Dados do Trabalhos de Conclusão

UNIVERSIDADE FEDERAL DO ABC
FÍSICA (33144010001P7)
New Fermions in a Model with Symmetry SU(3)C SU(2)L U(1)Y Z4
DANIEL ALBERTO CAMARGO VARGAS
DISSERTAÇÃO
30/01/2014

In this thesis we present a new model based on the SU(3)SU(2)U(1)Z4 symmetry, in which Z4 is a discrete symmetry that comes from a high energy scale physiscs. Besides this we have introduced a new consistent set of chiral fermion elds that renders the model free from anomalies. However the new fermions do not share the usual family structure of the Standard Model and some of them have exotic electric charges, as the quarks X and Y with electric charge 5/3 and -4=3, respectively. We have obtained constraints on the gauge quantum numbers and those constraints are derived from oblique corrections and cancelation of gauge anomalies. We have also explored the eects on the heavy quark masses that come from the oblique corrections. Indeed, as the new fermionic matter interacts with the gauge sector emerge new contributions to the parameter and thus we have considered the new contributions for the oblique corrections in our work. Although the scalar sector is not the purpose of study in this work, (it will be left as a future prospect) the two Higgs doublets are present in our construction, so that two CP even scalars are present in the model particle spectrum, one of them is similar to the Standard Model Higgs boson, while the other one couples mainly with the new exotic fermions. We performed a discovery analysis showing that the 8 TeV LHC can nd the Y quark from single and pair production with masses from 300 GeV up to 750 GeV. We also show that the new spectrum does not contribute signi cantly to the oblique EW parameters, and that dangerous avor changing neutral currents are suppressed. Characteristic signatures from the other new fermions in the model are also commented.

new fermions; Higgs doublets
Nesta tese apresentamos um novo modelo baseado na simetria SU(3)SU(2)U(1)Z4, na qual Z4 é uma simetria discreta que se manifesta numa escala de alta energia. Além disso, o modelo contém um novo conjunto de campos fermiônicos quirais que o deixa livre de anomalias. Os novos férmions não compartilham a estrutura de família habitual do Modelo Padrão, e alguns deles têm cargas elétricas exóticas tal como os quarks X5/3 e Y4/3 com carga elétrica 5/3 e -4/3, respectivamente. Obtemos restrições sobre os números quânticos de gauge dos novos férmions. As restrições são derivadas de correções oblíquas e o cancelamento das anomalias de gauge. Também exploramos os efeitos das correções oblíquas sobre as massas dos quarks pesados. De fato, como a nova matéria fermiónica interage com o setor de gauge, surgem novas contribuições p para o parâmetro é por tanto temos levado em consideração novas contribuições para as correções oblíquas neste trabalho. Embora o setor escalar não seja objetivo de estudo neste trabalho, (ele vai ficar como uma perspectiva futura) dois dobletos de Higgs estão presentes em nossa construção, de modo que dois escalares pares sobre CP estão presentes no espectro de partículas. Um deles é semelhante ao Higgs padrão, enquanto outro interage principalmente com os novos fermíons exóticos. Realizamos uma análise de descoberta mostrando que o LHC 8 TeV pode encontrar o Y quark a partir da produção simples e de par para massas desde 300 GeV até ~ 750 GeV. Mostramos também que o novo espectro não contribui de forma significativa a os parâmetros oblíquos e que a mudança de sabor por correntes neutras é suprimida. Sinais característicos dos demais novos férmions do modelo também são comentados.
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INGLES
UNIVERSIDADE FEDERAL DO ABC
O trabalho possui divulgação autorizada

Contexto

FÍSICA
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Banca Examinadora

ALEX GOMES DIAS
DOCENTE - PERMANENTE
Sim
Nome Categoria
ADRIANO ANTONIO NATALE Docente - PERMANENTE
MAURICIO BERNARDINO MAGRO Participante Externo

Financiadores

Financiador - Programa Fomento Número de Meses
UNIVERSIDADE FEDERAL DO ABC - Pró reitoria de Pós Graduação 24

Vínculo

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Não