[pt] Na última década, desde o início do funcionamento do LHC, o Modelo Padrão de física de partículas vem sendo posto à prova com precisão sem precedentes, com enorme êxito. Um de seus experimentos é o LHCb, dedicado à física dos hádrons contendo os quarks beauty e charm. Um dos importantes temas de pesquisa do LHCb é o estudo de efeitos de assimetria partícula-antipartícula em processos de decaimento, devido à chamada violação de Carga-Paridade (CP). A violação de CP é prevista pelo Modelo Padrão e, em decaimentos envolvendo o quark charm, pode ocorrer em certos processos chamados de suprimidos por Cabibbo. No entanto, este efeito é muito pequeno, da ordem de 0.1 porcento. Esta pequenez faz com que o ambiente de decaimentos charmosos seja atraente para busca por física além do Modelo Padrão. O objetivo deste trabalho é o estudo de sensibilidade para violação de CP nos canais D+ -> K- K+π+ e D+ -> π- π+π+: no run II do LHCb. Através de uma representação do espaço de fase desses decaimentos, chamado de Dalitz Plot, e a utilização do método de Mirandizing, que se baseia em procurar significâncias locais na diferença da distribuição de eventos no Dalitz Plot de partícula e antipartícula, pode-se buscar por assimetrias de carga que indicariam efeitos de violação de CP nestes decaimentos. Baseando-se nas estatísticas dos dados tomados entre 2016 e 2018 no LHCb, foram desenvolvidos pseudoexperimentos, via método de Monte Carlo, visando reproduzir a dinâmica dos dados reais, e inserindo pequenos efeitos de violação de CP. Verificamos que há sensibilidade para a violação de CP com efeitos da ordem de 10-3 em algumas situações, que condiz com as expectativas do Modelo Padrão, o que indica a possibilidade de observação de violação de CP nos dados reais do run II. / [en] In the last decade, since the beginning of the operation of the LHC, the Standard Model of particle physics has been tested with unprecedented precision, with enormous success. One of its experiment is LHCb, dedicated to the physics of hadrons containing the beauty and charm quarks. One of the important research topics of the LHCb is the study of the effects of particle-antiparticle asymmetry in decay processes, due to the so-called charge-parity violation (CP). CP violation is predicted by the Standard Model and, in decays involving the charm quark, it can occur in certain processes called Cabibbo-suppressed. However, this effect is very small, of the order of 0.1 percent. This smallness makes the environment of charm decays attractive to search for physics beyond the Standard Model. The aim of this work is the study of sensitivity for CP violation in the channels D+ -> K-K+π+ and D+ -> π-π+π+ in run II of the LHCb. Through the phase space of these decays, called Dalitz Plot, and the use of the Mirandizing method, which is based on looking for local significance in the difference in the distribution of events for particle and antiparticle Dalitz Plots, one can seek for local asymmetries that would indicate effects of CP violation in these decays. Based on the data statistics taken between 2016 and 2018 at the LHCb, pseudo experiments were performed, using the Monte Carlo method, aiming to reproduce the dynamics of real data, and inserting small effects of CP violation. We found that there is sensitivity for CP violation with effects of the order of 10−3 in some situations, which is the expected level predicted by the Standard Model, indicating a possibility for observing CP violation in the real data from run II.

[pt] O Modelo Padrão de física de partículas é uma das teorias mais bem estabelecidas no campo da física, sendo capaz de fazer previsões verificadas experimentalmente até doze algoritmos significativos. No entanto, o Modelo deixa algumas perguntas sem resposta, o que vem perturbando os físicos por muitos anos. Uma dessas questões é a estrutura hierárquica presente no setor dos férmions, onde matrizes Yukawas possuem autovalores que diferem um do outro por várias ordens de magnitude. Outro aspecto cabível de investigação é relacionado com a matriz CKM, responsável pela mistura entre férmions de sabores distintos. Por que tal matriz é aproximadamente diagonal e por que os ângulos de mistura são tão pequenos? Por que o elétron é muito mais leve que seus primos de outras gerações? A mesma pergunta pode ser feita para os quarks e o Modelo Padrão não seria capaz de responder nenhuma delas. Nesse trabalho, uma explicação proposta vem da utilização de um novo modelo, chamado de Mecanismo Clockwork, que pressupõe a existência de novos férmions pesados, nomeados Clockwork Gears, que são capazes de naturalmente gerar acoplamentos exponencialmente suprimidos a partir de Yukawas de ordem um, após a ocorrência de quebra espontânea de simetria. Além disso, simulações foram feitas com o objetivo de otimizar os parâmetros livres do modelo, assim como confirmar sua eficiência em acomodar os dados experimentais. Por fim, foi feita uma análise de alguns processos, envolvendo correntes neutras que trocam sabor, no regime de teoria efetiva de campo, para poder-se estipular um limite para a escala típica de massa para essas novas partículas. / [en] The Standard Model of particle physics is one of the most well established theories in the field of physics and is able to make predictions correctly measured and verified up to twelve significant figures. However, the theory leaves some unanswered questions that have been bothering physicist for many years. One of those questions is the hierarchical structure of the fermion sector, where Yukawa matrices have eigenvalues that differ from each other by several orders of magnitude. Another aspect concerns the CKM matrix, which dictates the mixing between fermions of distinct flavours: why is this matrix almost diagonal, and why are the mixing angles so small? Why is the electron so much lighter than its cousins from different generations? The same question could be made for the quarks and the Standard Model would not be able to answer neither of these. In this work, an explanation is proposed by employing a novel model, called Clockwork Mechanism, which assumes the existence of new heavy fermion particles, named Clockwork Gears, which are able to naturally generate exponentially suppressed couplings out of order-one Yukawas, after spontaneously symmetry breaking occurs. In addition, simulations were run in order to optimize the free parameters of the model, as well as to confirm its efficiency at fitting with experimental data. Lastly, a few processes involving Flavour Changing Neutral Currents were considered in the effective field theory regime as a means to stipulate a typical mass scale for these new particles.