Fenomenologia de teorias quiver da quebra da simetria eletrofraca

• Autor(a) principal: Lichtenstein, Gabriela Lima
• Data de Publicação: 2014
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
• Texto Completo: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/43/43134/tde-02022015-140125/
• topic: Elementary particles; Fenomenologia; Física; Partículas elementares; Phenomenology; Physics

O Modelo Padrão (MP) da Física de Partículas é uma descrição extremamente bem sucedida dos dados experimentais com que contamos hoje. No entanto, as suas limitações são aparentes pelo fato dele possuir um grande número de parâmetros arbitrários. Mais importante ainda, no MP a escala eletrofraca é instável, o que dá lugar ao chamado problema da hierarquia de escalas. A solução desse problema requer nova física na escala TeV, que é precisamente a escala de energia a ser explorada no Large Hadron Collider (LHC) do CERN. Neste trabalho foi estudada a fenomenologia de Teorias Quiver, que são extensões do Modelo Padrão (MP) que descrevem nova física na escala TeV. Foram investigadas teorias da escala eletrofraca onde a hierarquia com a escala ultravioleta, ou seja, a escala de Planck, é gerada por uma estrutura de cadeia de grupos de gauge espontaneamente quebrados em cascata. Essas teorias, também geram a hierarquia das massas dos férmions de forma natural, mas são puramente quadridimensionais. Porém, elas podem ser construídas a partir de teorias com uma dimensão extra curva, com métrica anti de Sitter. Desta forma, as teorias resultantes tem várias propriedades boas das teorias com dimensões extras, mas são mais gerais e melhor comportadas no ultra-violeta. Foram calculados os acoplamentos do primeiro estado excitado dos bósons de gauge com quarks do MP. É possível determinar a localização dos férmions no Quiver, analogamente à localização na dimensão extra. Deste modo, define-se os acoplamentos para um certo número de sítios. Esse trabalho tem como objetivo o estudo da fenomenologia das chamadas Teorias Quiver no LHC. Foram obtidos vínculos de massa para ressonâncias na escala TeV. Tanto dados vindo de experimentos de precisão eletrofracos quanto de detecção direta restringem a teoria para a massa do estado excitado do bóson de gauge a MG > 3 TeV. Dados vindos da próxima fase do LHC, com maior energia e luminosidade, irão resultar em vínculos de detecção direta que ultrapassam os limites dos vínculos indiretos de sabor e precisão eletrofraca.