Etude de la suppression de la résonance $J/\psi$ en fonction de la centralité de la collision mesurée à l'aide du calorimètre électromagnétique dans les réactions Pb-Pb
Résumé
Theoretical predictions of a new state of matter, the gluon quark plasma, led the CERN to conduct a vast experimental research campaign to prove its existence. Collisions of heavy ions can lead to this phase transition. Among the proposed signatures, experiment NA50 studies the production of the J/psi relative to DRELL-YAN. The J/psi is a ccbar resonance which undergoes strong interaction and modifications of properties of the nuclear medium. DRELL-YAN, a purely electromagnetic process, serves as a reference.
Experiment NA38 measured a normal suppression of J/psi production depending on the average length of crossed matter. In its prolongation, experiment NA50 highlighted in 1995, 1996 and 1998 an "abnormal" J/psi suppression in Pb-Pb collisions at 158 GeV/nucleon. This analysis is carried out according to the centrality of the collision measured by the electromagnetic calorimeter. Information from this detector makes it possible to calculate neutral transverse energy connected to the average length of crossed matter.
In 2000, conditions of optimal data acquisitions in Pb-Pb collisions made it possible to analyze data for very peripheral collisions. Systematic sources of error were studied, which made it possible to obtain a good compatibility between the various analyses of the Pb-Pb system. Peripheral collisions are compatible with the normal principle of absorption.
In conclusion, we highlighted a suppression of ~31% in J/psi production relative to normal absorption. This change of regime takes place at ~30 GeV in transverse energy (E_T) and is due to a modication of nuclear properties of the reactional medium. Several possible scenarios have been advanced to explain this phenomenon.
Experiment NA38 measured a normal suppression of J/psi production depending on the average length of crossed matter. In its prolongation, experiment NA50 highlighted in 1995, 1996 and 1998 an "abnormal" J/psi suppression in Pb-Pb collisions at 158 GeV/nucleon. This analysis is carried out according to the centrality of the collision measured by the electromagnetic calorimeter. Information from this detector makes it possible to calculate neutral transverse energy connected to the average length of crossed matter.
In 2000, conditions of optimal data acquisitions in Pb-Pb collisions made it possible to analyze data for very peripheral collisions. Systematic sources of error were studied, which made it possible to obtain a good compatibility between the various analyses of the Pb-Pb system. Peripheral collisions are compatible with the normal principle of absorption.
In conclusion, we highlighted a suppression of ~31% in J/psi production relative to normal absorption. This change of regime takes place at ~30 GeV in transverse energy (E_T) and is due to a modication of nuclear properties of the reactional medium. Several possible scenarios have been advanced to explain this phenomenon.
Les prédictions théoriques d'un nouvel état de la matière, le plasma de quarks et de gluons, ont conduit le CERN à mener une vaste campagne de recherche expérimentale pour sa mise en évidence. Des collisions d'ions lourds peuvent conduire à cette transition de phase. Parmi les signatures proposées, l'expérience NA50 étudie la production du J/psi relativement au DRELL-YAN. Le J/psi est une résonance ccbar qui subit l'interaction forte et les modifications des propriétés du milieu nucléaire. Le DRELL-YAN, processus purement électromagnétique, joue le rôle de référence. L'expérience NA38 a mesurée en évidence une suppression normale de la production du J/psi en fonction de la longueur moyenne de matière traversée. Dans son prolongement, l'expérience NA50 a mis en évidence en 1995, 1996 et 1998 une suppression "anormale" du J/psi dans les collisions Pb-Pb à 158 GeV/nucléon. Cette analyse est effectuée en fonction de la centralité de la collision mesurée par le calorimètre électromagnétique. Les informations de ce détecteur permettent de calculer l'énergie transverse neutre reliée à la longueur moyenne de matière traversée.
En 2000, des conditions de prises de données optimales en collisions Pb-Pb ont permis d'analyser les données pour des collisions très périphériques. Les sources d'erreurs systématiques ont été étudiées, ce qui a permis d'obtenir une bonne cohérence entre les différentes analyses du système Pb-Pb. Les collisions périphériques sont compatibles avec la loi d'absorption normale.
En conclusion, nous avons mis en évidence une suppression de ~31% dans la production de J/psi relativement à l'absorption normale. Ce changement de régime a lieu à ~30 GeV en énergie transverse (E_T) et est dû à une modification des propriétés nucléaires du milieu réactionnel. Plusieurs scénarios possibles sont envisagés pour expliquer ce phénomène.
En 2000, des conditions de prises de données optimales en collisions Pb-Pb ont permis d'analyser les données pour des collisions très périphériques. Les sources d'erreurs systématiques ont été étudiées, ce qui a permis d'obtenir une bonne cohérence entre les différentes analyses du système Pb-Pb. Les collisions périphériques sont compatibles avec la loi d'absorption normale.
En conclusion, nous avons mis en évidence une suppression de ~31% dans la production de J/psi relativement à l'absorption normale. Ce changement de régime a lieu à ~30 GeV en énergie transverse (E_T) et est dû à une modification des propriétés nucléaires du milieu réactionnel. Plusieurs scénarios possibles sont envisagés pour expliquer ce phénomène.
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