Vue d’ensemble quarkonia Revue des résultats expérimentaux SPS (FNAL, HERAB) RHIC, de pA à AA
Création d’une matière atypique à RHIC
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Transcript of Création d’une matière atypique à RHIC
Création d’une Création d’une matière matière atypiqueatypique
ààRHICRHIC
1975 - 20051975 - 2005Plasma de Quarks et de GluonsPlasma de Quarks et de Gluons
Où en sommes-nous ?Où en sommes-nous ?
A des densités d’énergie les plus hautes jamais atteintes A des densités d’énergie les plus hautes jamais atteintes ((>5GeV/fm>5GeV/fm3)3)
Similaire à un fluide (hydrodynamique) presque parfait et qui Similaire à un fluide (hydrodynamique) presque parfait et qui atteint un équilibre chimique à l’hadronisation atteint un équilibre chimique à l’hadronisation (T(Tchem chem ~ T~ Tcritcrit))
Avec une forte collectivité, dès les premiers instants Avec une forte collectivité, dès les premiers instants ((1fm/c) 1fm/c)
Avec des degrés de liberté compatibles avec les quarks Avec des degrés de liberté compatibles avec les quarks constituants constituants
Avec des densités de gluons les plus fortes jamais estiméesAvec des densités de gluons les plus fortes jamais estimées dN/dy~1000 dN/dy~1000
RHIC crée un sQGP, un système sous forte RHIC crée un sQGP, un système sous forte interactioninteraction
D’où sommes-nous partis ?D’où sommes-nous partis ? Des collisions d’ions lourds pour caractériser la QCD (N Des collisions d’ions lourds pour caractériser la QCD (N corps)corps) A+A versus p+A « milieu QCD froid » , p+p « vide QCD »A+A versus p+A « milieu QCD froid » , p+p « vide QCD » De De ssNNNN= 4.7 GeV (AGS@BNL) à = 4.7 GeV (AGS@BNL) à ssNNNN= 200 GeV (RHIC@BNL)= 200 GeV (RHIC@BNL)
1975 - 20051975 - 2005Plasma de Quarks et de GluonsPlasma de Quarks et de Gluons
Où en sommes-nous ?Où en sommes-nous ?
A des densités d’énergie les plus hautes jamais atteintes A des densités d’énergie les plus hautes jamais atteintes ((>5GeV/fm>5GeV/fm3)3)
Similaire à un fluide (hydrodynamique) presque parfait et qui Similaire à un fluide (hydrodynamique) presque parfait et qui atteint un équilibre chimique à l’hadronisation atteint un équilibre chimique à l’hadronisation (T(Tchem chem ~ T~ Tcritcrit))
Avec une forte collectivité, dès les premiers instants Avec une forte collectivité, dès les premiers instants ((1fm/c) 1fm/c)
Avec des degrés de liberté compatibles avec les quarks Avec des degrés de liberté compatibles avec les quarks constituants constituants
Avec des densités de gluons les plus fortes jamais estiméesAvec des densités de gluons les plus fortes jamais estimées dN/dy~1000 dN/dy~1000
RHIC crée un sQGP, un système sous forte RHIC crée un sQGP, un système sous forte interactioninteraction
D’où sommes-nous partis ?D’où sommes-nous partis ? Des collisions d’ions lourds pour caractériser la QCD (N Des collisions d’ions lourds pour caractériser la QCD (N corps)corps) A+A versus p+A « milieu QCD froid » , p+p « vide QCD »A+A versus p+A « milieu QCD froid » , p+p « vide QCD » De De ssNNNN= 4.7 GeV (AGS@BNL) à = 4.7 GeV (AGS@BNL) à ssNNNN= 200 GeV (RHIC@BNL)= 200 GeV (RHIC@BNL)
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LHC@CERNFAIR@GSI 43
tem
ps
sN
N
GeV
États et régions du domaine nucléaire
RHIC@BNLLHC@CERN 5500
2007
SPS@CERNRHIC@BNL 200
2000
AGS@BNLSPS@CERN
4.717.3
1986
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Le Plasma de Quarks et de GluonsJC Collins, MJ Perry
PRL34(1975)1353
”Our basic picture then is that matter at densities higher than nuclear consists of a
quark soup. The quarks become free at sufficiently high density.”
christelle roy - autrans, juin 2005 6
Le Plasma de Quarks et de Gluons …
Absence d’interaction entre les partons
Transition de phase du 1er ou 2nd ordre
…aujourd’hui
F Karsch NPA698(2002)199
Tc ~ 170 MeV
c ~ 0.7 GeV/fm3
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État initial
Au Au
Pré-équilibre
QGP ?
