Teorias de um Higgs Composto

• Processo: 21/02757-8
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de maio de 2021
• Data de Término da vigência: 30 de abril de 2022
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Física - Física das Partículas Elementares e Campos
• Pesquisador responsável: Gustavo Alberto Burdman
• Beneficiário: Larissa Kiriliuk Pastrello
• Instituição Sede: Instituto de Física (IF). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 19/04837-9 - Fenomenologia de partículas, AP.TEM
• Assunto(s): Física além do modelo padrão Fenomenologia (física de partículas) Simetria (física de partículas) Bóson de Higgs Modelo padrão estendido
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Boson de Higgs | Fenomenologia (física de partículas) | Física Além do Modelo Padrão | Física Das Partículas Elementares e Campos | Simetria (física de partículas) | Física Das Partículas Elementares e Campos

Resumo

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 nu mero 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 sendo explorada no Large Hadron Collider (LHC) do CERN. Neste projeto nos propomos estudar extensões do Modelo Padrão (MP) que descrevam nova física na escala TeV. Desde a descoberta do bóson de Higgs no ano 2012, o espectro do MP tem sido completado. A solução do problema da hierarquia mencionado acima tem tipicamente duas vertentes: se o bóson de Higgs é elementar, a supersimetria deve estar presente na escala TeV. Caso contrário, o Higgs é um estado composto. Nesse projeto nos concentraremos no último caso. Os modelos de Higgs composto em geral requerem da existência de novas partículas na escala TeV. Dado que neles o Higgs é um pseudo bóson de Nambu-Goldstone (pNGB) resultado da quebra espontânea de uma simetria global, esses novos estados decorrem da nova simetria e parecem ser inevitáveis. A ausência da descoberta desses estados, particularmente no LHC, é um problema dos modelos de Higgs composto. Porém, a fenomenologia relacionada ao bóson de Higgs está bem definida. Esse será o foco desse projeto: estudar as bases teóricas e a fenomenologia desses modelos, em particular em cenários que requerem de alta luminosidade para serem estudados. (AU)