Les saveurs lourdes dans les collisions d’ions lourds ultra-relativistes

Les saveurs lourdes dans Les saveurs lourdes dans les collisions d’ions lourds les collisions d’ions lourds

ultra-relativistes ultra-relativistes

Philippe RosnetLaboratoire de Physique Corpusculaire

(Université Blaise Pascal – CNRS/IN2P3)

Habilitation à Diriger des Recherches,Université Blaise Pascal, 10 janvier 2008

Jusqu’à 1999 : expérience ALEPH@LEP• finalisation de la publication sur l’élément de matrice CKM : |Vub|• participation au LEP Heavy Flavour Working Group pour établir une valeur moyenne LEP de |Vub|

Entre 1998 et 2000 : expérience ATLAS@LHC• étude du système de distribution des hautes tensions du calorimètre à tuiles (TileCal) d’ATLAS • tests du système de refroidissement de l’électronique du TileCal

Depuis 2000 : expérience ALICE@LHC

Depuis 2001 : expérience PHENIX@RHIC

Activités de recherche Activités de recherche depuis la thèse (1997)depuis la thèse (1997)

Physique des

ions lourds}

Collisions d’ions lourds et saveurs lourdes• Pourquoi des collisions d’ions lourds ?• Production des saveurs lourdes• Les saveurs lourdes dans la matière nucléaire

Expérience PHENIX au RHIC• Conditions expérimentales• Principaux résultats obtenus• Étude du continuum physique dimuon

Expérience ALICE au LHC• Le détecteur ALICE et son spectromètre à muons• L’électronique frontale du système de déclenchement des muons• Production des quarkonia dans le canal dimuon

Conclusions et perspectives

Les saveurs lourdes dans les collisions Les saveurs lourdes dans les collisions d’ions lourds ultra-relativistesd’ions lourds ultra-relativistes

Collisions d’ions lourds et saveurs lourdesCollisions d’ions lourds et saveurs lourdesQCD et liberté asymptotique

L’interaction forte entre les quarks est décrite par la chromodynamique quantique (QCD), basée sur le groupe de symétrie SU(3)c :

constante de couplage de la forme

expérimentalement Nf = 6 s() décroit quand augmente

à basse énergie QCD les quarks interagissent fortement : confinement

à très haute énergie >> QCD les quarks et les gluons interagissent peu :liberté asymptotique

2

2

ln211

12

QCDfc

s

Λ

μNN

πα

PDG, Phys. Lett. B 592 (2004)

nombre de couleurs Nc=3

nombre de saveurs

qa qb

g

Collisions d’ions lourds et saveurs lourdesCollisions d’ions lourds et saveurs lourdesTransition de phase de QCD

Prédiction d’un diagramme de phase par QCD sur réseau :

Étude en laboratoire à l’aide des collisions d’ions lourds

ultra-relativistes

Karsch and Laermann, hep-lat/0305025 transition du premier ordre à grand potentiel chimique baryonique B

existence d’un point critique

transition de phase à faible potentiel

chimique baryonique de type ‘cross-over’

à B = 0

Collisions d’ions lourds et saveurs lourdesCollisions d’ions lourds et saveurs lourdesConditions dans les collisions d’ions lourds

Densité d’énergie de la matière nucléaire créée dans une collision d’ions lourds ultra-relativistes : formule de Bjorken

000

yT

T

dy

dN

A

m

Machine SPS RHIC LHC

Système Pb-Pb Au-Au Pb-Pb

sNN 17.2 GeV 200 GeV 5.5 TeV

Satz, J. Phys. G 32 (2006) R25

Les conditions de déconfinement semble être réunies dans les collisions d’ions lourds ultra-relativistes depuis les expériences CERN-SPS, mais avec de meilleurs conditions au BNL-RHIC et surtout à venir au CERN-LHC

12 28

Collisions d’ions lourds et saveurs lourdesCollisions d’ions lourds et saveurs lourdesMécanismes de production des saveurs lourdes

Processus de production dans les collisions nucléon-nucléon :

à l’ordre dominant (LO) • annihilation quark-antiquark : qq QQ • fusion de gluons : gg QQ

avec une production dos-à-dos dans le plan transverse :

à l’ordre suivant (NLO)• qq avec rayonnement de gluon• gg avec excitation de saveur• gg avec gluon ‘splitting’

avec des corrélations angulaires dans le plan transverse : 0

Fonctions de distribution partonique dans le proton : x fparton(x,Q2)

