Dissertação
{pt_PT=Symmetry-constrained Multi-Higgs Doublet Models} {} EVALUATED
{pt= Múltiplas escolhas de base podem ser feitas ao escrever o Lagrangiano para uma extensão multi-Higgs do Modelo Padrão, cada uma obtida por transformações unitárias entre campos escalares com os mesmos números quânticos. No entanto, o número de parâmetros físicos da teoria não pode depender desta escolha arbitrária. Para classificar as possíveis simetrias discretas ou contínuas que se podem impor aos campos, é necessário ter em consideração todas as mudanças de base possíveis. Ao adotar esta abordagem para o modelo com dois dubletos de Higgs, obtemos restrições independentes de base aos parâmetros do potencial que significam a presença de uma simetria Z2, completa ou suavemente quebrada. Seguidamente, chegamos às restrições que identificam violação espontânea de CP. Também consideramos o método alternativo que consiste em começar com um conjunto completo de invariantes de base independentes. As condições necessárias e suficientes para todas as simetrias contínuas do 2HDM são então obtidas como relações simples entre invariantes. Ao fazer isso, identificamos duas formas algebricamente distintas de como as simetrias se manifestam: objetos invariantes de base podem ser relacionados de forma não trivial ou objetos covariantes de base podem ser nulos. Esta análise representa um método sistemático de analisar simetrias em outros modelos que apresentem uma liberdade não física de reparametrização. O restante desta tese consiste num estudo fenomenológico de um modelo com três dubletos de Higgs que respeita uma simetria Z3. Os observáveis físicos são extraídos e confrontados com as experiências mais recentes no CERN., en= Multiple basis choices can be made when writing the Lagrangian for a multi-Higgs extension of the Standard Model, each obtained by unitary transformations among scalar fields with the same quantum numbers. However, the number of physical parameters of the theory cannot depend on this arbitrary choice. To classify the possible discrete or continuous symmetries that one can impose on the fields, it is necessary to take into account all possible basis changes. By taking this approach, we obtain basis-independent constraints on the parameters of the potential that signify the presence of an unbroken or softly-broken Z2 symmetry, for the Two Higgs Doublet Model (2HDM). We also arrive at the constraints that identify spontaneous CP-violation. We then consider the alternative method of starting with a complete set of independent basis invariants. The necessary and sufficient conditions for all possible unbroken symmetries in the 2HDM are then obtained as simple relations between invariants. In doing so, we identify two algebraically distinct ways of how symmetries manifest themselves: either, basis invariant objects can be non-trivially related, or, basis covariant objects can vanish. This analysis represents a systematic method of analyzing symmetries in other models that have unphysical freedom of reparametrization; most of which impossible with current techniques. The remainder of this thesis pioneers a phenomenological study of a Three Higgs Doublet Model (3HDM) that respects a Z3 symmetry. The physical observables are extracted and confronted with the most recent experiments at CERN.}
janeiro 19, 2021, 11:0
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