Andrecia Ramnath soutient sa thèse à l'Université de Jyvaskyla, Finlande. Credot :Université de Jyväaskyla
La force nucléaire forte est l'une des quatre forces fondamentales de la nature, avec l'électromagnétique, forces nucléaires gravitationnelles et faibles. La branche de la physique des particules qui traite de la force nucléaire forte est appelée chromodynamique quantique (QCD). Le terme "chromo" fait référence à la charge dans la théorie, qui s'appelle couleur (sans rapport avec le sens quotidien du mot en termes de lumière visible). Il est important de mieux comprendre la QCD, car il nous donne une meilleure compréhension de la nature dans son ensemble et de l'univers que nous occupons. Cette thèse développe de nouvelles équations qui décrivent comment les quantités mesurées expérimentalement dépendent de l'énergie. Une telle équation décrit la dépendance énergétique de l'odderon, une particule qui est devenue célèbre dans l'actualité internationale récemment en raison de son observation au CERN fin 2020. Nous utilisons également une nouvelle méthode pour calculer les équations d'évolution sans faire l'hypothèse habituelle que la QCD a une infinité de couleurs, au lieu des trois couleurs qu'il a en réalité.
Il est très difficile de mesurer directement les quarks et les gluons, car ils ne se produisent que dans des états liés, comme le proton. Cependant, c'est possible dans les collisionneurs de particules à haute énergie tels que le LHC (Large Hadron Collider) au CERN (Organisation européenne pour la recherche nucléaire) et le RHIC (Relativistic Heavy Ion Collider) au BNL (Brookhaven National Laboratory) et le futur EIC (Electron-Ion Collider) ). Ces grosses machines peuvent accélérer les particules à près de la vitesse de la lumière, donnant accès aux échelles de courte longueur où l'on peut voir les quarks et les gluons.
QCD est une théorie où il est dicile de faire des prédictions théoriques et d'analyser les données des expériences. Cette thèse utilise une formulation théorique efficace pour la limite d'énergie élevée appelée condensat de verre coloré (CGC). Dans cette théorie, nous considérons la collision entre n'importe quel hadron ou noyau (appelé la "cible") avec n'importe quel type d'autre particule (appelé le projectile).
La cible est modélisée comme un dense, structure en galette constituée de quarks et de gluons, voyageant à très grande vitesse vers le projectile. Ce milieu est ce qu'on appelle le CGC. Dans cette thèse, nous examinons l'interaction entre la cible et le projectile dans certains cas spécifiques qui sont pertinents pour des collisions particulières. Les équations que nous étudions régissent la façon dont ces interactions changent à différentes échelles d'énergie. Le CGC est un domaine nouveau et en croissance rapide dans le monde de la physique des particules.