Cacciari et al., JHEP 07 (2004) 033HERA-LHC workshop, hep-ph/0601164

Collisions d’ions lourds et saveurs lourdesCollisions d’ions lourds et saveurs lourdesHadrons lourds : HQ = D0, D, c, B0, B, b, …

)(ˆ

),(),(,

3

322

3

3

QHQba Q

xQabQb

pba

paba

H

XHpp

H pFpd

dEQxfQxfdxdx

pd

dE

Q

Q

Q

Q

Sections efficaces différentielles de production des hadrons lourds :

Fonctions de distri-bution partonique

Section efficace différentielle du processus partonique

Fonction de fragmentation des quarks lourds

Incertitudes théoriques dans les collisions p-p à s = 14 TeV

Production de mésons beaux

Bon accord avec les colli-sions p-p au Tevatron (CDF) à s = 1.96 TeV

Berger et al., Int. J. Mod. Phys. A 20 (2005) 3735

Collisions d’ions lourds et saveurs lourdesCollisions d’ions lourds et saveurs lourdesQuarkonia : J/, ’, , ’, ’’

Mode de production décrit par différentes approches pour la partie non perturbative de QCD liée à la neutralisation de la couleur :

par gluon mou dans le Color Evaporation Model (CEM) : pas de polarisation

par gluon dur dans le Color Octet Model (COM ou NRQCD) : quarkonia polarisés

Production de dans les collisions p-p au Tevatron (D0) à s = 1.8 TeV

Sections efficaces de production des quarkonia (intervalle de prédiction) :

NQuarkonia < 1 % NQQ

Effets d’état initial :

Les nucléons qui interagissent dans lescollisions noyau-noyau ne sont initialement pas libres modification des fonctions de distribution partonique : shadowing

Avant d’interagir inélastiquement, les partons subissent des diffusions multiples lors de la traversée du noyau distorsion des spectres en pT : effet Cronin

Effet d’état final :

Le temps de formation des quarks lourds est très court : f 0.1 fm/c les quarkonia peuvent donc interagir avec les nucléons en traversant le noyau :

absorption nucléaire normale des quarkonia

Collisions d’ions lourds et saveurs lourdesCollisions d’ions lourds et saveurs lourdesEffets nucléaires froids

QQ HHNQQ

Eskola et al., Nucl. Phys. B 535 (1998)351

Rapport fgA(x,Q2) / fg

N(x,Q2) pour un noyau de plomb

shadowing anti-shadowing

Perte d’énergie des quarks lourds : par diffusions multiples Q + (q,g) Q + (q,g) par rayonnement de gluons

Suppression des quarkonia par écrantage de couleur :

Augmentation des quarkonia par hadronisation statistique : nombre de paires de quarks lourds produites dans les collisions les plus centrales

Collisions d’ions lourds et saveurs lourdesCollisions d’ions lourds et saveurs lourdesÉvolution dans un milieu déconfiné

)(

1

3

4))(,(

3

4)(

)()(

T

ee

rTrV

rr

rV

rTrTs

QGP

sQCD

tension de la corde de couleur

masse effective des gluons dans le QGP rayon d’écrantage rD = 1 / µ(T)

Q(pT) Q(p’T)

g g

A. Andronic et al., Phys. Lett. B 751 (2003) 36

J/

Collisions d’ions lourds et saveurs lourdesCollisions d’ions lourds et saveurs lourdesIntérêt des dimuons pour l’étude des saveurs lourdes

Dilepton = sonde électromagnétiqueo pas sensible au milieu nucléaire qu’il traverseo renseigne directement sur le milieu dans lequel il est produit

Production de dileptons dans les collisions p-p processus Drell-Yan : q + q /Z µ+ µ-

désintégration des mésons vecteurs : (, , ) µ+ µ-

désintégration semi-leptonique des hadrons lourds : c + c (µ+ X) (µ- Y)b c µ-

µ+ quarkonia :

(J/, ’, , ’, ’’) µ+ µ-

Production de dileptons thermiques dans un QGP

mµµ

dN/d

mµ

µ

Le spectre en masse des dimuons est riche en

informations physiques

charme beauté

Expérience PHENIX au RHICExpérience PHENIX au RHICLe collisionneur RHIC

RHIC : Relativistic Heavy Ion Collider

situé au Brookhaven National Laboratory (près de New York)

premier collisionneur d’ions lourds au monde

4 expériences initialement :

o BRAHMS (arrêtée en 2006) identification des hadrons chargés sur un large domaine en rapiditéo PHENIX le plus « complet » avec une spécialisation dans les sondes électromagnétiqueso PHOBOS (arrêtée en 2005) couverture en rapidité la plus grande pour les particules chargéeso STAR conçue pour l’identification et la reconstruction des hadrons chargés à mi-rapidité avec vertexing