En équilibre ?Thermalisé?
Hadronisation Interactions des hadrons
Freeze-out chimique
Freeze-outthermique
Temps
EffetsEffetscollectifscollectifs
0 fm/c 2 fm/c 7 fm/c
DdL partoniques?
Scénario d’une collision d’ions lourds
Quel milieu sommes-nous parvenus à créer « en laboratoire » ?
Quelles en sont ses caractéristiques ? – chimiques, thermiques
(cinétiques), collectives
Comment peut-on le comprendre ? – Des comportements similaires à ceux
d’une matière composée de hadrons ?
La démarche : observables selon la centralité de collision, la taille du système
(p-p, p-A, A-A), d’autres observables insensibles à un milieu dense
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Suppression du J/
Les signaux du SPS
Le charme du SPS
NA50NA50
Énergie transverseCentralité
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Des conclusions difficiles à extraire
expérimentales : – 1 expérience 1 observable– des signatures non observées– faibles déviations % aux scénarios standards
théoriques : interprétations ambiguës
– QGP ou gaz hadronique plausible
Des collisionneursDes collisionneurs (RHIC, LHC) et une (RHIC, LHC) et une
nouvelle nouvelle génération génération
d’expériences d’expériences
10 février 200010 février 2000
… les premières manifestations
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Caractéristiques :- machine dédiée- circonférence 3.9 km- 2 anneaux indépendants- flexibilité au niveau des systèmes et énergies de collision
Run Ions s1/2
[GeV ]
I (2000) Au-Au 130
II (2001/02) p-p 200
III(2002/03) d-Au 200 p-p 200 IV(2003/04)
Au-Au 200
Au-Au 200
~ 10 x s1/2
CERN-SPS
Au-Au 200
Au-Au 200
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Où en sommes-nous ?Où en sommes-nous ?
A des densités d’énergie les plus hautes jamais atteintes A des densités d’énergie les plus hautes jamais atteintes ((>5GeV/fm>5GeV/fm3)3)
Similaire à un fluide (hydrodynamique) presque parfait et qui Similaire à un fluide (hydrodynamique) presque parfait et qui atteint un équilibre chimique à l’hadronisation atteint un équilibre chimique à l’hadronisation (T(Tchem chem ~ T~ Tcritcrit))
Avec une forte collectivité, dès les premiers instants Avec une forte collectivité, dès les premiers instants ((1fm/c) 1fm/c)
Avec des degrés de liberté compatibles avec les quarks Avec des degrés de liberté compatibles avec les quarks constituants constituants
Avec des densités de gluons les plus fortes jamais estiméesAvec des densités de gluons les plus fortes jamais estimées dN/dy~1000 dN/dy~1000
RHIC crée un sQGP, un système sous forte RHIC crée un sQGP, un système sous forte interactioninteraction
D’où sommes-nous partis ?D’où sommes-nous partis ? Des collisions d’ions lourds pour caractériser la QCD (N Des collisions d’ions lourds pour caractériser la QCD (N corps)corps) A+A versus p+A « milieu QCD froid » , p+p « vide QCD »A+A versus p+A « milieu QCD froid » , p+p « vide QCD » De De ssNNNN= 4.7 GeV (AGS@BNL) à = 4.7 GeV (AGS@BNL) à ssNNNN= 200 GeV (RHIC@BNL)= 200 GeV (RHIC@BNL)
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A des densités d’énergie les plus hautes jamais atteintes A des densités d’énergie les plus hautes jamais atteintes ((>5GeV/fm>5GeV/fm3)3)
Similaire à un fluide (hydrodynamique) presque parfait et qui Similaire à un fluide (hydrodynamique) presque parfait et qui atteint un équilibre chimique à l’hadronisation atteint un équilibre chimique à l’hadronisation (T(Tchem chem ~ T~ Tcritcrit))
Avec une forte collectivité, dès les premiers instants Avec une forte collectivité, dès les premiers instants ((1fm/c) 1fm/c)
Avec des degrés de liberté compatibles avec les quarks Avec des degrés de liberté compatibles avec les quarks constituants constituants
Avec des densités de gluons les plus fortes jamais estiméesAvec des densités de gluons les plus fortes jamais estimées dN/dy~1000 dN/dy~1000
RHIC crée un sQGP, un système sous forte RHIC crée un sQGP, un système sous forte interactioninteraction
