Soutenance de thèse d'Ophélie BUGNON

Résumé : Les collisions d’ions lourds ultra-relativistes sont un outil unique pour créer et étudier en laboratoire la matière hadronique à hautes températures et hautes densités d’énergie. D’après la QCD, un état déconfiné de la matière hadronique, le Plasma de Quarks et de Gluons (QGP), devrait être créé à des températures excédant les 200 MeV (de l'ordre du billion des degrés). La production des états de charmonia (J/ψ et ψ(2S)) est l’une des multiples sondes étudiées pour accéder aux propriétés du QGP. En présence d’un milieu dense interagissant fortement, son taux de production est affecté par différents mécanismes variant avec l’énergie de la collision. Une suppression associée à l’écrantage de couleur de la paire de quarks-antiquarks fut déjà observée par de nombreuses expériences au SPS et au RHIC. Cette suppression s’est néanmoins avérée moins significative à basse impulsion transverse pour les énergies du LHC cela s’expliquant par l’action d’un mécanisme de recombinaison des charmes anti-charmes durant l’expansion du QGP. De plus, la collaboration ALICE a reporté en 2015 une première mesure d’un excès de J/ψ résidant à très basse impulsion transverse lors de collisions Pb-Pb à √sNN=2.76 TeV. La photoproduction cohérente fut proposée comme mécanisme sous-jacent, bien qu’inattendu lors de collisions dominées par les interactions hadroniques. Dans cette thèse, la production inclusive de J/ψ fut mesurée avec les collisions Pb-Pb à √sNN=5.02 TeV à l’aide du spectromètre à muons de l’expérience ALICE. La mesure de son facteur de modification nucléaire (RAA) a été étendue à l’ensemble des données correspondante à une luminosité intégrée de 750 μb-1 et permettant une meilleure précision en centralité.
Enfin, la section efficace de photoproduction cohérente a été extraite à partir d'un taux significativement supérieur à 5σ dans les collisions d'une centralité de 30-50%, 50-70% et 70-90%.