Type de faisceau

Énergie maximale

Polarisation

nominale

Luminosité

nominale

p 250 GeV 70 % 1.41031 cm-2s-1

Au 100 GeV/N - 21026 cm-2s-1

Expérience PHENIX au RHICExpérience PHENIX au RHICLe détecteur PHENIX

o Collaboration de 550 scientifiques de 69 instituts (14 pays)

o Deux bras centraux ‘West’ et ‘East’ d’acceptance || < 0.35 et = 90° pour l’identification et la reconstruction des hadrons chargés, des électrons et des photons

o Deux bras avant ‘South’ et ‘North’ d’acceptance 1.15 < || 2.3 et = 360° pour la reconstruction des muons

o Des détecteurs globaux (BB, ZDC) pour le déclenchement du système de détection, la localisation du point d’interaction et la détermination de la centralité de la collision

Mesure des taux de production de particules chargées à différentes énergies : dNch/d|=0 650 à sNN = 200 GeV

Extrapolation pour le LHC (sNN = 5.5 TeV) : dNch/dy|y=0 = 1400 – 3200

Suppression des hadrons à grande rapidité en accord avec l’approchedu Color Glass Condensate (CGC)

Estimation de la densité d’énergie initiale du système : 0 15 GeV/fm3 à 0 0.35 fm/c

PHOBOS Collaboration, Nucl. Phys. A 757 (2005) 28

Expérience PHENIX au RHICExpérience PHENIX au RHICCaractéristiques globales

STAR Collaboration, Phys. Rev. C 72 (2005) 014904

Caractéristiques du système au freeze-out chimique par l’étude des rapports de production des particules :

Flow elliptique (v2) = asymétrie de pression de la « boule de feu »

même évolution de la fraction de v2 en fonctionde la fraction de pT pour toutes les particules développement au niveau partonique

Résultats décrits par les modèles hydro-dynamiques incluant une EoS de type QGPavec un temps de thermalisation :

th 0.6 – 1.0 fm/c

Expérience PHENIX au RHICExpérience PHENIX au RHICEffets collectifs

MeV323

MeV3157

,

2

chB

chT

p

pT

E Te

N

Ne

pd

dE

B

Suppression des hadrons de haut pT (pas pour les photons) quantifiée par le rapport de modification nucléaire :

perte d’énergie des partons dans un milieu de grande densité gluonique

Expérience PHENIX au RHICExpérience PHENIX au RHICSondes dures

Suppression similaire observée pour les e de saveurs lourdes : théoriquement dE/dx|Q < dE/dx|q

• corrections liées au rapport baryon/méson

• certaines pertes d’énergie pas/mal prises en compte correctement ?PHENIX Collaboratio, Phys. Rev. Lett. 98 (2007) 172301

T

ppcoll

T

AAAA dp

dN

dp

dR

superposition incohérente de collisions p-p

D. d’Enterria, J.Phys. G 34(2005) S53

collisions centrales Au-Au

Étude du rapport de modification nucléaire RAA du J/ :

résultats au RHIC similaires à ceux du SPS suppression séquentielle de type écrantage de couleur ? intervention de l’hadronisation statistique ?

suppression plus importante à grande rapidité : en contradiction avec les prédic-tions de l’écrantage de couleur

Nécessité de mieux comprendre les effets nucléaires froids : shadowing / absorption nucléaire normale collisions d-Au (Run-8)

Expérience PHENIX au RHICExpérience PHENIX au RHICQuarkonia

Run-3&4

Expérience PHENIX au RHICExpérience PHENIX au RHICÉtude du continuum dimuon dans les collisions p-p [PHENIX-AN-488]

(COM)8,6.3

(FONLL)103.7

(COM)58

avec

,,,

'','

3

87

'

/

/

cc

bb

J

DYccJ NNNN

Stratégie d’analyse [S. Gadrat, Thèse de Doctorat de l’UBP, 2005] : simulation des contributions avec Pythia : Drell-Yan, charme et beauté passage dans la simulation complète de PHENIX spectre pDST détermination des différentes formes : fonctions de forme soustraction du bruit de fond : Nsgn = Ntot – Nbkg avec Nbkg = 2 N++ N--

ajustement des données expérimentales avec comme paramètres libres la normalisation des différentes contributions :