D’où sommes-nous partis ?D’où sommes-nous partis ? Des collisions d’ions lourds pour caractériser la QCD (N Des collisions d’ions lourds pour caractériser la QCD (N corps)corps) A+A versus p+A « milieu QCD froid » , p+p « vide QCD »A+A versus p+A « milieu QCD froid » , p+p « vide QCD » De De ssNNNN= 4.7 GeV (AGS@BNL) à = 4.7 GeV (AGS@BNL) à ssNNNN= 200 GeV (RHIC@BNL)= 200 GeV (RHIC@BNL)
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<dET/d> ~ 650 GeV (top 5% central)
Multiplicité et densité d’énergie au TOP
1/(R20)[dET/d]
Bjorken : matière sans interaction en expansion longitudinale
5.5 GeV/fm3
(3.2@SPS) x 1.7 par rapport au SPS > c (QCD) ~1 GeV/fm3 PHENIX PRL87(2001)52301;NA49
PRL75(1995)3814
Progression monotone de la multiplicité
R2
0 ~ 1 fm/c
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Les empreintes de la collision
Amplitude des spectres Propriétés chimiques du système
Forme des spectres Propriétés dynamiques du système
99.5%
Le Bulk
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Similaire à un fluide (hydrodynamique) presque parfait et qui Similaire à un fluide (hydrodynamique) presque parfait et qui atteint un équilibre chimique à l’hadronisation atteint un équilibre chimique à l’hadronisation (T(Tchem chem ~ T~ Tcritcrit))
Avec une forte collectivité, dès les premiers instants Avec une forte collectivité, dès les premiers instants ((1fm/c) 1fm/c)
Avec des degrés de liberté compatibles avec les quarks Avec des degrés de liberté compatibles avec les quarks constituants constituants
Avec des densités de gluons les plus fortes jamais estiméesAvec des densités de gluons les plus fortes jamais estimées dN/dy~1000 dN/dy~1000
RHIC crée un sQGP, un système sous forte RHIC crée un sQGP, un système sous forte interactioninteraction
D’où sommes-nous partis ?D’où sommes-nous partis ? Des collisions d’ions lourds pour caractériser la QCD (N Des collisions d’ions lourds pour caractériser la QCD (N corps)corps) A+A versus p+A « milieu QCD froid » , p+p « vide QCD »A+A versus p+A « milieu QCD froid » , p+p « vide QCD » De De ssNNNN= 4.7 GeV (AGS@BNL) à = 4.7 GeV (AGS@BNL) à ssNNNN= 200 GeV (RHIC@BNL)= 200 GeV (RHIC@BNL)
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Similaire à un fluide (hydrodynamique) presque parfait et qui Similaire à un fluide (hydrodynamique) presque parfait et qui atteint un équilibre chimique à l’hadronisation atteint un équilibre chimique à l’hadronisation (T(Tchem chem ~ T~ Tcritcrit))
Avec une forte collectivité, dès les premiers instants Avec une forte collectivité, dès les premiers instants ((1fm/c) 1fm/c)
Avec des degrés de liberté compatibles avec les quarks Avec des degrés de liberté compatibles avec les quarks constituants constituants
Avec des densités de gluons les plus fortes jamais estiméesAvec des densités de gluons les plus fortes jamais estimées dN/dy~1000 dN/dy~1000
RHIC crée un sQGP, un système sous forte RHIC crée un sQGP, un système sous forte interactioninteraction
D’où sommes-nous partis ?D’où sommes-nous partis ? Des collisions d’ions lourds pour caractériser la QCD (N Des collisions d’ions lourds pour caractériser la QCD (N corps)corps) A+A versus p+A « milieu QCD froid » , p+p « vide QCD »A+A versus p+A « milieu QCD froid » , p+p « vide QCD » De De ssNNNN= 4.7 GeV (AGS@BNL) à = 4.7 GeV (AGS@BNL) à ssNNNN= 200 GeV (RHIC@BNL)= 200 GeV (RHIC@BNL)
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Modèles statistiques(équilibres thermique -
chimique au FO)
Au RHIC : le système est à l’équilibre chimique
F Becattini : Eur Phys JC5(1998)143
P Braun-Munzinger : PLB518(2001)41
M Kaneta : nucl-th/0405068
Au freeze-out chimique
1) Tch = 160 ± 5 MeV (155@SPS )
centralité
3) Paramètre de saturation en étrangeté Collisions centrales : s 1
(0.75@SPS)
2) B= 24 ± 4 MeV (250@SPS)
Tch TQCD
christelle roy - autrans, juin 2005 18
Modèle hydrodynamique Source en équilibre thermique
T, en expansion avec une vitesse collective (flot) <T>
Au freeze-out thermique
RHICRHIC , K, p:, K, p:
– T ~ 90 MeV < Tch~ 160 MeV– <T> ~ 0.57 c – Rediffusion
, , – T~150MeV, <T>~0.47c
– Faible int
→ création plus tôt
Z Xu :JPG: Nucl.
