Proton form factors : measurement of the proton form factors ratio mu_pG_Ep/G_Mp to Q^2 = 5.6 GeV^2 by recoil polarimetry

• Main Author: Gayou, Olivier
• Language: FRE
• Published: Université Blaise Pascal - Clermont-Ferrand II 2002
• Subjects: [PHYS:HEXP] Physics/High Energy Physics - Experiment; proton; facteur de forme; diffusion élastique; polarisation; méthode de polarisation de recul; modèles de quarks constituants; QCD perturbative; calorimètre; polarimètre; précession
• Online Access: http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00001674; http://tel.archives-ouvertes.fr/docs/00/04/49/61/PDF/tel-00001674.pdf

Dans cette thèse sont présentés les résultats de l'expérience E99-007, qui a mesuré le rapport des facteurs de forme électrique et magnétique du proton, jusqu'au quadri-moment de transfert Q2 = 5.6 GeV2, par polarisation de recul. Les données ont été prises en 2000 au Thomas Jefferson National Accelerator Facility en Virginie, Etats-Unis. Un faisceau d'électrons polarisés de 4.6 GeV a été diffusé sur une cible d'hydrogène liquide. La polarisation du proton de recul était mesurée dans le Polarimètre du Plan Focal, situé à l'extrémité de l'un des deux Spectromètres à Haute Résolution du Hall A. Le rapport des composantes transverse et longitudinale de la polarisation du proton de recul est proportionnel au rapport des facteurs de forme. Les événements élastiques étaient identifiés en détectant l'électron diffusé dans un calorimètre en verre au plomb de grande acceptance. Le résultat principal de cette expérience est la décroissance linéaire du rapport des facteurs de forme quand Q2 augmente, correspondant à des distributions spatiales différentes de la charge électrique et de la magnétisation. De nombreux calculs théoriques montrent que des effets relativistes, comme le mélange des états de spin dûs à des transformations de Lorentz, doivent être pris en compte pour expliquer les résultats observés dans cette région cinématique critique.