Fizyka cząstek elementarnych poza modelem standardowym
Obecnie niepewność eksperymentów sprawia, że nie jest możliwe uzyskanie dokładnych przewidywań do skali Plancka (ok. 1,22 × 1019 GeV). W ramach projektu IEET2 (Evolution equations for composite operators and AdS/CFT integrability), finansowanego ze środków UE, naukowcy rozwinęli wcześniejsze prace nad parametrami potencjału bozonu Higgsa w sektorze Yukawy. Sektor Yukawy zawiera wiele parametrów, które należy starannie dostosować, aby uzyskać realistyczne spektra cząstek i mieszanin. Spośród 17 parametrów potrzebnych do opisania teorii oddziaływania elektrosłabego 13 znajduje się w sektorze Yukawy. Ponadto, sprzężenia Yukawy zawierają parametry, których nie da się zaobserwować, ponieważ można je usunąć z lagranżjanu. Naukowcy rozpoczęli od lagranżjanu modelu standardowego o pełnej strukturze zapachu. Ich obliczenia zostały oparte na diagramach Feynmana z jawnymi indeksami zapachu. Wyniki tych badań mają znaczenie nie tylko dla analizy różnych wzorców zapachu, wynikających z nowej fizyki, ale także dla przyszłych badań stabilności próżniowej modelu standardowego. Opublikowano serię artykułów poświęconych funkcjom beta zdefiniowanym dla parametrów potencjału Higgsa w przypadku złożonych macierzy Yukawy, opisujących strukturę zapachu. Uczeni wyprowadzili też dokładne poprawki dla tzw. podwójnych logarytmicznych równań ewolucji. Równania te dostarczają informacji o rozpraszaniu cząstek elementarnych podczas interakcji zachodzących między nimi. Precyzyjne obliczenia przeprowadzone w ramach projektu IEET2 wymagały opracowania nowych metod. Wszystkie obliczenia płaskich i niepłaskich diagramów Feynmanna zostały przeprowadzone w sposób zautomatyzowany. W tym celu naukowcy wykorzystali procedurę reorganizacji podczerwieni, zaimplementowaną w kodach. Projekt IEET2 połączył badania teoretyczne z modelami i zastosowaniem uzyskanych wyników w celu opracowania bardziej realistycznych teorii. Mogą one posłużyć do opisania interakcji między najmniejszymi elementami tworzącymi materię.
Słowa kluczowe
Fizyka cząstek elementarnych, model standardowy, IEET2, potencjał bozonu Higgsa, sektor Yukawy, diagram Feynmana, równania ewolucji