Part.30(2004)927
faible int + flot 0 Flot né des interactions,
très tôt, entre partons Tendances moins
nettes au SPS
Tch
Temps
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Similaire à un fluide (hydrodynamique) presque parfait et qui Similaire à un fluide (hydrodynamique) presque parfait et qui atteint un équilibre chimique à l’hadronisation atteint un équilibre chimique à l’hadronisation (T(Tchem chem ~ T~ Tcritcrit))
Avec une forte collectivité, dès les premiers instants Avec une forte collectivité, dès les premiers instants ((1fm/c) 1fm/c)
Avec des degrés de liberté compatibles avec les quarks Avec des degrés de liberté compatibles avec les quarks constituants constituants
Avec des densités de gluons les plus fortes jamais estiméesAvec des densités de gluons les plus fortes jamais estimées dN/dy~1000 dN/dy~1000
RHIC crée un sQGP, un système sous forte RHIC crée un sQGP, un système sous forte interactioninteraction
D’où sommes-nous partis ?D’où sommes-nous partis ? Des collisions d’ions lourds pour caractériser la QCD (N Des collisions d’ions lourds pour caractériser la QCD (N corps)corps) A+A versus p+A « milieu QCD froid » , p+p « vide QCD »A+A versus p+A « milieu QCD froid » , p+p « vide QCD » De De ssNNNN= 4.7 GeV (AGS@BNL) à = 4.7 GeV (AGS@BNL) à ssNNNN= 200 GeV (RHIC@BNL)= 200 GeV (RHIC@BNL)
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Similaire à un fluide (hydrodynamique) presque parfait et qui Similaire à un fluide (hydrodynamique) presque parfait et qui atteint un équilibre chimique à l’hadronisation atteint un équilibre chimique à l’hadronisation (T(Tchem chem ~ T~ Tcritcrit))
Avec une forte collectivité, dès les premiers instants Avec une forte collectivité, dès les premiers instants ((1fm/c) 1fm/c)
Avec des degrés de liberté compatibles avec les quarks Avec des degrés de liberté compatibles avec les quarks constituants constituants
Avec des densités de gluons les plus fortes jamais estiméesAvec des densités de gluons les plus fortes jamais estimées dN/dy~1000 dN/dy~1000
RHIC crée un sQGP, un système sous forte RHIC crée un sQGP, un système sous forte interactioninteraction
D’où sommes-nous partis ?D’où sommes-nous partis ? Des collisions d’ions lourds pour caractériser la QCD (N Des collisions d’ions lourds pour caractériser la QCD (N corps)corps) A+A versus p+A « milieu QCD froid » , p+p « vide QCD »A+A versus p+A « milieu QCD froid » , p+p « vide QCD » De De ssNNNN= 4.7 GeV (AGS@BNL) à = 4.7 GeV (AGS@BNL) à ssNNNN= 200 GeV (RHIC@BNL)= 200 GeV (RHIC@BNL)
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y
x
py
px
Asymétrie spatiale
2
2 21 2 cos( )
2 nnT T
d N dNv n
dp d dp
Interactions entre les constituants gradient de pression : asymétrie spatiale impulsion
A y ~ 0 : le flow v1 disparaît, seul v2 demeure.
