Consecuencias fenomenológicas de una generalización de la cinemática de Relatividad Especial

Albalate Sevilla, Germán
Cortés Azcoiti, José Luis (dir.) ; Carmona Martínez, José Manuel (dir.)

Universidad de Zaragoza, CIEN, 2017
Departamento de Física Teórica, Área de Física Teórica

Máster Universitario en Física y Tecnologías Físicas

Resumen: El principal objetivo del presente trabajo se centra en el estudio de la fenomenología de una posible nueva física. En concreto, se va a discutir la posibilidad de que exista una física más allá de relatividad especial, así como su manifestación mediante una señal simple en física de altas energías, que hemos bautizado como “picos gemelos”. A la exposición del contexto actual de esta nueva física, es decir, sus motivaciones y el conjunto de diferentes teorías que la postulan, le dedicaremos el primer capítulo del trabajo. En un segundo capítulo expondremos un modelo basado en una teoría que sufre desviaciones respecto a la de relatividad especial mediante una escala energética asociada, lo que daría lugar a la aparición de un doble pico de resonancia (los “picos gemelos”), propiedad que sería característica de la nueva física. A continuación, veremos que la no observación de dichos picos gemelos permite poner límites a la escala de nueva física y que el límite más restrictivo proviene de la observación del pico del bosón Z en LEP, debido a la gran precisión en la determinación de su resonancia. En la búsqueda de fenomenología más allá de relatividad especial, el siguiente paso sería explorar la posibilidad de observar su señal característica en la producción de alguna resonancia de masa mayor en experimentos a más alta energía que la del LEP. El tercer capítulo está dedicado a un ejemplo concreto de nueva física en la que se producirían los picos gemelos. En dicho ejemplo se tiene una ley de composición no simétrica que origina diferentes leyes de conservación, de forma que un proceso pueda darse a través de diferentes canales. En cada uno de ellos se obtendrá una expresión diferente para la sección eficaz como función de las energías de las partículas observadas (muones). Incluimos estos detalles en la última parte del trabajo para demostrar la validez de los argumentos genéricos dados en los capítulos anteriores, que nos han permitido identificar una señal muy clara y sencilla de la nueva física.

Tipo de Trabajo Académico: Trabajo Fin de Master