Soft and Hard Probes of QCD Topological Structures in Relativistic Heavy-Ion Collisions

Cette thèse fait des progrès significatifs dans la compréhension quantitative de deux phénomènes intrinsèquement liés mais techniquement très différents en chromodynamique quantique (QCD) : d'une part, elle étudie la sonde douce des fortes fluctuations topologiques d'interaction dans le plasma quark-gluon (QGP) qui est rendue possible par les effets anomaux du transport chiral induits par ces fluctuations. L'auteur contribue ici à l'établissement du premier outil complet de prédiction quantitative de l'effet magnétique chiral dans le PGQ qui est produit dans les expériences de collision d'ions lourds. Deuxièmement, la thèse traite de la sonde dure de QGP fortement couplée créée dans les collisions d'ions lourds. En particulier, cette étude aborde la question fondamentale liée à la structure non perturbative de la couleur dans le QGP par le biais des pertes d'énergie des jets observables. L'auteur développe plus avant le modèle de calcul CUJET pour la trempe par jet et l'utilise pour analyser les degrés topologiques de liberté dans le plasma quark-gluon. Les contributions de cette thèse à ces problèmes très difficiles ont déjà généré des impacts étendus dans le domaine des collisions nucléaires à plasma quark-gluon et à haute énergie.