Collisions non centrales
2 2
2 2 2cos(2 )x y
x y
p pv
p p
1tan y
x
p
p
Remonter au début par le flot elliptique
Asymétrie dans l’espace des impulsions
v2 sensible aux 1ers instants de la collision donc aux interactions partoniques dans le milieu dense
JY Ollitrault PR D46(1992)229
H Sorge PRL B402(1997) 251
Émission des particules avec un angle défini par rapport au plan de réaction (décomposition en série de Fourier)
christelle roy - autrans, juin 2005 22
Fonction d’excitation du flot
Huovinen,Kolb,Heinz,Ruuskanen,Voloshin PLB503(2001)58 Phases hadronique + plasma
Limite hydrodynamique atteinte
(nouveau)
Thermalisation très tôt (therm~1fm/c)
Flot elliptique important
(déjà le cas au SPS)
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Similaire à un fluide (hydrodynamique) presque parfait et qui Similaire à un fluide (hydrodynamique) presque parfait et qui atteint un équilibre chimique à l’hadronisation atteint un équilibre chimique à l’hadronisation (T(Tchem chem ~ T~ Tcritcrit))
Avec une forte collectivité, dès les premiers instants Avec une forte collectivité, dès les premiers instants ((1fm/c) 1fm/c)
Avec des degrés de liberté compatibles avec les quarks Avec des degrés de liberté compatibles avec les quarks constituants constituants
Avec des densités de gluons les plus fortes jamais estiméesAvec des densités de gluons les plus fortes jamais estimées dN/dy~1000 dN/dy~1000
RHIC crée un sQGP, un système sous forte RHIC crée un sQGP, un système sous forte interactioninteraction
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Similaire à un fluide (hydrodynamique) presque parfait et qui Similaire à un fluide (hydrodynamique) presque parfait et qui atteint un équilibre chimique à l’hadronisation atteint un équilibre chimique à l’hadronisation (T(Tchem chem ~ T~ Tcritcrit))
Avec une forte collectivité, dès les premiers instants Avec une forte collectivité, dès les premiers instants ((1fm/c) 1fm/c)
Avec des degrés de liberté compatibles avec les quarks Avec des degrés de liberté compatibles avec les quarks constituants constituants
Avec des densités de gluons les plus fortes jamais estiméesAvec des densités de gluons les plus fortes jamais estimées dN/dy~1000 dN/dy~1000
RHIC crée un sQGP, un système sous forte RHIC crée un sQGP, un système sous forte interactioninteraction
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Émergence de degrés de liberté pertinents
PHENIX PRL91(2003)182301/ STAR PRL92(2004)052302
Calculs hydrodynamiquesP Huovinen, P Kolb, U
Heinz, P Ruuskanen, S Voloshin
PLB503(2001)58
v2/nq versus pT/nq
Les degrés de liberté qui priment sont des quarks constituants
Un flot est créé au niveau partonique, et accréditant les modèles de coalescence de quarks
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Avec une forte collectivité, dès les premiers instants Avec une forte collectivité, dès les premiers instants ((1fm/c) 1fm/c)
Avec des degrés de liberté compatibles avec les quarks Avec des degrés de liberté compatibles avec les quarks constituants constituants
Avec des densités de gluons les plus fortes jamais estiméesAvec des densités de gluons les plus fortes jamais estimées dN/dy~1000 dN/dy~1000
RHIC crée un sQGP, un système sous forte RHIC crée un sQGP, un système sous forte interactioninteraction
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Similaire à un fluide (hydrodynamique) presque parfait et qui Similaire à un fluide (hydrodynamique) presque parfait et qui atteint un équilibre chimique à l’hadronisation atteint un équilibre chimique à l’hadronisation (T(Tchem chem ~ T~ Tcritcrit))
Avec une forte collectivité, dès les premiers instants Avec une forte collectivité, dès les premiers instants ((1fm/c) 1fm/c)
Avec des degrés de liberté compatibles avec les quarks Avec des degrés de liberté compatibles avec les quarks constituants constituants
