GIACRI Marie-Laure Etude dun solénoïde et des trajectoires de protons pour lexpérience CLAS/DVCS Stage effectué au CEA Saclay/DAPNIA/SPhN Sous la direction de M. Garçon

Plan Le DVCS (Deeply Virtual Compton Scattering)

Plan Le DVCS (Deeply Virtual Compton Scattering) Le détecteur CLAS (CEBAF Large Acceptance Spectrometer)

Plan Le DVCS (Deeply Virtual Compton Scattering) Le détecteur CLAS (CEBAF Large Acceptance Spectrometer) Pourquoi ajouter un solénoïde ?

Plan Le DVCS (Deeply Virtual Compton Scattering) Le détecteur CLAS (CEBAF Large Acceptance Spectrometer) Pourquoi ajouter un solénoïde ? Optimisation du solénoïde

Plan Le DVCS (Deeply Virtual Compton Scattering) Le détecteur CLAS (CEBAF Large Acceptance Spectrometer) Pourquoi ajouter un solénoïde ? Optimisation du solénoïde Trajectoires de proton

DVCS La dynamique Grand Q² = -q ² Petit t = ² Factorisation de lamplitude de diffusion La partie haute est calculable La partie basse fait intervenir la structure du nucléon par lintermédiaire des GPDs.

La cinématique ' 'pepe Variables qui décrivent t = ² et décrivent le plan hadronique sont Q²,, t et Q² virtualité du photon E=6 GeV, E énergie de lélectron diffusé, e angle de diffusion Q² et invariants relativistes décrivant le plan leptonique

Le détecteur CLAS

Simulation dune réaction de DVCS dans CLAS

p e

calorimètre

e - Möller

Diminution du bruit de fond lié aux électrons Möller par guidage électromagnétique: Par un solénoïde simple

Diminution du bruit de fond lié aux électrons Möller par guidage électromagnétique: Par un solénoïde simple Les contraintes sur le tore sont de 30N/m : inacceptable

Diminution du bruit de fond lié aux électrons Möller par guidage électromagnétique: Par un solénoïde simple Les contraintes sur le tore sont de 30N/m : inacceptable Plus un retour de flux

Diminution du bruit de fond lié aux électrons Möller par guidage électromagnétique: Par un solénoïde simple Les contraintes sur le tore sont de 30N/m : inacceptable Plus un retour de flux Problème de poids Difficile de connaître le champ de manière exacte

Diminution du bruit de fond lié aux électrons Möller par guidage électromagnétique: Par un solénoïde simple Les contraintes sur le tore sont de 30N/m : inacceptable Plus un retour de flux Problème de poids Difficile de connaître le champ de manière exacte Plus un écran actif

Diminution du bruit de fond lié aux électrons Möller par guidage électromagnétique: Par un solénoïde simple Les contraintes sur le tore sont de 30N/m : inacceptable Plus un retour de flux Problème de poids Difficile de connaître le champ de manière exacte Plus un écran actif Diminue la focalisation

Diminution du bruit de fond lié aux électrons Möller par guidage électromagnétique: Par un solénoïde simple Les contraintes sur le tore sont de 30N/m : inacceptable Plus un retour de flux Problème de poids Difficile de connaître le champ de manière exacte Plus un écran actif Diminue la focalisation Optimisation de solénoïde et de lécran

solénoïde

Configuration géométrique du solénoïde Contraintes: Laisser échapper toutes particules avec un angle inférieur à 60° Champ sur le tore < 25gauss Minimiser les angles des lignes de champ au niveau du calorimètre

Contraintes -Champ sur les jauges < 25 gauss -Intégrale des lignes de champ sur laxe la plus grande possible -Angles des lignes de champ près de laxe Valeur choisie pour lépaisseur: 30 mm

Modifications des trajectoires de protons liées au solénoïde Perte de taux de comptage Déviation suivant langle Perte de la radialité

Perte du taux de comptage Coupures : -sur toutes les positions initiales -à partir de > 56° -sur un domaine restreint en impulsion -petits Q² Pas gênant car les év ènements les plus intéressants sont à grand Q²

Définition

Déviation en Diminution importante de langle associée surtout aux petites impulsions Quantifiable à partir du champ et des valeurs de z et Ne devrait pas empêcher la reconstruction

Angle azimuthal Déviation en ne joue pas car la détection se fait pour tous les. La radialité est par contre un facteur important pour la reconstruction.

Perte de radialité Lécart en angle est faible (inférieur à 2°) La distance au faisceau est à comparer aux 70 cm à parcourir pour entrer dans les chambres à dérive Lécart est trop faible pour jouer lors de la reconstruction

Conclusion et perspectives Nécessité de modifier CLAS Définition du solénoïde Construction commencée pour lexpérience prévue fin 2003 Pas de problème majeur pour la reconstruction des trajectoires de protons Etude à poursuivre avec GEANT