Orateur
M.
Mateo Valdes
(IPHC)
Description
Plusieurs projets lies a la production et a l'utilisation des atomes d'antihydrogµene sont actuelle-
ment en cours au CERN [1, 2, 3]. Ces atomes permettent notamment d'etudier de nombreux
aspects de l'antimatiere. Dans ce contexte, le projet GBAR (Gravitational Behaviour of Anti-
hydrogen at Rest) se propose de realiser pour la premiere fois, un test du principe d'equivalence
avec de l'antimatiµere, en mesurant la chute libre d'atomes ultra froids d'antihydrogµene. Le premier
objectif est de mesurer l'acceleration gravitationnelle avec une precision superieure µa un pourcent.
A plus long terme, le but est d'atteindre une meilleure precision en utilisant les etats quantiques
gravitationnels de l'antihydrogµene.
Le succµes de ce programme experimental est toutefois lie µa la connaissance precise du taux de
production de l'ion antihydrogµene qui s'e®ectue selon la sequence des deux reactions suivantes :
¹p + Ps ! ¹H + e¡;
¹H
+ Ps ! ¹H + + e¡;
oµu ¹p designe l'antiproton, e¡ l'electron et Ps l'atome de positronium.
Dans ce processus, les sections e±caces de production de l'antihydrogµene sont trµes petites. Ceci
est due µa l'energie de collision de l'ordre du keV des antiprotons, qui s'avere tres elevee pour ce type
de collisions. Une comprehension theorique du mecanisme de reaction est requise a¯n d'optimiser
les conditions de l'experience. Par exemple, ces reactions montrent une serie de resonances [4]
avantageuse µa exploiter a¯n d'obtenir des taux de production plus eleves.
Lors de ce stage, nous proposons le calcul de la section e±cace et l'etude des resonances de la
reaction :
¹p + Ps ! ¹H + e¡
Cette reaction sera decrite avec un modµele de collision quantique µa deux corps. Plusieurs voies
de reaction seront considerees. Ce modµele conduira µa des equations differentielles couplees du
second ordre µa une variable qui devront etre resolues numeriquement.
Auteur principal
M.
Mateo Valdes
(IPHC)