Avec des densités de gluons les plus fortes jamais estiméesAvec des densités de gluons les plus fortes jamais estimées dN/dy~1000 dN/dy~1000
RHIC crée un sQGP, un système sous forte RHIC crée un sQGP, un système sous forte interactioninteraction
D’où sommes-nous partis ?D’où sommes-nous partis ? Des collisions d’ions lourds pour caractériser la QCD (N Des collisions d’ions lourds pour caractériser la QCD (N corps)corps) A+A versus p+A « milieu QCD froid » , p+p « vide QCD »A+A versus p+A « milieu QCD froid » , p+p « vide QCD » De De ssNNNN= 4.7 GeV (AGS@BNL) à = 4.7 GeV (AGS@BNL) à ssNNNN= 200 GeV (RHIC@BNL)= 200 GeV (RHIC@BNL)
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Les grands pt en pp (référence) et pQCD
p+p 0+X p+p h+X
Bonne description théorique (NLO pQCD) Référence bien calibrée (expérimentalement et théoriquement)
PDF : CTEQ6MPDF : CTEQ6M
PRL91(2003)241803
KKP FFKKP FF
Kretzer FFKretzer FF
christelle roy - autrans, juin 2005 29
Production à grands pt et pQCDCollisions périphériques Collisions centrales
Données AuAu périphériques en accord avec pp et pQCD
(+loi d’échelle selon Ncoll)
Fort déficit dans les collisions AuAu centrales
christelle roy - autrans, juin 2005 30
Déficit des jets à grands pt
+ Quantification des effets nucléaires de la matière nucléaire froide avec les collisions pp et dAu : - effets de shadowing (modification des fns de
structures des partons) - collisions multiples (effet Cronin)
Milieu dense : • perte d’énergie des partons, abaissant les pT
• suppression de jets, des hadrons • phénomène à la densité d’énergie donc à la densité gluonique (jet-quenching) Suppression à haut pT phase QGP
Cronin : collisions multiples modifiant les pT
M Gyulassy, X Wang NPB420(1994)583R Baier, Y Dokshitzer, A Mueller, S Peigne,D Schiff
NPB483(1997)291
nucleon nucleonparton
jet
christelle roy - autrans, juin 2005 31
Évolution avec la centralité des collisions Au+Au radicalement différente de celle des collisions d+Au
AuAu : effet dû à un milieu très dense (jamais observé à plus basse énergie)
« Voir » l’existence d’un milieu dense
Au + Au d + Au
PRC69(2004)034910
RAA = d2N/dpTd (Au+Au)
NColld2N/dpTd (p+p)
Facteur de modificationnucléaire :
L’un des résultats les plus significatifs La découverte à RHIC du jet quenching
christelle roy - autrans, juin 2005 32
Perte d’énergie des partons et pQCD
Ajustement avec pQCD ( E des partons)
dNgluon/dy ~ 1100 au début de l’expansion
~30-50 la densité de gluons de la matière froide
PHENIX : PRC69(2004)034910STAR : PRL91(2003)172302GLV : I. Vitev, JPG30(2004)S791+ I Vitev, M Gyulassy
PRL89(2002)252301
christelle roy - autrans, juin 2005 33
1- suppression 1- suppression à haut pà haut pTT: «jet quenching»
Même dépendance que celle du flot elliptique, en accord
avec les prédictions des modèles basés sur la
coalescence de quarks
2- Dépendance 2- Dépendance au type de au type de particulesparticules : Baryons/Mésons
Dépendance au type de particules
STAR@SQM04
christelle roy - autrans, juin 2005 34
Le CGC proposé comme précurseur
Conditions initiales à RHIC : ions lourds + énergies élevées Densité de partons (gluons) très élevée Noyaux en collision décrits comme des états gluoniques hautement saturés “Color Glass Condensate” (précurseur du QGP)
Rd
Au
= 0 = 1
= 2.2 = 3.2
Origine de la suppression : Une production de jets moindre en
raison de la saturation des gluons INITIALE
BRAHMS nucl-ex/0403005
E Iancu, L McLerran PLB510(2001)145
Région de prédilection pour son étude : système dAu aux grandes rapidités : Rapidité , x Effet moindre des interactions dans l’état final, dominantes dans les collisions AA
1975 - 20051975 - 2005Plasma de Quarks et de GluonsPlasma de Quarks et de Gluons
Où en sommes-nous ?Où en sommes-nous ?
