Отчет о научно-исследовтельской работе магистранта Тема диссертации: «Калибровочная инвариантность теории и бозон Хиггса в фундаментальной физике» Магистрант

Кафедра теоретической и ядерной физики

Магистрант:

«7M05316– Физика» Алиева Ф.Б.

Научный руководитель:

Ст.преподаватель Темиралиев А.Т
Алматы 2020

Тема магистерской диссертации: «Калибровочная инвариантность теории и бозон Хиггса в фундаментальной физике»

Цель исследования: теоретические исследования спектра физических состояний бозонов Хиггса в зависимости от свободных параметров НМССМ при учете явного и спонтанного нарушений СР-инвариантности, а также при смешивании СР-четных и СР-нечетных состояний данных частиц.

Актульность исследования: Стандартная модель (СМ), сформулированная во второй половине ХХ-го века, успешно описывает, в соответствии с экспериментами, широкий класс явлений и процессов физики элементарных частиц. В 2012 году на семинаре в ЦЕРН было объявлено об открытии новой частицы, которая по своим физическим свойствам хорошо подходит на роль бозона Хиггса СМ. Открытие бозона Хиггса доказало справедливость генерации масс фундаментальных частиц в СМ, которая включает в себя процедуру спонтанного нарушения калибровочной симметрии. Однако СМ имеет ограничения в описании ряда физических процессов, которые указывают на то, что данная теория не может быть окончательной. За счет взаимодействия с ненулевым вакуумным средним поля Хиггса частицы СМ приобретают массу. Однако нейтрино приобретают массу в теории искусственно. Это противоречит результатам экспериментов, которые регистрируют осцилляции нейтрино, что возможно лишь при наличии у нейтрино масс. Регистрируемая масса бозона Хиггса СМ порядка 125 ГэВ говорит о том, что наша Вселенная находится в метастабильном состоянии и может распасться через определенное время. Представляется естественным попытаться найти область стабильности, модернизировав СМ.

Задачи исследования:

1. 
   Обзор работ, опубликованных по данной теме;
   
2. 
   Определить сектор Хиггса с включением явного и спонтанного нарушений СР-инвариантности, а также смешивания СР-четных и СР-нечетных состояний бозонов Хиггса. Вычислить в данной модели базис массовых состояний бозонов Хиггса с условиями существования минимума потенциала.
   
3. 
   Рассчитать однопетлевые поправки к СР-нарушающим параметрам в эффективном потенциале Хиггса НМССМ.
   
4. 
   Вывести аналитические выражения для комплексных констант взаимодействия нейтральных бозонов Хиггса с частицами модели.
   

Научно-исследовательская работа (НИР) магистранта 1 курса Алиевой Фаризы специальности «7M05316 – Физика» в период 14.09.2020 – 26.12.2020 гг. позволит определить сектор Хиггса с включением явного и спонтанного нарушений СР-инвариантности, а также смешивания СР-четных и СР-нечетных состояний бозонов Хиггса.

• 
  H. P. Nilles, M. Srednicki, D. Wyler, “Weak interaction breakdown induced by super-gravity” // Phys. Lett. B, 1983. Vol. 120, no. 4–6. Pp. 346–348.
  
• 
  J. E. Kim, H. P. Nilles, “The µ-problem and the strong CP-problem” // Phys. Lett. B, 1984. Vol. 138, no. 1–3. Pp. 150–154.
  
• 
  Э. Н. Ахметзянова, М. В. Долгополов, M. Н. Дубинин, “Бозоны Хиггса в двухдублетной модели с нарушением CP-инвариантности” // ЯФ, 2005. Т. 68, № 11. С. 1913–1927;
  

• 
  Работа с литературой;
  
• 
  Проведение вычислений.