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Relation between hard photon production and impact parameter in heavy ion collisions at intermediate energies

Dépendance de la production de photons durs avec le paramètre d'impact dans les collisions entre ions lourd aux énergies intermédiaires

Résumé : Dans ce travail expérimental, les photons durs (E* > 30 MeV) produits dans les collisions entre ions lourds aux énergies intermédiaires ont été utilisés comme sonde de la matière nucléaire chaude et dense formée dans les collisions. Les expériences ont été réalisées à l'accélérateur du GANIL par la collaboration TAPS. Nous avons établi que, indépendamment du paramètre d'impact de la collision, les photons durs résultent de la radiation de freinage émise lors des collisions np. En outre, nous avons observé une nette diminution de la dureté du spectre de photons durs avec le paramètre d'impact. Le modèle de BUU reproduit d'une manière satisfaisante les résultats expérimentaux, montrant que la dureté du spectre des photons durs relfète, principalement, la compression de la matière nucléaire au début de la collision. Nous en avons déduit une méthode permettant de déterminer la densité de la matière nucléaire dans les premiers instants de la collision. Les résultats de BUU confirmés expérimentalement prédisent l'émission de photons durs dans des étapes ultérieures de la collision : les photons durs thermiques. Ces photons sont sensibles aux oscillations de densité de la matière nucléaire chaude. Leur taux de production est une mesure du module d'incompressibilité de la matière nucléaire et leur spectre en énergie, une mesure de la température.