Abstract FR:

Cette thèse est consacrée à l'étude expérimentale de la production de pions dans les collisions d'ions lourds relativistes. Les deux premiers chapitres sont consacrés à la présentation de la physique étudiée au moyen des collisions d'ions lourds, ainsi qu'à un éventail des modèles théoriques existants. Les données sur lesquelles s'appuie cette thèse ont été recueillies auprès de l'accélérateur SATURNE grâce au détecteur DIOGENE, que nous présentons au chapitre III. Le dernier chapitre est entièrement consacré à l'exposé de nos résultats. Nous y présentons dans un premier temps la technique d'analyse de données, ainsi que notre méthode de sélection de la centralité des collisions. Après avoir présenté les normalisations pour l'ensemble des systèmes étudiés, nous proposons une étude systématique des multiplicités de pions: variation du nombre de pions produits en fonction de la centralité des collisions, comparaison au modèle de cascade intranucléaire et détermination de l'équation d'état, variation en fonction de l'énergie ou de la taille du système. La distribution de multiplicité de pions a les caractéristiques d'une distribution de Poisson, ce qui nous permet d'écarter l'éventualité d'une production cohérente des pions. Nous présentons ensuite nos mesures de sections efficaces doublement différentielles, ainsi que notre méthode de paramétrisation des données. Nous posons ensuite la question de l'origine des pions et tentons d'y répondre en mettant en évidence la contribution de la résonance delta et des processus directs à une collision inélastique nucléon-nucléon. Nous clôturons notre étude par une présentation des mesures d'écoulement collectif des pions (sections efficaces trois fois différentielles).