Expérience PHENIX au RHICExpérience PHENIX au RHICFonction de réponse différentielle pour les dimuons

)(

),;()(

MN

dmmmNM

mM P

Principe de la fonction de réponse différentielle en masse :

• pour chaque bin en masse du spectre Pythia

[M-dM/2 ; M+dM/2] : N(M)

• détermination de la distri-bution gaussienne au niveau

pDST : NM(m ; m,m)

• probabilité de reconstruction :

Probabilité de reconstruction

Résolution en mase

J/ 170 MeV/c2

Expérience PHENIX au RHICExpérience PHENIX au RHICÉtude des incertitudes systématiques

Sources de systématiques :

instrumentales sur l’efficacité de reconstruction analyse J/

sur les nombres d’événements rendus par l’ajustement• technique de soustraction du bruit de fond brut versus fitté• mauvaise connaissance des fonctions de forme : PDF, mQ, …

Expérience PHENIX au RHICExpérience PHENIX au RHICSections efficaces totales

inpp

MBprocessprocess

process

process

processpp NBR

N

A

1

Acceptancegéométrique

Section efficace totale pour un process donné :

Rapport de branchement

en dimuon

Efficacité dereconstruction

Nombre d’eventsMinimum Bias

Intervalle de détection en

pseudo-rapidité

Section efficaceinélastique p-pNombre d’events

donné par l’ajustement

Résultats :

]Det e : STAR[)4.02.04.1(

]e : PHENIX[)224.0057.0567.0(/)15.082.0(

]µµ & ee : PHENIX[)30.089.005.000.3(/)52.010.076.2(

]Vogt R.[)4734(/)03.017.0(

0

40.020.0

--/

04.007.0

mb

mbmb

bb

nbb

syststat

syststatsyststatccpp

normsyststatsyststatJpp

syststatDYpp

Expérience PHENIX au RHICExpérience PHENIX au RHICPerspectives pour l’analyse du continuum dimuon

Travail poursuivi par G. Roche et des collègues de BARC (Inde) :

Analyse des données à plus haute statistique : Run-6 = 17 Run-3&4

• simulations refaites avec le nouveau framework

• beauté non contrainte dans l’ajustement

• évaluation des efficacités pour obtenir les sections efficaces

Comparaison des données à d’autres variables : pT

Simulations avec l’ancien framework

Expérience ALICE au LHCExpérience ALICE au LHCLe programme de physique du LHC

LHC : Large Hadron Collider recherche du boson de Higgs, de la supersymétrie, de dimensions supplémentaires, … ATLAS et CMS

problématique de la violation de la symétrie CP dans le système des hadrons beaux LHCb (ATLAS et CMS)

étude de la QCD dans des conditions thermodynamiques extrêmes (QGP) ALICE (ATLAS et CMS)

Collisions Pb-Pb à sNN = 5.5 TeV

Complémentarité des expériences LHC pour la physique des saveurs lourdes

collisions p-pà s = 14 TeV

Expérience ALICE au LHCExpérience ALICE au LHCLe détecteur ALICE

Partie centrale || 0.9 :

• hadrons• électrons• photons

Spectromètre à muons -4 -2.4 tracking (1.1106 ch) : reconstruire les di-muons avec une résolution m = 100 MeV/c2 pour mµµ = 10 GeV/c2

trigger (21103 ch) : déclencher sur des muons à moins de 1 kHz pour le L0

ALICE 1000 scientifiques de 80 instituts (30 pays)

Détecteurs globaux à grand :

• déclenchement• centralité

Expérience ALICE au LHCExpérience ALICE au LHCLe système de déclenchement du spectromètre à muons

Collaboration entre :• INFN-Torino• LPC-Clermont• Subatech-Nantes

Sélection des muonspar leur déviation quiest fonction de leur pT

et DaQ

à 16 m du point d’interaction

= 72 RPC

CERN Courier, Vol. 47, Dec. 2007

Expérience ALICE au LHCExpérience ALICE au LHCLes RPCs

Chambres à plaques résistives ou Resistive Plate Chamber (RPC) :

