Division of systems engineering

L'un des objectifs principaux de l'expérience COMPASS au CERN est la détermination de la polarisation des gluons dans le nucléon, ∆G/G. On mesure pour cela l'asymétrie d'hélicité du processus de fusion photon gluon, dans la diffusion de muons polarisés sur une cible de deutérons polarisés. Ce processus peut être sélectionné par la production de hadrons à grande impulsion transverse (p_T), ce qui permet de disposer d'une grande statistique. En contrepartie, la présence d'un bruit de fond physique complique l'extraction de ∆G/G.

Je présenterai notamment les asymétries obtenues à partir de l'analyse des données 2002 à 2004, pour différentes variantes de la sélection à grands p_T: production de 1 ou 2 hadrons, événements à petit ou grand Q² (virtualité du photon). Je montrerai aussi comment optimiser l'efficacité de cette sélection, notamment par l'utilisation d'un réseau de neurones. Une étude détaillée de la fausse asymétrie expérimentale, et de son origine, sera également présentée.

Dans un deuxième temps, je décrirai comment extraire ∆G/G à partir d'une simulation Monte Carlo (utilisant PYTHIA ou LEPTO). Pour la première fois, l'asymétrie des processus dits photons résolus sera estimée. Une amélioration de la reconstruction de x_g, la fraction d'impulsion du nucléon portée par le gluon, sera également proposée, par la reconstruction de pseudo-jets.

Enfin, je discuterai les résultats obtenus, et conclurai sur leurs implications pour la décomposition du spin du nucléon.