Mathieu Ouillon "Diffusion Compton profondément virtuelle avec l'expérience CLAS12 au laboratoire Jefferson (USA)"

Friday Apr 5, 2024, 2:00 PM → 4:00 PM Europe/Paris

100/-1-A900 - Auditorium Joliot Curie (IJCLab)

"Diffusion Compton profondément virtuelle avec l'expérience CLAS12 au laboratoire Jefferson (USA)"

Résumé : 

La physique hadronique étudie les propriétés du proton et du neutron. La structure des hadrons est régie par la théorie de la chromodynamique quantique (QDC). Des fonctions de structure non-perturbatives sont utilisées pour décrire la structure des hadrons. Les distributions de parton généralisées (GPD) sont un ensemble de fonctions de structure donnant accès à une vue 3D du nucléon. Les GPD contiennent l'information sur l’impulsion longitudinale et la position transverse des quarks ainsi que la corrélation. Elles sont liées à la structure de spin et vont jouer un rôle dans la résolution du problème du spin du proton. Elles donnent accès au moment angulaire orbital des quarks, une pièce importante du puzzle. Pour cela des mesures sur le proton, déjà présentent, et sur le neutron sont nécessaire. L'objectif de cette thèse est d'explorer la diffusion Compton sur le neutron avec une cible de deutérium en mesurant le proton spectateur avec le détecteur CLAS12 et la RTPC BONuS12 à Jefferson Lab. Ce travail décrit en premier la mise en place, que j'ai réalisée, d'un filtre de Kalman pour reconstruire les protons spectateurs dans le détecteur BONuS12. La seconde partie du manuscrit est consacrée au travail sur l'analyse de DVCS sur le neutron avec la soustraction des bruits de fond. Deux différentes méthodes pour la soustraction des \(\pi^0\) sera détaillé. Et enfin les résultats obtenus sont présentés et discutés.

 

"Tagged DVCS with the CLAS12 Experiment at Jefferson Lab (USA)"

 

Abstract :

Hadronic physics studies the properties of the proton and neutron. The theory of Quantum Chromodynamics (QCD) governs the structure of hadrons. Non-perturbative structure functions are used to describe the hadrons' structure. Generalized Parton Distributions (GPDs) are a set of structure functions providing access to a 3D view of the nucleon. GPDs contain information about the longitudinal momentum and transverse position of quarks and their correlation. They are related to the spin structure and play a role in solving the proton spin puzzle. They provide access to the quarks' orbital angular momentum, a crucial puzzle piece. For this, measurements on the proton, already present, and neutron are necessary. This thesis aims to explore Compton scattering on the neutron with a deuterium target by measuring the spectator proton with the CLAS12 detector and the BONuS12 RTPC at Jefferson Lab. This work first describes the implementation, which I carried out, of a Kalman filter to reconstruct spectator protons in the BONuS12 detector. The second part of the manuscript is dedicated to the work on the analysis of DVCS on the neutron with the subtraction of background noises. Two different methods for the subtraction of \(\pi^0\) will be detailed. Finally, the obtained results are presented and discussed.