2 plaques de bakélite de 2 mm d’épaisseur ( 109 cm)

gap de gaz de 2 mm (avec 50% d’humidité relative) :

streamer = 51% Ar + 41% C2H2F4 + 7% iC4H10 + 1% SF6

avalanche = 89.7% C2H2F4 + 10% iC4H10 + 0.3% SF6

haute tension streamer 8 kV avalanche 10 kV

20992 strips de lecture plan (X,Z) 1, 2, 4 cm plan (Y,Z) 2, 4 cm

Expérience ALICE au LHCExpérience ALICE au LHCLa résolution spatiale des RPC [NIMA 490 (2002) 51]

Étude de la résolution spatiale à l’aide de faisceaux tests du CERN-PS : en accord avec une loi uniforme w w / 12 pour des strips de largeur w

xstr

impact du muon sur la RPC

)(

)(),(

),(

)(1

1)( RPCb

strincRPC

incRPC

RPCstrprob Vc

xVa

Va

VcxF

Probabilité de ‘‘déclenchement’’ d’un strip Comparaison des tailles de clusters avec un Monte-Carlo basé sur la probabilité de déclenchement : implémentation dans AliRoot

DataMC

Expérience ALICE au LHCExpérience ALICE au LHCL’électronique du système de déclenchement des muons

Récupérer les 20992 signaux dans une fenêtre < 25 ns

Décisions fournie au Central Trigger Processor (CTP) : 800 ns après la collision

Expérience ALICE au LHCExpérience ALICE au LHCL’électronique frontale du système de déclenchement des muons (1) [ALICE-EN-2003-020]

RPC signal

10 types de cartes : Front-End Boards (FEB) :

• strips 1, 2, 4 cm en X et 2, 4 cm en Y• 2 stations homothétiques

5 délais possibles pour des longueurs de câble différentes (entre 14 et 20 m)

Principe du circuit intégré ADULT : A DUaL Threshold

10 mV

80 mV

Expérience ALICE au LHCExpérience ALICE au LHCL’électronique frontale du système de déclenchement des muons (2) [IEEE-TNS Vol. 52, August 2005]

Banc de test pour la production :

o caractérisation des 3600 ASICs produits :

• 6% HS initialement

• 4% changés après câblage des FEBs

o mesure d’une douzaine de para-mètres par voie sur les 2800 FEBs produites ( 10% réparées)

Expérience ALICE au LHCExpérience ALICE au LHCL’électronique frontale du système de déclenchement des muons (3)

Caractéristiques de la production initiale et de la production additionnelle ( 400 spares) :

temps de réponse moyen plus court : réglable à l’aide du potentiomètre sur les FEBs largeur du signal de sortie plus petite : régla-ble par ajout d’un régulateur sur les FEBs amplitude du signal de sortie similaire dispersion temporelle entre les 8 voies d’un même ASIC identique

Temps de réponse des voies

Largeur du signal de sortie

Amplitude du signal de sortie

Dispersion temporelle

Mesure de la dispersion du timing de l’électronique après installation :

• utilisation du système de testFET pour injecter des signaux sur les FEBs

• relecture à travers la chaîneélectronique complète : cartesLocal + Regional + DARC

• variation de la phase d’horlogedes signaux FET par pas de 1 ns

• test de 15/16 94% des Regional crates et avec quelques cartes FEBsmanquantes

• 2 voies HS / 20992 : problèmes de câbles

94%

Expérience ALICE au LHCExpérience ALICE au LHCL’électronique frontale du système de déclenchement des muons (4)

Plateau de réglage d’environ 12 ns

Expérience ALICE au LHCExpérience ALICE au LHCPerformances du système de déclenchement des muons (1)[ALICE-INT-2006-0002] [F. Guérin, Thèse de doctorat de l’UBP, 2006]

Étude de l’efficacité de déclenchement pour les quarkonia à l’aide de simulations complètes utilisant des paramétrisations :

distributions en pT duTevatron extrapolées au LHC à l’aide du CEM

distributions en rapidité du CEM

Efficacités pour des muons qui touchent au moins 3 plans sur 4 :

pour le J/ avec une coupure pT

µ 1 GeV/c

pour le avec une coupure pT

µ 2 GeV/c

J/ = 71%

= 88%

AJ/ = 5.8% et A = 4.9%

Rejet de 96% du Bkg

Rejet de 87% du Bkg

Expérience ALICE au LHCExpérience ALICE au LHCPerformances du système de déclenchement des muons (2)

Simulation des principales sources de muons : pions et kaons : paramétrisation de Hijing avec dNch/d|=0 = 5800 saveurs lourdes : Pythia quarkonia : c, J/, ’… b, , ’, ’’…

