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Flavor Physik in Randall-Sundrum- Modellen Florian Goertz Institut für Physik, THEP Johannes-Gutenberg-Universität Mainz 39. Herbstschule für Hochenergiephysik,

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Präsentation zum Thema: "Flavor Physik in Randall-Sundrum- Modellen Florian Goertz Institut für Physik, THEP Johannes-Gutenberg-Universität Mainz 39. Herbstschule für Hochenergiephysik,"—  Präsentation transkript:

1 Flavor Physik in Randall-Sundrum- Modellen Florian Goertz Institut für Physik, THEP Johannes-Gutenberg-Universität Mainz 39. Herbstschule für Hochenergiephysik, Maria Laach,

2 Das Hierarchieproblem Erwartung Higgsmasse extrem sensitiv auf neue Physik zwischen und, Erwartung Unitarität, EWPM: Fine-Tuning-Problem

3 Das Hierarchieproblem Erwartung Higgsmasse extrem sensitiv auf neue Physik zwischen und, Erwartung Unitarität, EWPM: Fine-Tuning-Problem Ausweg: SUSY (Kompensation der Schleifenbeiträge) Randall-Sundrum-Modelle populäre Alternative: Modelle mit Extradimensionen, speziell Randall-Sundrum-Modelle * 5-D Raumzeit mit nicht-faktorisierender Geometrie * L. Randall, R. Sundrum, hep-ph/

4 Randall-Sundrum-Modell Ansatz: Kompaktifizierte 5. Raumdimension (Orbifold ), Lsg. der Einstein-Gl.

5 Einfachstes Modell: Nur Gravitation dringt in 5. Dimension vor

6 Einfachstes Modell: Nur Gravitation dringt in 5. Dimension vor Lösung des Hierarchie Problems v 0 ~k~M~1/r c Lösung des Hierarchie Problems v 0 ~k~M~1/r c

7 Nur eine fundamentale Skala M Energien, Massen skalieren mit Schwäche der Gravitation

8 Natürliche Erweiterung: SM im Bulk Betrachte Fermionen Kaluza-Klein-Zerlegung effektive 4D Theorie: Kaluza-Klein-Zerlegung nach VONS: 5D Dirac-Fermion S ferm gerade unter Z 2 (Higgs auf IR-Brane) Y. Grossman, M. Neubert, hep-ph/ T. Gherghetta, A. Pomarol hep-ph/

9 KK Zerlegung in S ferm, vgl. mit 4D-Wirkung

10 KK Zerlegung in S ferm, vgl. mit 4D-Wirkung

11 KK Zerlegung in S ferm, vgl. mit 4D-Wirkung Identifiziert mit SM-Fermionen (bis auf Mischungen)

12 Leichte Quarks: c iL,jR > 1/2 Massenhierarchie durch unterschiedlichen Überlapp mit Higgs-Feld S. Huber, Q. Shafi, hep-ph/

13 Die verallgemeinerte Massenmatrix Z 2 -Symmetrie => 2 Sätze von Dirac-Fermionen benötigt, für links- bzw. rechtshändige Nullmoden M: KK-Masse O(M W ) O(TeV) c: SU(2) Singlett

14 Diagonalisierung: Entwicklung in SU(2)

15 Eichkopplungen KK Zerlegung für Eichbosonen analog Masselose Moden (Nullmoden) haben flache Profile Betrachte nun 4D Wechselwirkungsterm für Gluonen: Überlappintegral

16 Eichkopplungen KK Zerlegung für Eichbosonen analog Masselose Moden (Nullmoden) haben flache Profile Betrachte nun 4D Wechselwirkungsterm für Gluonen: Überlappintegral Feynmanregel: Massen EZ:

17 Flavor Changing Neutral Currents abhängig von i Eichboson-KK-Moden (k0)

18 Flavor Changing Neutral Currents abhängig von i Eichboson-KK-Moden (k0) CC: Nicht unitär!

19 Flavor Changing Neutral Currents abhängig von i Eichboson-KK-Moden (k0) CC: Nicht unitär! NC: FCNC auf Tree Level!

20 FCNC b s b s G KK + weitere neue Diagramme auf Loop-Level Dominierendes Diagramm (ohne zusätzliche Annahmen) Studieren von (neuen) ΔB=2 Operatoren in EFT

21

22 4D effektive Theorie Berechnung von : betrachte Krümmungsterm Natürliche Wahl:


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