A des densités d’énergie les plus hautes jamais atteintes A des densités d’énergie les plus hautes jamais atteintes ((>5GeV/fm>5GeV/fm3)3)
Similaire à un fluide (hydrodynamique) presque parfait et qui Similaire à un fluide (hydrodynamique) presque parfait et qui atteint un équilibre chimique à l’hadronisation atteint un équilibre chimique à l’hadronisation (T(Tchem chem ~ T~ Tcritcrit))
Avec une forte collectivité, dès les premiers instants Avec une forte collectivité, dès les premiers instants ((1fm/c) 1fm/c)
Avec des degrés de liberté compatibles avec les quarks Avec des degrés de liberté compatibles avec les quarks constituants constituants
Avec des densités de gluons les plus fortes jamais estiméesAvec des densités de gluons les plus fortes jamais estimées dN/dy~1000 dN/dy~1000
RHIC crée un sQGP, un système sous forte RHIC crée un sQGP, un système sous forte interactioninteraction
D’où sommes-nous partis ?D’où sommes-nous partis ? Des collisions d’ions lourds pour caractériser la QCD (N Des collisions d’ions lourds pour caractériser la QCD (N corps)corps) A+A versus p+A « milieu QCD froid » , p+p « vide QCD »A+A versus p+A « milieu QCD froid » , p+p « vide QCD » De De ssNNNN= 4.7 GeV (AGS@BNL) à = 4.7 GeV (AGS@BNL) à ssNNNN= 200 GeV (RHIC@BNL)= 200 GeV (RHIC@BNL)
1975 - 20051975 - 2005Plasma de Quarks et de GluonsPlasma de Quarks et de Gluons
Où en sommes-nous ?Où en sommes-nous ?
A des densités d’énergie les plus hautes jamais atteintes A des densités d’énergie les plus hautes jamais atteintes ((>5GeV/fm>5GeV/fm3)3)
Similaire à un fluide (hydrodynamique) presque parfait et qui Similaire à un fluide (hydrodynamique) presque parfait et qui atteint un équilibre chimique à l’hadronisation atteint un équilibre chimique à l’hadronisation (T(Tchem chem ~ T~ Tcritcrit))
Avec une forte collectivité, dès les premiers instants Avec une forte collectivité, dès les premiers instants ((1fm/c) 1fm/c)
Avec des degrés de liberté compatibles avec les quarks Avec des degrés de liberté compatibles avec les quarks constituants constituants
Avec des densités de gluons les plus fortes jamais estiméesAvec des densités de gluons les plus fortes jamais estimées dN/dy~1000 dN/dy~1000
RHIC crée un sQGP, un système sous forte RHIC crée un sQGP, un système sous forte interactioninteraction
D’où sommes-nous partis ?D’où sommes-nous partis ? Des collisions d’ions lourds pour caractériser la QCD (N Des collisions d’ions lourds pour caractériser la QCD (N corps)corps) A+A versus p+A « milieu QCD froid » , p+p « vide QCD »A+A versus p+A « milieu QCD froid » , p+p « vide QCD » De De ssNNNN= 4.7 GeV (AGS@BNL) à = 4.7 GeV (AGS@BNL) à ssNNNN= 200 GeV (RHIC@BNL)= 200 GeV (RHIC@BNL)
sQGP pour strongly interacting QGP
christelle roy - autrans, juin 2005 37
Que nous faut-il de plus ?Que nous faut-il de plus ?
Du charmeDu charme
Que devient la perte d’énergie ?
pQCD reproduit qualitativement la suppression mais des aspects importants de E des partons :
• rayonnement induit et son interaction dans le milieu • différence gluon/quark (u,c…)
Constance du RAA avec pT
• GLV : compromis entre E, Cronin, shadowing• WW : feedback du domaine des pT intermédiaires• EHSW : compromis entre E et et le spectre en pT des partons dont la pente augmente avec pT
Des photons thermiques Des photons thermiques
Des débuts prometteurs mais…Des débuts prometteurs mais…
q=5 GeV2/fm^
q=15 GeV2/fm^
Eskola, Honkanen, Salgado,Wiedemann NPA
747(2005)511
RAA insensible au milieu pour q>5GeV2/fmproduction des particules « épidermiques » non supprimées même aux densités les plus élevées.