Seminario "BUSQUEDA DE NUEVA FÍSICA EN ACELERADORES Y EL COSMOS" OTOÑO 2021

Se discuten brevemente conceptos básicos de modelos supersimétricos, luego se discute en detalle una extensión del Modelo Mínimo Supersimétrico (MSSM), un modelo con Cuatro Dobletes de Higgs (4HDM) supersimétrico. Como trabajo principal, se presenta una exploración del modelo SUSY 4HDM del tipo “privado”, en el cual cada fermión de tipo (up, down, l) obtiene su masa de un diferente doblete de Higgs, el cual admite la presencia de FCNC para los quarks tipo Up. Esto es así, porque debido a las condiciones de cancelación de anomalías debe acoplarse a lo más a los quark del tipo Up, esto abre la posibilidad a tener cambios de sabor mediante corrientes neutras (FCNC's), en dicho sector. Se estudia el Lagrangiano del modelo y de manera particular el potencial de Higgs, a fin de identificar los eigen-estados de masa y sus interacciones. Se estudia también el sector de Yukawa, obteniendo así los respectivos acoplamientos de Yukawa. Se restringen los parámetros del modelo usando mediciones del LHC sobre las propiedades del bosón de Higgs (hh) con una masa de 125 GeV. Usando la región de parámetros permitida, se estudia también el decaimiento FCNC del siguiente bosón de Higgs pesado, en particular el decaimiento 𝐻→𝑡𝑐H→tc. Luego se presenta un modelo 4HDM en el que todos los fermiones ( f = 𝑢1u_1, d, e, 𝜈ν) i.e. incluidos los neutrinos obtienen su masa de un diferente doblete de Higgs (𝐻𝑓H_f), los pares de dobletes de Higgs (𝐻𝑢H_u, 𝐻𝜈 H_ν  y 𝐻𝑑H_d, 𝐻𝑙H_l) tienen la misma hipercarga, lo cual prohibe la existencia de FCNC's en esta versión del modelo. Se estudia también el lagrangiano del modelo, incluido el potencial de Higgs, obtenemos los eigenestados de masa de Higgs, e identificamos las regiones viables del espacio de parámetros. Estas constricciones podrán ser usadas para evaluar las perspectivas y efectos del modelo en el HL-LHC.

Transverse Momentum Dependent Parton Distributions Functions (TMD PDFs) are quantities of very high interest for the phenomenology of strong interactions at the future Electron Ion Collider. They are of importance to reveal the spin structure of hadrons as well as to observe the onset of coherence effects due to the presence of high gluon densities. In this talk we present a recent result on TMD gluon distributions within the framework of Lipatov's high energy effective action. Unlike previous results, our framework allows us to recover the complete anomalous dimension associated with Collins-Soper-Sterman (CSS) evolution of the TMD distribution, including also single-logarithmic terms. The goal of the talk is to present both the recent results but also to provide a first introduction to the subject.

Fermilab's recent results on muon's anomalous magnetic moment have put the Standard Model in a very tight spot, this could represent the evidence for new physics.The SM can be seen as an effective theory at low energies and the higher energy physics would manifest in processes as NLO corrections. In this work we present a specific flavor symmetry structure within the MSSM for the soft SUSY breaking terms. We explore the consequences of this structure in flavor violation processes for the charged leptonic sector. We found a contribution that solves the $g-2$ muon discrepancy with SM, adding also contributions at NLO to $BR(\tau \to \mu \gamma)$ and $BR(h^0\to \tau \mu)$, which are constraints for possible solutions of the anomalous magnetic moment of the muon.

Through supersymmetric particles, we encounter non-universality in leptons interactions and an enlarged parameter space for $g-2$ solutions with respect to non-flavored MSSM.

En el trabajo presente, nosotros proponemos el formalismo de operadores densidad covariantes correcto para describir partículas de espín 1/2 como una extensión de la ecuación de Dirac. Discutiremos la posibilidad de ampliar el formalismo a la descripción de sistemas abiertos cuánticos relativistas pero llegaremos a la inevitable conclusión de que esto es simplemente imposible debido a la naturaleza de la simetría de Lorentz. Aún así, mostraremos cómo una ecuación tipo Lindblad puede ser recuperada en el límite no relativista de nuestra teoría. Finalmente, haciendo uso de este nuevo formalismo, describiremos la evolución temporal de un haz de neutrinos solares y obtendremos ciertas cotas, congruentes con las mediciones experimentales, sobre la intensidad de posibles interacciones no estándar afectando la física de la oscilación de sabores.

Semiclassical gravity is the theory in which classical gravity interacts with quantum matter fields through the semiclassical Einstein equations: matter sources the dynamics of the spacetime metric via the expectation value of the stress-energy tensor of the quantum fields (in an appropriate state), while matter propagates in curved spacetime. Semiclassical gravity is generally believed to describe the semiclassical regime of some yet-unknown quantum theory of gravity, and is relevant in the description of the cosmological evolution of the universe at large scales and for studying quantum phenomena in black holes. Nevertheless, the mathematical properties of the theory have not yet been fully understood, even in the simplest cases in which quantum matter is described by a free field. For instance, the Cauchy problem of the theory is not under control. In this talk, I will give an overview of the theory, putting emphasis on its mathematical and interpretative intricacies. Afterwards, I will discuss some recent progress made in understanding the existence and uniqueness of solutions in several special situations.

El objetivo de este trabajo es presentar un estudio de la relación de la producción de partículas cargadas en colisiones de alta multiplicidad pp en energías del LHC, proponiendo una medición análoga al factor de modificación nuclear al comparar los espectros de momento transverso correspondientes a la densidad de energía que se genera en sistemas de sesgo mínimo y en el estado diluido de baja densidad que definimos por medio de la percolación de cuerdas de color.

I will discuss minimal gauge extensions of the Standard Model where a new sector is predicted from the cancellation of gauge anomalies. As part of this new sector, there is a dark matter candidate and new sources of CP violation. I will discuss the dark matter phenomenology and the prediction of large electric dipole moments for the electron and the neutron. I will also discuss how to address the baryon asymmetry of the Universe.

The study of cognitive processes from a mathematical and computational modeling perspective has undergone great development in recent years. The models that have been proposed in cognitive psychology, neuroscience, and cognitive neuroscience, have been supported by mathematical models, resulting in a multidisciplinary field of research. People in physics, mathematics, biology, programming, engineering, and psychology have joined forces to address a wide variety of cognitive processes. The areas that have been investigated the most are categorical learning, memory, information processing, multitasking capacity, among others. In this talk, we will learn about the fundamentals of these models, and we will learn about some of the studies that have been carried out and the applications that they entail.