Luận án Một số quá trình rã vi phạm số lepton thế hệ trong mô hình3-3-1 với cơ chế seesaw nghịch đảo

Tên luận án:

MỘT SỐ QUÁ TRÌNH RÃ VI PHẠM SỐ LEPTON THẾ HỆ TRONG MÔ HÌNH 3-3-1 VỚI CƠ CHẾ SEESAW NGHỊCH ĐẢO

Ngành:

Vật lý lý thuyết và Vật lý toán (Mã chuyên ngành: 9 44 01 03)

Tóm tắt nội dung tài liệu:

Luận án này tập trung giải quyết một vấn đề cấp thiết trong vật lý hạt cơ bản hiện nay: các quá trình rã vi phạm số lepton thế hệ (LFV), đặc biệt trong bối cảnh các thí nghiệm gia tốc năng lượng cao (cỡ 14 TeV). Nhận thấy những hạn chế của Mô hình chuẩn (SM) trong việc giải thích các hiện tượng như vật chất tối và dao động neutrino, nghiên cứu này đề xuất mở rộng SM bằng cách sử dụng mô hình 3-3-1 với cơ chế seesaw nghịch đảo (331ISS).

Mục tiêu chính của luận án là nghiên cứu các quá trình LFV trong mô hình 331ISS, cụ thể là xây dựng các công thức giải tích cho quá trình rã h→ lalb và la → lay, sau đó khảo sát tỷ lệ rã nhánh tương ứng. Đồng thời, luận án cũng xây dựng biểu thức giải tích cho mô men từ dị thường của muon trong mô hình 331ISS, tiến hành khảo sát số và biện luận kết quả.

Các kết quả chính bao gồm việc xây dựng biểu thức giải tích tổng quát để tính đóng góp bậc một vòng vào biên độ rã cLFV và LFVHD, cùng với tỉ số rã nhánh của các quá trình rã la → ly và h→ lalb trong mô hình 331ISS. Nghiên cứu đã xác định được các vùng tham số thỏa mãn dữ liệu thực nghiệm gần đây về rã cLFV, đồng thời dự đoán tỉ số rã nhánh LFVHDs đủ lớn cho khả năng phát hiện trong tương lai. Đặc biệt, đóng góp của neutrino nặng thông qua các hệ số ∆i được tìm thấy có ảnh hưởng đến sự thay đổi của Br(h₁ → μτ), cho thấy giá trị này có thể đạt tới O(10-3) trong trường hợp ma trận trộn MR không phân bậc. Cuối cùng, bằng cách thêm một đơn tuyến Higgs boson mới h3 vào mô hình 331ISS, luận án đã thành công trong việc giải thích đồng thời dữ liệu thực nghiệm về ∆αμ (Δα331ISS ≥ 192 × 10-11) trong các giới hạn hiện tại của các kênh rã cLFV.

Mục lục chi tiết:

• PHẦN MỞ ĐẦU

  • Tính cấp thiết của đề tài
  • Mục đích nghiên cứu
  • Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
  • Phương pháp nghiên cứu
  • Cấu trúc luận án

• Chương 1: TỔNG QUAN

  • Tổng quan về các mô hình 3-3-1
  • Mô hình 331 với cơ chế seesaw nghịch đảo
  • Nguồn vi phạm số lepton liên quan đến rã LFVHD, cLFV trong BSM
  • Tổng quan về mô men từ dị thường

• Chương 2: KÊNH RÃ la → lby VÀ h→ lalb TRONG MÔ HÌNH 3-3-1 VỚI CƠ CHẾ SEESAW NGHỊCH ĐẢO

  • Cấu trúc hạt và thế Higgs trong mô hình 331ISS
  • Phổ khối lượng và trạng thái các hạt
  • Đỉnh tương tác cho đóng góp vào quá trình rã cLFV và LFVHD
  • Kết quả giải số và biện luận

• Chương 3: MÔ MEN TỪ DỊ THƯỜNG CỦA MUON TRONG MÔ HÌNH 3-3-1 VỚI CƠ CHẾ SEESAW NGHỊCH ĐẢO

  • Giới thiệu chung
  • Biểu thức giải tích của mô men từ dị thường của muon
  • Mô hình 331ISS có thêm Higgs boson mang điện đơn
  • Khảo sát số và đóng góp của Higgs boson mang điện đơn h₃ vào mô men từ dị thường

• KẾT LUẬN

• Danh sách các công bố liên quan đến luận án

• Phụ lục