Poster mit Themenübersicht

Institut für Kern- und Teilchenphysik
THEORIE DER ELEMENTARTEILCHEN
Prof. Dr. Dominik Stöckinger
Forschungsthemen der Professur Phänomenologie der Elementarteilchen sind konzeptionelle und phänomenologische Fragen der
theoretischen Teilchenphysik, insbesondere zur Quantenstruktur von Elementarteilchentheorien und supersymmetrischen Modellen.
Quantenfeldtheoretische Grundlagen
Quantenmechanik und Relativitätstheorie werden in der Quantenfeldtheorie vereinigt. Diese stellt so den Rahmen für die
theoretische Beschreibung fundamentaler mikroskopischer Naturgesetze dar. Unsere Forschung befasst sich mit grundlegenden Fragen
zur Eichinvarianz, Renormierung und der Behandlung von Divergenzen in Quantenfeldtheorien.
Beitrag zur Higgsproduktion
Gluon+Gluon ➝ Higgs
mit Infrarotdivergenzen für ϵ ➝ 0
in zwei unterschiedlichen
Behandlungen DREG und DRED.
/
(
76DREG , 49DRED
3⇡ 2
11
2
+ 2+
3
3✏
9✏
27✏
"
#
)
⇢
64⇣(3) 11⇡ 2
1177 DREG 35 DRED
+
+
,
+ O(✏)
9
54
162
81
Gnendiger (2010), Diplomarbeit
Theoretische Vorhersagen und supersymmetrische Modelle
Bestätigung oder Falsifikation von Theorien wie dem Standardmodell oder supersymmetrischen Erweiterungen müssen durch
Vergleich mit experimentellen Daten erfolgen. Ziel unserer Forschung ist die präzise Berechnung von Vorhersagen für relevante
Messgrößen, sowohl Präzisionsmessungen an bekannten Teilchen als auch Eigenschaften neuer Teilchen und Prozesse am LHC.
6000
80.60
no threshold corrections
including threshold corrections
experimental errors 68% CL:
LEP2/Tevatron: today
5000
Particle mass / GeV
Mh = 123 .. 127 GeV
80.50
MW [GeV]
MSSM
80.40
MH = 123 GeV
80.30
SM MH = 127 GeV
SM, MSSM
170
172
174
176
3000
2000
1000
MSSM, Mh = 123..127 GeV
Heinemeyer, Hollik, Stockinger, Weiglein, Zeune ’12
168
4000
178
mt [GeV]
aExp
= (11 659 208.9 ± 6.3) ⇥ 10
µ
aSM
µ = (11 659 180.1 ± 4.9) ⇥ 10
10
10
0
±
! g̃ H ± h
0
0
0
0
0
0
D1 D̃11D̃21 χ̃±
1 h̃11 h11 h21
1 χ̃2 χ̃1 χ̃5 χ̃6 t̃1 t̃2 ũ1 Z
v. Weitershausen, Schäfer, Stöckinger-Kim, Stöckinger, Phys.Rev.D 81 (2010) 093004;
Miller, de Rafael, Roberts, Stöckinger, Annu.Rev.Nucl.Part.Sci. (2012) 62
Athron, Stöckinger, Voigt, arXiv:1209.1470
Vorhersage der Masse des
W-Bosons
Das magnetische Moment
des Myons
Erweiterungen des
Standardmodells
Die theoretisch möglichen Werte für
W-Boson- und Top-Quark-Masse sind
im Standardmodell und im supersymmetrischen Modell MSSM
verschieden – die experimentellen
Werte bevorzugen das MSSM.
Experiment und StandardmodellVorhersage weichen signifikant
voneinander ab. Bestimmte
supersymmetrische Szenarien können
die Abweichung gut erklären, andere
werden ausgeschlossen.
Beispiel eines gut motivierten Modells,
das auch Physik an der GUT-Skala einer
vollständig vereinigten Wechselwirkung
beschreibt. Es liefert konkrete Vorhersagen
für Teilchen, die am LHC beobachtet
werden könnten.
In diesen bieten wir Vorlesungen wie
Quantenfeldtheorie, Supersymmetrie,
Renormierung, Eichtheorien, und
Standardmodell an. Im Laborpraktikum
Teilchen- und Kernphysik werden auch
Theorie-Projekte angeboten.
Zu unseren Forschungsthemen
bieten wir Bachelor-, Masterund Doktorarbeiten an.
Lehre und Mitarbeit
Die zu unserer Forschung passenden
Vertiefungsgebiete in der
physikalischen Vertiefung sind
“Teilchen- und Kernphysik”
Schwerpunkt Theorie und
“Theoretische Physik”.
Forschungskooperationen
Förderung
Kontakt:
Prof. Dr. Dominik Stöckinger, Büro E21
Sekretariat Gisela Schöler
Tel.: 0351-463-42248
Fex: 0351-463-33114
E-Mail: [email protected]
Website: www.iktp.tu-dresden.de
Informelle Mitarbeit in der
Arbeitsgruppe ist auch möglich.
Besucheradresse:
TU Dresden, Institut für Kern- und
Teilchenphysik
Zellescher Weg 19
01069 Dresden