Mémoires de Fin d’Etudes
Etablissement
Université d’Oran1 - Ahmed Ben Bella
Affiliation
Département de Physique
Auteur
HADJ KADDOUR, Amel
Directeur de thèse
IDDIR F. (Professeur)
Filière
Physique
Diplôme
Magister
Titre
Interprétation de la Résonance X (3872) comme Etat Tétraquark
Mots clés
Spectroscopie hadronique; Hadrons exotiques; Modèle des quarks;Modèle de potentiel; Méthode variationnelle.
Résumé
La Spectroscopie hadronique est un laboratoire géant pour tester QCD et tout autre modèle phénoménologique de basse et moyenne énergie (modèle des quarks constituants, théorie chirale, ...). La présence d’exotiques permettrait d’agrandir ce laboratoire. Car les hadrons exotiques sont des sujets idéaux pour se faire une idée sur la physique des hadrons en général et sur tout ce qui touche aux interactions fortes Dans cette thèse, on se propose d’étudier la résonance X(3872), observée par la Collaboration Belle en 2003 dans le processus B_!K_X(3872)!K__+_??J/ , avec une masse M = 3872. 0_0.6(stat)_0.5(syst) MeV/c2 et une étroite largeur de désintégration < 2,3 MeV. Peu après, elle a été confirmée par CDF, D0 et par BaBar. Sur la base de cette découverte expérimentale, et comme ce signal ne peut être interprété comme un méson standard, nous introduirons un modèle théorique permettant une interprétation comme état tétraquark qqcc. On a étudié de plus près la résonance X(3872) dans le cadre du modèle de potentiel. Comme on a pu le voir il y a de nombreuses hypothèses quant à sa nature, état charmonium, état moléculaire, et même état hybride. Notre proposition est l’interprétation comme état tétraquark. Pour ce fait, on a utilisé des cinématiques dites " semi- relativistes " qui tient compte de certains effets relativistes, ce qui permet d’étendre l’étude spectrale aux systèmes contenant des saveurs légères. L’hypothèse de base réside dans l’utilisation d’une équation d’onde de type Schrodinger ; pour des raisons de commodité on utilise une autre équation d’onde équivalente à celle-ci mais qui est plus adéquate, obtenue avec VCM (Vacuum Correlator Method). Puis on introduit un potentiel entre les quarks de valence qui représente le confinement, ce potentiel est inspiré de QCD : potentiel " Coulombien+Linéaire " Pour augmenter la précision des calculs, on a pris en considération les effets de spin, en ajoutant à ce potentiel des termes dont le plus significatif est celui qui représente l’interaction spin-spin. Puis par un calcul variationnel on détermine analytiquement l’état-propre du niveau fondamental qui représente la masse du X(3872).On développe l’Hamiltonien sur chaque partie de la fonction d’onde totale. On a réussi à établir formellement l’énergie fondamentale de notre tétraquark, cependant il reste à confirmer ou à informer ce modèle par un calcul purement numérique et cela pour différent saveurs. Le but ultime est la compréhension des interactions quark-gluon à l’échelle d’énergie des hadrons. C’est le manque de connaissance concernant l’interaction forte dans cette région qui laisse place à nombres de scénarios concernant les exotiques. Une chose est sûre,l’éxistence de la résonance X(3872) devra être expliquée.
Date de soutenance
2011
Cote
TH3456
Pagination
71F.
Format
30 cm
Notes
ANNEXE 62-68F.BIBLIOG.69-71F.
Statut
Soutenue