The hierarchy problem of the Standard Model and its solutions

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Salla, Gabriel Massoni
Data de Publicação: 2020
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: eng
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
Texto Completo: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/43/43134/tde-17092020-215119/
Resumo: In this thesis the Hierarchy Problem of particle physics is studied, in particular both its formulation and some of its solutions, namely Supersymmetry, Composite Higgs models, Twin Higgs models and Cosmological Relaxation models. In the first part the Hierarchy Problem is defined as two different problems: the Scalar Mass Problem and the Hierarchy Paradigm, which are related to the inconsistencies within the Effective Field Theory framework and the concept of naturalness, respectively. A review of each of the aforementioned solutions is presented by developing their basic theoretical formulation, focusing on how they solve the Hierarchy Problem, and their minimal implementation. Furthermore, recent experimental bounds of the corresponding minimal models are discussed. On top of this, a novel model-independent approach to Cosmological Relaxation models based on effective theories is developed. Finally, the characterisation of each model in terms of the Scalar Mass Problem and the Hierarchy Paradigm is obtained.
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spelling The hierarchy problem of the Standard Model and its solutionsO problema da hierarquia do Modelo Padrão e suas soluçõesComposite HiggsCosmological RelaxationHierarchy ProblemHiggs CompostoHiggs GêmeosProblema da HierarquiaRelaxamento CosmológicoSupersimetriaSupersymmetryTwin HiggsIn this thesis the Hierarchy Problem of particle physics is studied, in particular both its formulation and some of its solutions, namely Supersymmetry, Composite Higgs models, Twin Higgs models and Cosmological Relaxation models. In the first part the Hierarchy Problem is defined as two different problems: the Scalar Mass Problem and the Hierarchy Paradigm, which are related to the inconsistencies within the Effective Field Theory framework and the concept of naturalness, respectively. A review of each of the aforementioned solutions is presented by developing their basic theoretical formulation, focusing on how they solve the Hierarchy Problem, and their minimal implementation. Furthermore, recent experimental bounds of the corresponding minimal models are discussed. On top of this, a novel model-independent approach to Cosmological Relaxation models based on effective theories is developed. Finally, the characterisation of each model in terms of the Scalar Mass Problem and the Hierarchy Paradigm is obtained.Nesta dissertação é estudado o Problema da Hierarquia de física de partículas, em particular tanto a sua formulação como também algumas de suas soluções, nomeadamente Supersimetria, modelos de Higgs Composto, modelos de Higgs Gêmeos e modelos de Relaxamento Cosmológico. Na primeira parte deste trabalho define-se a questão como dois problemas distintos: o Problema da Massa Escalar e o Paradigma da Hierarquia, que estão relacionados respectivamente às inconsistências dentro do contexto de Teorias de Campos Efetivas e ao conceito de naturalidade. São revisadas, a partir de sua formulação teórica baseada em primeiros princípios e com foco em como solucionam o Problema da Hierarquia, as soluções acima mencionadas juntamente com suas implementações mínimas. Além disso, restrições experimentais dos respectivos modelos mínimos são discutidas. Em particular, uma nova abordagem independente de modelo fundamentada em teorias efetivas para os modelos de Relaxamento Cosmológico é desenvolvida. Finalmente, obtém-se uma caracterização de cada solução com base na classificação entre o Problema da Massa Escalar e o Paradigma da Hierarquia.Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USPBertuzzo, EnricoSalla, Gabriel Massoni2020-09-02info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttps://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/43/43134/tde-17092020-215119/reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USPinstname:Universidade de São Paulo (USP)instacron:USPLiberar o conteúdo para acesso público.info:eu-repo/semantics/openAccesseng2020-10-28T03:23:56Zoai:teses.usp.br:tde-17092020-215119Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.teses.usp.br/PUBhttp://www.teses.usp.br/cgi-bin/mtd2br.plvirginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.bropendoar:27212020-10-28T03:23:56Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)false
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