Etude de la production d'étrangeté dans les collisions d'ions lourds ultra-relativistes à 130 GeV par paire de nucléons avec l'expérience STAR au RHIC

• Main Author: HIPPOLYTE, Boris
• Language: FRE
• Published: Université Louis Pasteur - Strasbourg I 2002
• Subjects: [PHYS:NUCL] Physics/Nuclear Theory; [PHYS:HEXP] Physics/High Energy Physics - Experiment; collisions d'ions lourds ultra-relativistes; RHIC; STAR; QGP; production d'étrangeté; matière étrange exotique; baryon multi-étrange; Omega; H-dibaryon
• Online Access: http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00003613; http://tel.archives-ouvertes.fr/docs/00/04/56/84/PDF/tel-00003613.pdf

La production d'étrangeté est une composante majeure de la mise en évidence d'une phase de partons déconfinés dans les collisions d'ions lourds ultra-relativistes. Parmi les nouvelles expériences ayant pris place auprès du collisionneur RHIC, STAR (Solenoidal Tracker At RHIC) offre d'importantes possibilités pour la reconstruction de particules multi-étranges comme les Oméga et l'hypothétique dibaryon H0. Nous avons détaillé les principales motivations de ce type d'étude replacées dans le contexte de différents modèles ainsi que des expériences passées. L'analyse des collisions issues des premières prises de données de STAR à 130 GeV par paire de nucléons dans le centre de masse, grâce à la mise au point de sélections spécifiques, nous a permis d'obtenir un signal significatif d'Oméga et d'anti-Oméga. Concernant les deux modes de désintégration envisagés pour les H0, aucun signal significatif n'a pu être observé. A partir de simulations, il a été possible d'estimer l'efficacité de détection de ces particules étranges et de déterminer la sensibilité de détection de STAR pour la reconstruction d'un des modes de désintégration supposés du H0 qui s'élève à 0,39 H0 par événement pour la première année de fonctionnement. De même, la détermination de l'efficacité de notre sélection des Omégas nous a permis d'établir le rapport anti-particule/particule (0.95 +/- 0.15) puis de déterminer le taux de production dN/dy= 0.64 +/- 0.14 et le paramètre de pente inverse correspondant T= 411 +/- 44 MeV. Ces résultats entachés actuellement d'une grande incertitude statistique restent compatibles avec différentes prédictions théoriques. Ils ne permettent donc pas encore de conclure quant à l'existence d'un plasma de quarks et de gluons.