Perte d'énergie par rayonnement dans un milieu opaque

Dans le but de comprendre les résultats des expériences sur le plasma de quarks et de gluons telle qu'ALICE au LHC du CERN, il est important d'avoir des modèles précis pour étudier le comportement des particules élémentaires dans ce milieu exotique. Ce travail de thèse s'inscrit dans l'optique de l'évaluation de la perte d'énergie d'une particule ultrarelativiste se propageant dans un milieu dense. La perte d'énergie par rayonnement étant un processus caractérisé par un temps appelé temps de formation, on peut se demander si celle-ci est modifiée lorsque le gluon produit interagit luimême dans le milieu pendant ce même temps. Du point de vue microscopique, on souhaite regarder la situation dans laquelle le libre parcours moyen dans le milieu est plus court que le temps de formation du gluon principal. Ainsi, dans cette fenêtre en temps, la paire quark-gluon continuant d'interagir dans le milieu, on s'attend à la possibilité d'émettre d'autres gluons, secondaires, de plus basse énergie et pouvant avoir une influence sur la perte d'énergie du quark elle-même. Pour regarder cela, on propose un formalisme effectif permettant d'inclure dans la propagation du quark ou du gluon principal ce rayonnement secondaire dans une limite ultrarelativiste et pour des rayonnements dont l'énergie est négligeable devant celle de la paire principale. On montre que l'effet de ce rayonnement secondaire est de réduire le temps de formation du gluon primaire à des valeurs de l'ordre du libre parcours moyen impliquant une diminution du spectre de rayonnement et de la perte d'énergie du parton émetteur.