Higgs Phenomenology and The Hamiltonian Truncation Method
Aquesta tesi està basada en les publicacions fetes com a estudiant de doctorat a l’IFAE en els períodes 2012-2013 i 2015. Aquests estudis inclouen dos temes diferents, fenomenologia del Higgs al LHCk en el marc de models de Higgs Compost i Supersimetria, i la millora del Mètode de Truncació del Hami...
| Autor: | |
|---|---|
| Tipo de recurso: | tesis doctoral |
| Estado: | Versión publicada |
| Fecha de publicación: | 2016 |
| País: | España |
| Institución: | CBUC, CESCA |
| Repositorio: | TDR. Tesis Doctorales en Red |
| OAI Identifier: | oai:www.tdx.cat:10803/399334 |
| Acceso en línea: | http://hdl.handle.net/10803/399334 |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palabra clave: | Fisica de partícules Fisica de particulas Particle physics Higgs Supersimetria Supersymmetry Ciències Experimentals 53 |
| Sumario: | Aquesta tesi està basada en les publicacions fetes com a estudiant de doctorat a l’IFAE en els períodes 2012-2013 i 2015. Aquests estudis inclouen dos temes diferents, fenomenologia del Higgs al LHCk en el marc de models de Higgs Compost i Supersimetria, i la millora del Mètode de Truncació del Hamiltonià Renormalitzat (MTHR). La primera part de la tesis va ser motivada pel problema de la Naturalitat del Model Estàndard (SM), que es va fer manifest amb el descobriment l’any 2012 d’una partícula escalar amb una massa de 125 GeV i una senyal pels acoblaments compatible amb el Higgs del SM. L’objectiu d’aquests projectes era valorar l’impacte de la massa i senyal dels acoblaments mesurats en les dues extensions del SM més motivades per solventar el problema de la Naturalitat; aquests són models de Higgs Compost i models Supersimetrics. Aquesta part de la tesis està organitzada de la següent forma: En el Capítol 1 fem una breu introducció al Model Estàndard, les seves limitacions i motivem la necessitat d’anar a física més enllà del Model Estàndard (BSM). També incloem breus introduccions al trencament espontani de simetria (SSB) i al CCWZ, degut a la seva importància per entendre el SM i pel seu rol central en l’estudi de física més enllà del model estandard. En el Capítol 2 estudiem les implicacions del descobriment del Higgs per diversos models de Higgs compost. Això ho fem utilitzant les senyals dels acoblaments mesurades pels experiments just després del seu descobriment al 2012, que ens permeten reduir de forma significativa el espai de paràmetres d’aquests models. En el Capítol 3 ens centrem en l’estudi dels acoblaments del Higgs en models de Higgs compostos basats en el cose SO(5)/SO(4). En aquest apartat mostrem que els acoblaments del Higgs a gluons i fotons és poc sensible a resonàncies fermiòniques lleugeres si assumim que la simetria CP es conserva. També, trobem a primer ordre en els “mixings”, l’acoblament del Higgs a tops i gluons, i veiem que quan els normalitzem al Model Estàndard són iguals. En el Capítol 4, estudiem la relació entre els acoblaments del Higgs i la seva massa en models Supersimetrics, i trobem que la massa del Higgs de 125 GeV i la senyal dels acoblaments mesurats poden ser competitius per excloure parts del espai de paràmetres del sector de Higgs. Nosaltres ens centrem en el MSSM amb stops pesats, i possibles extensions que disminueixen el “petit” problema de les jerarquies. La segona part d’aquesta tesi va ser motivada per dos papers que van fer Rychkov et al. on presenten un nou mètode prometedor per poder solucionar sistemes fortament acoblats. El mètode consisteix en millorar el ja conegut Mètode de Truncació Hamiltoniana que s’utilitza per resoldre numericament sistemes fortament acoblats. La millora ve de integrar analiticament els modes més energètics de la teoria, cosa que fa millorar de forma substancial el resultat numèric, i permet reduir la demanda computacional per poder resoldre el sistema. Aquesta feina la presentem en el Capítol 5, on millorem el mètode a partir de trobar les expressions generals que són necessàries per dur a terme el procediment d’integrar els modes més energètics; a la vegada també resolem algunes de les qüestions que s’havien plantejat en articles anteriors a la nostra feina. |
|---|