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Supersymmetry with custodial triplets

Gracias a resultados experimentales pero tambien a argumentos teoricos, sabemos que el Modelo
Estandar de la fsica de partculas es solo una descripcion a bajas energas de una estructura mas
fundamental. Supersimetra, una simetra del espacio-tiempo que relaciona bosones y fermiones,
proporciona algunos de los candidatos para completar el Modelo Estandar mas favorecidos desde
un punto de vista teorico. Sin embargo, la busqueda sin resultado de partculas supersimetricas
pone a estos modelos bajo cierta tension, sobre todo porque muchas de las propiedades de supersimetr
a en su aplicacion a la fsica de partculas estan directamente relacionadas con su presencia
a escalas de energa del orden de las que estan siendo exploradas en LHC. Sin evidencias directas
de supersimetra, ¿existe alguna medicion indirecta que los fsicos de partculas podran usar para
estudiar estos modelos? La partcula de Higgs descubierta en 2012 en LHC no es solo la ultima
pieza del Modelo Estandar, tambien es una nueva ventana que podra ser util en el estudio de
fsica mas alla del Modelo Estandar.
En la primera parte de esta tesis estudiamos las consecuencias del descubrimiento del boson
de Higgs para versiones mnimas (construidas con el menor numero posible de elementos) de
supersimetra. Encontramos que la masa del Higgs es mas pesada de lo que uno esperara en
las extensiones supersimetricas del Modelo Estandar mas mnimas. Por lo tanto concluimos que
puede que la busqueda de \minimalidad” a la hora de formular teoras mas alla del Modelo
Estandar, no sea el camino mas adecuado en este caso. Por eso construimos una realizacion un
poco mas “barroca” de supersimetra con la esperanza de que solucione el problema de la masa
del Higgs, la teora se llama “Modelo de Tripletes con Simetra Custodial”. Este modelo presenta
un sector de Higgs extendido y usa simetras para resolver algunos de los problemas asociados a la
introduccion de nuevos grados de libertad en el potencial escalar de una teora, al mismo tiempo,
es capaz de proporcionar una masa para el Higgs en acuerdo con la medicion experimental.
Dedicamos la segunda parte de la tesis al estudio pormenorizado del Modelo de Tripletes con
Simetra Custodial, de donde derivamos resultados muy interesantes con aplicaciones tanto en
fsica de partculas como en cosmologa. / We know from experimental results but also from theoretical arguments that the very successful
Standard Model of particle physics is just a low energy description of a more fundamental structure.
Supersymmetry, a space-time symmetry that relates bosons and fermions, provides some of
the most theoretically favored candidates to complete the Standard Model. However, null results
in the searches for supersymmetric particles put these models under stress, specially since many
of the nice properties of supersymmetry at the particle physics level are directly tied with its
presence at the energy scales that are now being probed at the LHC. With no direct evidence
for supersymmetry, is there an indirect measurement that particle physicists could use to test
these models? In 2012 the Higgs particle was discovered at LHC. Its discovery gives closure to
the Standard Model but also opens up a new window that could be useful in the study of physics
beyond the Standard Model.
In the first part of this thesis we study the consequences of the Higgs discovery for minimal
versions of supersymmetry. We find that the measured mass of the Higgs particle is heavier
than what is expected by the minimal realizations of a supersymmetric Standard Model. We
thus consider that the search for minimality, i.e. building models with the least number of
elements, in the formulation of beyond the Standard Model theories may not be such a good
guiding principle in this case and construct a more baroque realization of supersymmetry, the
Supersymmetric Custodial Triplet Model. This theory features an extended Higgs sector and
uses symmetry as a tool to get rid of some of the problems associated with the introduction of
new degrees of freedom to the scalar potential of a theory, at the same time, it is able to provide
a Higgs that fits properly the experimental measurement of its mass. We devoted the second
part of the thesis to an in depth study of the Supersymmetric Custodial Triplet Model, deriving
very interesting results that can be useful both for particle physics, and cosmology.

Identiferoai:union.ndltd.org:TDX_UAB/oai:www.tdx.cat:10803/386526
Date15 June 2016
CreatorsGarcía Pepin, Mateo
ContributorsQuirós Carcelén, Mariano, Pomarol Clotet, Alex, Universitat Autònoma de Barcelona. Departament de Física
PublisherUniversitat Autònoma de Barcelona
Source SetsUniversitat Autònoma de Barcelona
LanguageEnglish
Detected LanguageSpanish
Typeinfo:eu-repo/semantics/doctoralThesis, info:eu-repo/semantics/publishedVersion
Format203 p., application/pdf
SourceTDX (Tesis Doctorals en Xarxa)
RightsL'accés als continguts d'aquesta tesi queda condicionat a l'acceptació de les condicions d'ús establertes per la següent llicència Creative Commons: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/es/, info:eu-repo/semantics/openAccess

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