Measurement of the photon structure function at low Q2
La mesure de la fonction de structure du photon à petit Q², avec le détecteur CELLO
Résumé
This thesis describes an experimental study of the photon structure function using the CELLO detector. After a brief description of the complete CELLO detector we introduce the theoretical context and present a simulation program of the “forward detector”, which is an essential part of the CELLO detector for this analysis. This simulation program is tested and used in order to calculate an absolute normalization of the results of this measurement by small angle Bhabha scattering. The last chapter of this thesis presents the selection criteria for events with a hadronic final state. Detector effects are corrected by an unfolding procedure and the results of this measurement are shown. Finally, using the structure function formalism for events with a leptonic final state we check the validity of the hadronic measurement and the normalization. The essential physical results of this thesis are an indication for scale violation at low Q2 and the inadequacy of the standard theoretical predictions (VDM and QPM) at low Q2.
Le travail présenté dans cette thèse est consacré à l'étude expérimentale de la fonction de structure d'un photon quasi-réel à l'aide du détecteur CELLO. Après une description de l'appareillage CELLO et une présentation du contexte théorique, nous décrivons et nous montrons la validité d'un programme de simulation du « détecteur avant », qui est un élément fondamental pour cette analyse. Cette simulation nous permet à l'aide de l'étude de la diffusion Bhabha à petit angle d'accéder à une normalisation des résultats. Le dernier chapitre décrit la sélection des événements à état final hadronique. Les effets du détecteur sont pris en compte par une méthode de déconvolution (unfolding) et les résultats de cette mesure sont présentés. Ensuite nous procédons à une vérification de la validité de cette mesure et de la normalisation par une étude des événements à état final leptonique. L'interprétation de cette mesure de la fonction de structure du photon indique une absence de l'invariance d'échelle à petit Q2 et l'inadéquation des prédictions standards (VDM et QPM) à petit Q2.