Dissertação

{en=The SU(5) Grand Unification Theory Revisited} {} EVALUATED

{pt=Revemos o Modelo Padrão da Física de Partículas (SM) e discutimos as suas limitações e desafios ainda não resolvidos. Propomos então uma extensão através do uso do grupo SU(5) no âmbito de uma Teoria de Grande Unificação (GUT). Desenvolvemos o modelo mínimo, onde por mínimo entendemos como tendo os mesmos campos de matéria do SM, e estudamos as suas consequências - nomeadamente a previsão de decaimento do protão devido a processos que violam os números leptónico e bariónico - e a realização de unificação neste cenário. Construímos ferramentas fenomenológicas para estudar sistematicamente os limites e restrições. O modelo mínimo é posteriormente estendido através da inclusão de outros campos e/ou termos não-renormalizáveis, a fim de salvá-lo de previsões erradas como a que iguala as massas dos quarks down com a dos leptões carregados. Vemos algumas extensões que são escolhidas com o propósito de transformar o modelo mínimo em teorias de massa do neutrino através dos três diferentes mecanismos de seesaw. Concluímos com uma discussão sobre a viabilidade dos modelos GUT baseados em SU(5)., en=We review the Standard Model of Particle Physics (SM) and discuss its limitations and challenges left unsolved. We then propose an extension through the use of the group SU(5) in the context of Grand Unified Theory (GUT). We develop the minimal model, as where minimal is understood as having the same matter fields as the SM, and study the consequences, namely the proton decay prediction through Baryon and Lepton number violating processes, and the achievement of unification within the minimal framework. We construct phenomenological tools to systematically study the bounds and constrains. The minimal model is later extended through the inclusion of other fields and/or non-renormalizable terms in order to save it from wrong predictions such as the one which equals the down quarks? masses with the charge leptons. Extensions are chosen in order to transform the minimal model into neutrino mass theories through the three different seesaw mechanisms. We conclude with a discussion on the viability of GUT models based on SU(5). }
{pt=Teoria de Grande Unificaçao (GUT), SU(5), Decaimento do Protao, Unificacao, B-Test, Massa de Neutrinos, Tipo-II e Tipo-I+III Mechanismos de Balancete, en=Grand Unification Theory (GUT), SU(5), Proton Decay, Unification, B-Test, Neutrino Mass, Type-II and Type-I+III Seesaw Mechanism}

novembro 10, 2011, 11:45

Publicação

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Orientação

ORIENTADOR

David Emanuel da Costa

Centro de Física Teórica das Partículas (CFTP)