Testes do modelo padrão: QCD de precisão e g-2 do múon

Resumo

A ausência de sinal experimental inequívoco de física além do modelo padrão no LHC indica que, nos próximos anos, os testes do modelo padrão serão baseados em buscas indiretas através da física de precisão. Nesse contexto, um grande controle da Cromodinâmica Quântica (QCD) é fundamental, pois a descrição precisa de muitos observáveis-chave da física de partículas depende do conhecimento teórico de processos envolvendo quarks e glúons. Um exemplo proeminente é a medida do momento magnético anômalo do múon, conhecido como g-2, e que mostra uma tensão importante com as previsões da teoria. Em cálculos de seções de choque e larguras de decaimento, o fator limitante na precisão que pode ser alcançada é, muitas vezes, a incerteza teórica no valor dos parâmetros fundamentais da QCD, que são o acoplamento forte e as massas dos quarks. Neste projeto de pesquisa, contribuiremos para a redução dessas incertezas e assim extrairemos, através de cálculos em QCD no estado da arte, valores competitivos para a massa dos quarks e para o acoplamento forte. Também iremos contribuir para cálculos mais precisos de \gm2 no contexto do modelo padrão, o que é fundamental para se concluir se a medida experimental é de fato uma evidência inequívoca de nova física. Nossos resultados levarão a testes mais precisos da teoria e serão úteis na busca de nova física, especialmente naqueles processos que envolvem a QCD. (AU)