Laboratoire de Physique
Theorique d'Orsay

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Activités de recherche / Research

QCD dans l’infrarouge

En collaboration avec F. de Soto et J. Rodriguez Quintero, le groupe de QCD sur réseau mène une étude à grande statistique pour vérifier la dépendance en échelle de la constante de couplage de l’interaction forte, d’une part à partir du vertex à trois gluons, d’autre part directement avec le propagateur du gluon, enfin à l’aide du vertex ghost-ghost-gluon. Il s’attache à mettre en évidence un condensat gluonique qui peut être interprété en termes d’instantons, de facon à décrire la constante de couplage aussi bien dans le secteur infrarouge que dans la région ultraviolette. Il s’intéresse à la manière dont les résultats de la QCD sur réseau permettent de contraindre les solutions des équations couplées de Schwinger-Dyson dans l’infrarouge profond. En particulier, en opposition avec la solution communément acceptée, il prédit que la fonction d’habilage du fantôme tend vers une constante non-nulle à impulsion nulle et que le propagateur du gluon est très légèrement divergent dans le même régime.

Physique des quarks lourds

En collaboration avec des membres de l’Université de Rome, certains aspects de la physique des quarks lourds ont été étudiés. Ainsi, une étude approfondie des distribution de charge et de matière dans le méson B et des couplages pioniques des mésons B et D est menée pour trancher parmi les estimations théoriques effectuées à partir de différentes approches analytiques. De plus, l’exploration systématique des divers modes semi-leptoniques et rares de désintégration des mésons lourds-légers est poursuivie. En collaboration avec V. Morénas, l’équipe s’attache à mesurer les facteurs de forme de désintégration du B en états excités du D.

European twisted mass collaboration (ETMC)

Le groupe participe à cette collaboration, qui rassemble ses forces et ses moyens de calcul pour calculer des configurations de jauge avec des quarks dynamiques de type Wilson twisté. Cette collaboration a été la première dans le monde à prendre en compte dans ses simulations 4 saveurs de quarks dynamiques, dont le quark charmé : cela permet de réduire la systématique sur l’estimation de la constante de couplage forte, si importante pour la phénoménologie, en particulier la physique du Higgs.

ALPHA Collaboration

Le groupe participe à cette collaboration, qui s’attache plus particulièrement à calculer des quantités intéressantes pour la phénoménologie des mésons B. Nous analysons les configurations produites par le consortium CLS avec 2 saveurs dynamiques de quarks de type Wilson-Clover. Le cadre de travail privilégié est la Théorie Effective des Quarks Lourds (HQET).

Physique des baryons

En collaboration avec P. Guichon et M. Mangin-Brinet, l’équipe étudie le spectre des baryons, en comparant les résultats numériques obtenus avec les modèles chiraux, et extrait le couplage axial du nucléon et les premiers moments des distributions généralisées de partons.


QCD in the infrared

In collaboration with F. de Soto and J. Rodriguez Quintero, the Lattice QCD team has led a high-statistics study to check the scale dependence of the strong coupling constant, on one hand from the three-gluon vertex, on the other hand directly from the gluon propagator, and last but not least through the ghost-ghost-gluon vertex. They study various observables to show the existence of a gluon condensate, that can be interpreted in terms of instantons, in particular to describe the coupling constant in both infrared and ultraviolet domains. They study how these results on lattice QCD constrain the solutions to Schwinger-Dyson coupled equations in the deep infrared region. Contrary to the common lore, they predicted that the dressing function of the ghosts tends to a non-vaninshing constant at vanishing momentum, and that the gluon propagator is very slightly divergent in the same regime.

Heavy quarks

In collaboration with members of the University of Roma, some aspects of heavy quark physics have been investigated. A thorough study of the charge and matter distributions in the B meson and of the pionic couplings of the B and D mesons has been perfomed to decide among the available theoretical estimates from different analytical methods. Moreover, the various semileptonic and rare decay modes of heavy-light mesons have been studied systematically. In collaboration with V. Morénas, the form factors for a B decaying into D excited states have been measured.

European twisted mass collaboration (ETMC)

The team takes part in this collaboration, which is a joint effort to compute gauge configurations with dynamical quarks with a twisted Wilson action. The Collaboration is the first one in the world to have ever included the effects of 4 dynamical quarks in the simulations, including the charm quark that is crucial to control the systematic error to estimate the strong coupling constant, a very relevant quantity to phenomenology, especially to Higgs physics.

ALPHA Collaboration

The team takes part to this collaboration, whose one of the main research topics is to compute physical quantities that are relevant to B meson phenomenology. They analyse configurations produced within the CLS effort with 2 flavours of dynamical quarks with a Wilson-Clover action. The framework is Heavy Quark Effective Theory (HQET).

Baryon physics

In collaboration with P. Guichon and M. Mangin-Brinet, the teams has studied the baryon spectrum, comparing the numerical results with chiral models, and has extract the axial coupling of the nucleon and the first moments of generalised parton distributions.