Invariância de escala clássica, matéria escura e neutrinos no modelo SU(3)_L x U(1)_N x U(1)_X

• Processo: 23/13275-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Mestrado
• Data de Início da vigência: 01 de fevereiro de 2024
• Data de Término da vigência: 30 de junho de 2024
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Física - Física das Partículas Elementares e Campos
• Pesquisador responsável: Celso Chikahiro Nishi
• Beneficiário: Vinicius Padovani
• Supervisor: Kristjan Kannike
• Instituição Sede: Centro de Ciências Naturais e Humanas (CCNH). Universidade Federal do ABC (UFABC). Ministério da Educação (Brasil). Santo André , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: National Institute of Chemical Physics and Biophysics (NICPB), Estônia
• Vinculado à bolsa: 22/10785-4 - Quebra dinâmica de simetria em extensões do Modelo Padrão envolvendo grupo de gauge U(1), BP.MS
• Assunto(s): Modelo padrão estendido Matéria escura
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Extensões do modelo padrão | Geração de massa para neutrinos | matéria escura | Potential efetivo | Quebra dinâmica de simetria | Fenomenologia das partículas

Resumo

A estabilidade da escala eletrofraca, o mecanismo de geração de massa e mistura dos neutrinos e a natureza da matéria escura estão entre os principais problemas que motivam os desenvolvimentos na física de partículas. Este projeto propõe uma investigação de uma classe de extensões do Modelo Padrão em que a simetria de gauge é quebrada de forma dinâmica pelo mecanismo de Coleman-Weinberg, desencadeando um mecanismo para a massa dos neutrinos juntamente com um candidato a matéria escura. Vamos considerar modelos nos quais o grupo de simetria eletrofraca SU(2)_L x U(1)_Y do Modelo Padrão é estendido para SU(3)_L x U(1)_N x U(1)_X. Esses tipos de modelos têm novos campos de neutrinos que permitem construir mecanismos de geração de massa para neutrinos, como o seesaw inverso ou o seesaw de Dirac. Além disso, nossos estudos preliminares mostraram que uma simetria discreta remanescente Z_N resultante da quebra das simetrias de calibre estabiliza um candidato a matéria escura. Dado que um padrão consistente de quebra de simetria nos modelos requer um conjunto de campos escalares, usaremos técnicas baseadas no método de Gildener-Weinberg para calcular o potencial efetivo, com o objetivo de derivar consequências fenomenológicas do novo conteúdo de partículas, em especial do candidato à matéria escura.