals the contribution of the annihilation graph qq →γg is found to be small and in good agreement with theoretical predictions.
Abstract FR:
Cette thèse présente les résultats de l'expérience NA3 sur la production hadronique de photons directs en π⁻, et π⁺ et protons incidents à 200 GeV/c sur une cible de carbone. La principale difficulté expérimentale est due à la contamination importante par des photons d'origine indirecte provenant de la désintégration de π°. Nous présentons tout d'abord les mesures des sections efficaces inclusives de production de π° entre PT = 3,8 GeV/c et PT = 5,8 GeV/c en π⁺, π⁻, p, K⁺ et K⁻ incidents. Grâce à une estimation précise de la contamination par un programme de simulation, nous avons pu démontrer l'existence d'un signal de photons directs à grand moment transverse. Les sections efficaces obtenues sont bien décrites, dans la limite des incertitudes théoriques, par un calcul au second ordre basé sur la chromodynamique quantique. La différence des sections efficaces entre π⁻ et π⁺, qui révèle l'existence du graphe d'annihilation qq → γg, est faible et est compatible avec les prédictions théoriques.