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Accueil du site > Nouvelles scientifiques > Tomographie du proton au Jefferson Lab

Tomographie du proton au Jefferson Lab

L’étude de le structure interne du nucléon est l’un des plus importants défis de la recherche actuelle en physique hadronique.

Depuis une quinzaine d’années le groupe PHEN à l’IPNO effectue des recherches auprès du Jefferson Lab (JLab, USA), en particulier à travers des mesures de diffusion Compton profondément virtuelle ("DVCS") (ep→e′p′γ), qui permettent d’accéder aux Distributions de Partons Généralisées ("GPD") du nucléon. Le formalisme des GPDs procure une description universelle de la structure du nucléon en termes de quarks et de gluons, notamment la corrélation entre leurs distributions spatiale et en impulsion.

Les sections efficaces quadri-différentielles (d4σ/dQ2dxBdtdϕ) non-polarisées et polarisées pour le DVCS sur le proton ont été mesurées à JLab avec le détecteur CLAS et un faisceau d’électrons polarisés de 5.75 GeV. Il s’agit de la mesure du DVCS sur le plus vaste espace de phase jamais couvert auparavant dans la région des quarks de valence. Ces données ont permis une extraction des facteurs de forme Compton ("CFF"), qui sont des fonctions liées aux GPD. La dépendance cinématique d’un des ces CFF confirme les prédictions des modèles des GPDs pour lesquels la taille du nucléon est plus petite pour les quarks plus énergétiques (les quarks de valence) et plus large pour les quarks moins énergétiques (les quarks de la mer).

L’expérience a été possible grâce au calorimètre électromagnétique IC("Inner Calorimeter"), qui a permis la détection des photons DVCS a bas angles polaires, et dont la structure mécanique et l’électronique ont été réalisées par la D2I de l’IPN.

Voir en ligne : H. S. Jo et al. (CLAS Collaboration) Phys. Rev. Lett. 115, 212003 – Published 17 November 2015


 

IPN

Institut de Physique Nucléaire Orsay - 15 rue Georges CLEMENCEAU - 91406 ORSAY (FRANCE)
UMR 8608 - CNRS/IN2P3

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