Würzburg, Univ., Diss., 2008 / Zsfassung in dt. Sprache

Würzburg, Univ., Diss., 2005. / Erscheinungsjahr an der Haupttitelstelle: 2004

Universiẗat, Diss., 2004--Münster (Westfalen).

Techn. Hochsch., Diss., 2004--Aachen.

Zugl.: Zürich, Techn. Hochsch., Diss., 2009

Tübingen, Univ., Diss., 2001.

University, Diss., 2000--Dortmund. / Dateiformat: PDF.

Techn. Hochsch., Diss., 2003--Aachen.

In this work the supersymmetric seesaw model and its effects on low-energy leptonic observables and thermal leptogenesis have been systematically investigated. Precision measurements will increase the sensitivity on lepton-flavor violating decays, particularly on Br(l_j->l_i gamma) and also on electric and magnetic dipole moments in the near future. In order to improve also the accuracy of theoretical predictions for these processes, we have performed a full one-loop calculation of the underlying supersymmetric processes taking into account the lepton masses. Since the mechanism of soft supersymmetry breaking (SSB) is completely unknown, a novel analysis beyond the often studied minimal Supergravity scenarios has been performed. This way it has been demonstrated that in the considered mSUGRA, AMSB, GMSB and gaugino mediated scenarios, the ongoing search for Br(mu->e gamma) can constrain fundamental SSB parameters and/or the seesaw parameters. On the other hand, the basic parameters of thermal leptogenesis, such as the CP asymmetry in the decays of the lightest right-handed Majorana neutrino, provide probes of the unknown complex orthogonal R-matrix of the seesaw model. / In dieser Arbeit wurde systematisch das supersymmetrische Seesaw Modell und seine Auswirkungen auf leptonische Niederenergieprozesse und thermische Leptogenese untersucht. Präzisionsmessungen werden die Messgenauigkeit in Leptonflavor verletzenden Zerfällen, insbesondere für Br(l_j->l_i gamma), sowie in elektrischen und magnetischen Dipolmomenten in naher Zukunft erhöhen. Um auch die Genauigkeit von theoretischen Vorhersagen für diese Prozesse zu steigern, wurde eine komplette Einschleifenrechnung der zugrundeliegenden supersymmetrischen Prozesse unter Berücksichtigung der Leptonmassen durchgeführt. Da der Mechanismus für "soft Supersymmetry Breaking" (SSB) unbekannt ist, wurde eine neue Studie angestellt, welche über die häufig untersuchten minimalen Supergravity Szenarien hinausgeht. Auf diese Weise konnte gezeigt werden, dass in den untersuchten Szenarien von mSUGRA, AMSB, GMSB und Gaugino Mediation die anhaltende Suche nach Br(mu->e gamma) fundamentale SSB Parameter und / oder die Seesaw Parameter einschränken kann. Auf der anderen Seite ist durch die grundlegenden Parameter von thermischer Leptogenese, wie beispielsweise die CP-Asymmetrie in den Zerfällen des leichtesten rechthändigen Majorana-Neutrinos, die Möglichkeit gegeben, die komplex-orthogonale R-Matrix des Seesaw Modells genauer zu untersuchen.

In this work, we studied in great detail how the unknown parameters of the SUSY seesaw model can be determined from measurements of observables at or below collider energies, namely rare flavor violating decays of leptons, slepton pair production processes at linear colliders and slepton mass differences. This is a challenging task as there is an intricate dependence of the observables on the unknown seesaw, light neutrino and mSUGRA parameters. In order to separate these different influences, we first considered two classes of seesaw models, namely quasi-degenerate and strongly hierarchical right-handed neutrinos. As a generalisation, we presented a method that can be used to reconstruct the high energy seesaw parameters, among them the heavy right-handed neutrino masses, from low energy observables alone. / In dieser Arbeit wurde detailliert untersucht wie die unbekannten Parameter des supersymmetrischen Seesaw-Modells durchMessung von niederenergetischen Observablen (Lepton-Flavor verletzende seltene Zerfälle der Leptonen, Slepton-Paar-Produktion an Elektron-Positron Linearbeschleunigern und Sleptonmassen-Differenzen) bestimmt werden können. Wegen des komplizierten Zusammenhangs zwischen diesen Messgrößen und den Seesaw-, Neutrino-, und SUSY-Parametern stellt dies eine große Herausforderung dar. Um die verschiedenen Einflüsse zu trennen, wurden zuerst zwei Klassen von Seesaw-Modellen betrachtet, nämlich solche die durch (quasi-)entartete und stark hierarchische rechtshändige Neutrinomassen charakterisiert sind. Zur Verallgemeinerung wurde zum Abschluss eine allgemeine Methode präsentiert, mittels der die zugrunde liegenden Hochenergie-Parameter des Seesaw-Modells allein durch niederenergetische Observable rekonstruiert werden können.