Irfu
Figure 1 : diagramme DVCS
La diffusion Compton profondément virtuelle (DVCS), dont le diagramme est représenté ci-contre, est le processus exclusif "dur" le plus simple : la diffusion d'un électron sur un proton par échange d'un photon virtuel et la réemission d'un photon réel par le proton dans la voie finale (voir figure 1).
A haut Q2 (au moins 1 GeV2) et avec un transfert t petit (moins de 1 GeV2), on peut appliquer le formalisme des GPD à ce processus. En particulier, l'asymétrie d'hélicité de faisceau du processus d'électroproduction d'un photon réel est proportionnelle (au premier ordre) à la partie imaginaire de l'amplitude de DVCS. C'est cette asymétrie que nous nous proposons de mesurer dans l'expérience de DVCS du Hall B.
Figure 2 : résultats attendus pour l'asymétrie d'hélicité de faisceau en fonction de l'angle azimuthal φ pour Q2=2 GeV2 et courbes théoriques pour divers modèles.
La figure 2 montre les résultats attendus pour la mesure de l'asymétrie d'hélicité de faisceau pour l'expérience DVCS à CLAS. les courbes de différentes couleurs montrent les prédictions de divers modèles, avec ou sans dépendance en ξ, avec ou sans twist-3, etc (voir la proposition d'expérience pour plus de détails).
Figure 3 : Calorimètre électromagnétique inter pour la détection des photons vers l'avant.
Une telle mesure impose la détection d'un électron, d'un proton et d'un photon dans l'état final. Malheureusement, le photon est produit à petit angle dans la cinématique qui nous intéresse, et le calorimètre électromagnétique de CLAS a un angle minimum de détection d'environ 8o. La collaboration se propose donc de construire un calorimètre électromagnétique additionnel, centré autour du faisceau, pour couvrir les angles polaires entre 3o et 12o. Ce calorimètre électromagnétique serait composé d'environ 160 cristaux de tungstate de plomb (PbWO4) lus par des photodiodes à avalanche (APD). D'autres options sont également à l'étude. Un tel calorimètre pourrait ressembler à celui de la figure 3, et serait placé à environ 60cm de la cible.
Figure 4 : Dispositif expérimental du DVCS dans CLAS. L'aimant solénoidal entoure la cible. Le calorimètre électromagnétique permet de détecter les photons vers l'avant.
Pour pouvoir utiliser une luminosité d'environ 2.1034 cm2.s-1, il est nécessaire de s'affranchir du bruit de fond électromagnétique notamment composé d'électrons de diffusion Moller. Un aimant solénoidal supra-conducteur placé autour de la cible permet de transporter les électrons Moller vers le tube faisceau (voir figure 4). Le groupe du SPhN à pour responsabilité la construction de l'aimant solénoidal supra-conducteur ainsi que du dispositif de monitorage du gain du calorimètre électromagnétique.
maj : 22-10-2009 (2640)
Les constituants ultimes de la matière 
La structure en quarks et gluons des hadrons
