Que signifie "Spectres de photons"?
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Les spectres de photons se réfèrent à la distribution de photons, ou particules de lumière, produits lors de collisions à haute énergie, comme celles en physique des ions lourds. Ces collisions se produisent quand de gros noyaux atomiques, comme l’or, s’éclatent les uns contre les autres à des vitesses très élevées.
Sources de Photons
Dans ces collisions, les photons proviennent de plusieurs sources :
- Processus durs : Ce sont des interactions directes entre particules qui produisent des photons.
- Pluies de partons : Quand les particules se désintègrent, elles peuvent créer des pluies de plus petites particules, menant à la production de photons.
- Décroissance de résonance : Certaines particules se désintègrent en d’autres particules, qui peuvent aussi émettre des photons.
Rendement de Photons
Le nombre de photons produits peut changer selon différents facteurs, comme l'énergie de la collision et le type de collision. Dans les collisions centrales d'ions lourds, un état de matière appelé Plasma Quark-Gluon peut se former, ce qui influence la production de photons.
À des énergies de photons plus basses, le nombre de photons produits est lié à la quantité de particules chargées créées lors de la collision. Cependant, à des énergies plus élevées, cette relation change et le nombre de photons varie avec l'énergie de la collision.
Production de Photons Pré-Équilibre
Avant que la collision d'ions lourds n’atteigne un état stable, des photons sont émis dans une phase appelée pré-équilibre. Cette étape précoce produit aussi des photons, mais différemment que dans les processus thermiques ultérieurs. Les chercheurs utilisent des modèles mathématiques pour comparer ces deux types de production de photons et comprendre comment ils sont liés.
En étudiant à la fois la production de photons pré-équilibre et thermique, les scientifiques peuvent obtenir des informations sur les comportements et propriétés de la matière créée dans ces conditions extrêmes.