Conditions expérimentales : Lpp = 31030 cm-2s-1 avec pp = 70 mb à s = 14 TeV LArAr = 51028 cm-2s-1 avec ArAr = 2700 mb à sNN = 8.8 TeV LPbPb = 51026 cm-2s-1 avec PbPb = 7700 mb à sNN = 5.5 TeV

Le taux de déclenchement en dimuons de signe opposé pour des événements MB est inférieurs à 1 kHz

pTµ 1 GeV/c pT

µ 2 GeV/c

b bmax

• fJ/ 1 Hz pour pT

µ 1 GeV/c

• f 10-2 Hz pour pT

µ 2 GeV/c

330 Hz 65 Hz

Expérience ALICE au LHCExpérience ALICE au LHCÉtude du spectre en masse dimuon dans les collisions Pb-Pb

Spectre en masse dimuon attendu après 1 mois (106 s) de collisions Pb-Pb[F. Guérin, Thèse de doctorat de l’UBP, 2006] :

soustraction parfaite du bruit de fond non corrélé

ajustement global du spectre des dimuons corrélés

Grande statistique pour les hadrons beaux et le J/

Statistique permettant d’étudier la famille du

[ALICE Collaboration, J. Phys. G 32 (2006) 1295]

Expérience ALICE au LHCExpérience ALICE au LHCSensibilité des quarkonia au QGP

À partir de la statistique attendue des quarkonia après 1 mois de collisions Pb-Pb : étude de la sensibilité à différents scénarii de QGP

Suppression-1 : ‘quenched QCD’ = QGP de gluons avec Tc = 270 MeV

Suppression-2 : ‘unquenched QCD’ = QGP de quarks et de gluons avec Tc = 190 MeV

Incertitudes statistiques



Expérience ALICE au LHC• Le détecteurs ALICE et son spectromètre à muons• L’électronique frontale du système de déclenchement des muons• Production des quarkonia dans le canal dimuon



Conclusions et perspectivesConclusions et perspectivesBilan des expériences au RHIC depuis 2000

L’état initial semble saturé en gluons : Color Glass Condensate ?

La densité d’énergie initiale 0 15 GeV/fm3 à 0 0.35 fm/c extrapolée à l’équilibre thermique th 0.8 fm/c par les modèles hydro-dynamiques donne :

() = (0/)4/3 0

th 5 GeV/fm3 >> CNM

soit Tth 200 MeV > Tc

La suppression des hadrons de haut pT et le flow elliptique indiquent que le système initial se caractérise par ses degrés de liberté partoniques

L’analyse des énergies à la température Tth indique que le système est fortement couplé : strongly interacting Quark-Gluon Plasma (sQGP) = fluide parfait (sans viscosité)

Conclusions et perspectivesConclusions et perspectivesQuestions en suspend après RHIC

Nécessité de mieux comprendre les processus à petits x : physique du CGC

Approfondir la compréhension du phénomène de perte d’énergie partonique dans un milieu déconfiné à l’aide de corrélations -jet

Élucider la perte d’énergie des quark lourds : prédiction dE/dx|q > dE/dx|Q alors qu’expérimentalement RAA

e RAAhadrons

Origine de la suppression des J/ dans les collisions Au-Au : shadowing, absorption nucléaire normale, écrantage de couleur, hadronisation statistique ?

Existence d’un point critique dans le diagramme de phase de QCD ?

…

BNL-77334-2006-IR, http://www.bnl.gov/physics/rhicIIscience/

Améliorations de la luminosité du RHIC ainsi que des détecteurs PHENIX et STAR

Conclusions et perspectivesConclusions et perspectivesLes perspectives au LHC

Conditions thermodynamiques extrêmes : favorables à la productiond’un QGP de grand volume et de grande durée de vie

Étude combinée des différentes signatures de formation d’un QGP avec la même instrumentation : ALICE = STAR PHENIX

Production abondante de saveurs lourdes : possibilité d’une étude approfondie des états de la famille du avec une bonne séparation des différents états à l’aide du spectromètre à muons de l’expérience ALICE

Accès à de très petits x : étude détaillée de la physique du CGC

… et tous les résultats inattendus

[ALICE Collaboration, J. Phys. G 32 (2004) 1517]

10-5

cc

« I found my experience in the laboratory so traumaticthat I concluded that theory is the easier part of physicists game ! »

Pierre-Gilles de GennesEurophysicsNews, July/August 2003, p.158

Les saveurs lourdes dans les collisions d’ions lourds ultra-relativistes

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