Cours sur la structure des mésons

Cours 1988-1989Structure des m´esonsLes m´esons se composent, on le sait, de partons – quarks et gluons – qui ne sont pasdirectement observables. Plus qu’ailleurs, dans le domaine de l’´etude de la structure desm´esons, l’observation et la th´eorie se soutiennent et se compl`etent mutuellement, et onne pourrait rien dire de l’une sans l’autre, et inversement.La th´eorie, c’est la Chromodynamique Quantique. On ne sait ´evidemment pas lar´esoudre, mais on peut commencer `a raisonner avec, `a partir de la propri´et´e de libert´easymptotique, selon laquelle son couplage devient asymptotiquement nul a` haute ´energie.On pourra donc compter sur un calcul des perturbations raisonnable `a haute ´energies.Mais `a l’inverse, `a basse ´energie, le couplage devient extrˆemement fort, si bien qu’aucuneapproximation ne permet de faire de pr´ediction rigoureuse. A la limite statique (´energienulle), la divergence infra-rouge du couplage entraˆıne le confinement des objets dou´es decouleur – notamment partons isol´es.Ceprobl`emeseratrait´epourlesquarkslourdspardespotentielsnon-relativistesappro-pri´es. Pour les quarks l´egers ou les gluons, on fera usage de fonctions ph´enom´enologiquesappropri´ees : facteurs de forme pour les r´eactions ´elastiques, et fonctions de structurepour les processus inclusifs. A chaque r´eaction de haute ´energie correspondra un com-2portement selon une puissance minimale de l’inverse du q ´echang´e (leading twist), ainsique des corrections ...