Tóm tắt luận văn Thạc sĩ Khoa học: Ứng cử viên vật chất tối trong mô hình phá vỡ siêu đối xứng

Mục đích của bản luận văn là khảo sát một mô hình siêu đối xứng cụ thể trong đó khối lượng hạt Higgs có giá trị phù hợp với giá trị đo đạc được từ thí nghiệm ATLAS, CMS ở máy gia tốc LHC cũng như tìm kiếm ứng cử viên vật chất tối phù hợp với một số ràng buộc thực nghiệm.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Tóm tắt luận văn Thạc sĩ Khoa học: Ứng cử viên vật chất tối trong mô hình phá vỡ siêu đối xứng ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN --------------------- Nguyễn Thị Minh Hiền ỨNG CỬ VIÊN VẬT CHẤT TỐI TRONG MÔ HÌNH PHÁ VỠ SIÊU ĐỐI XỨNG Chuyên ngành: Vật lý lý thuyết và vật lý toán Mã số: 60440103 TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC Hà Nội - Năm 2014Luân văn được hoàn thành tại: Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đạihọc Quốc gia Hà Nội. 1Người hướng dẫn khoa học: TS. Trần Minh HiếuPhản biện 1: GS.TSKH. Nguyễn Xuân Hãn (Trường Đại học Khoa họcTự nhiên)Phản biện 2: TS. Nguyễn Như Xuân (Học viện Kỹ thuật Quân sự)Luận văn được bảo vệ trước hội đồng chấm luận văn tốt nghiệpHọp tại: Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà NộiVào hồi: 16h ngày 21 tháng 11 năm 2014Có thể tìm hiểu luận văn tại thư viện Đại học Quốc gia Hà Nội 2 MỞ ĐẦUCon người luôn luôn mong mỏi hiểu hết được mọi điều từ những thànhphần nhỏ bé như các hạt cơ bản đến những siêu thiên hà bên ngoài vũ trụbao la. Ngoài việc xây dựng những cỗ máy đắt tiền phục vụ công tácphòng thí nghiệm thì việc nghiên cứu các mô hình, lý thuyết cũng luônđược các nhà khoa học chú ý tới. Trong số đó lý thuyết trường là công cụhữu hiệu để nghiên cứu thế giới siêu nhỏ- hạt cơ bản. Những nghiên cứuvề lý thuyết cũng như thực nghiệm trong vật lý hạt cơ bản cho ta hiểu biếtvề vũ trụ ở thời kỳ sơ khai. Trong thời kỳ đầu khi vũ trụ bắt đầu hìnhthành, các hạt có năng lượng rất lớn. Chính trong khoảng thời gian này lýthuyết hạt cơ bản cho biết về quy luật chi phối sự vận động của các hạtcũng như cách thức tương tác giữa chúng. Việc con người bỏ ra hàng chục tỷ USD cho việc xây dựng và vậnhành máy gia tốc hạt lớn (Large Hadron Collider-LHC) cho thấy mongmuốn tìm hiểu về các loại hạt cơ bản nhỏ bé của loài người rộng lớn đếnthế nào. Mục đích của việc xây dựng cỗ máy đồ sộ cần nhiều công sứccủa các nhà khoa học này là để kiểm chứng sự chính xác của mô hìnhchuẩn cũng như những mô hình mở rộng của nó trong vật lý hạt. Thànhcông đã đến khi vào tháng 7 năm 2012, trung tâm Nghiên cứu Hạt nhânChâu Âu (CERN) công bố đã tìm ra hạt Higgs gọi là boson Higgs vớikhối lượng đo được là 125,3 -126,5GeV, nặng hơn proton 133 lần. Vàđến tháng 10 năm 2013 giải Nobel Vật lý đã được chính thức trao cho hainhà vật lý có công trình khám phá hạt cơ bản của vũ trụ- hạt Higgs là nhàvật lý người Anh Peter Higgs và nhà vật lý người Bỉ Francois Englert.Thời gian gần đây vũ trụ học và vật lý thiên văn hạt đang tập trungnghiên cứu và tìm kiếm loại vật chất còn ít được biết đến là vật chất tối.Đúng như tên gọi, vật chất tối là loại vật chất mà sự hiểu biết về chúngcòn rất ít nhưng vật chất tối lại vô cùng quan trọng vì nó chiếm tới 70%toàn bộ vật chất trong vũ trụ, gây ra ảnh hưởng hấp dẫn lớn hơn rất nhiềuso với các loại vật chất thông thường. Do đó những hiểu biết về vật chấttối sẽ đem lại những hiểu biết sâu sắc về sự hình thành cấu trúc vũ trụ từlúc vũ trụ bắt đầu cho tới nay. Trong bối cảnh này, chúng tôi quan tâmnghiên cứu những mô hình vật lý hạt cơ bản có thể tiên đoán sự tồn tại 3của vật chất tối và lựa chọn đề tài nghiên cứu là: “Ứng cử viên vật chấttối trong mô hình phá vỡ siêu đối xứng”. Phạm vi nghiên cứu của đề tài làmô hình mở rộng siêu đối xứng của mô hình chuẩn.Phương pháp nghiên cứu là lý thuyết trường, lý thuyết nhóm, phươngtrình nhóm tái chuẩn hóa, các công cụ lập trình trên máy tính để tính toántìm phổ khối lượng từ đó biện luận tìm ra hạt phù hợp làm ứng cử viênvật chất tối.Mục đích của bản luận văn là khảo sát một mô hình siêu đối xứng cụ thểtrong đó khối lượng hạt Higgs có giá trị phù hợp với giá trị đo đạc đượctừ thí nghiệm ATLAS, CMS ở máy gia tốc LHC cũng như tìm kiếm ứngcử viên vật chất tối phù hợp với một số ràng buộc thực nghiệm.Bản luận văn có ý nghĩa khoa học là nâng cao hiểu biết về vật lý hạt cơbản và ứng cử viên vật chất tối. Ngoài ra luận văn còn có thể được dùnglàm chuyên đề cho sinh viên năm cuối và học viên cao học.Bố cục luận văn bao gồm phần mở đầu, bốn chương, kết luận, tài liệutham khảo và một số phụ lục. Chương 1 trình bày về tổng quan khái niệm về hạt cơ bản và cáctương tác giữa chúng. Phần 1.1: Trình bày khái niệm hạt cơ bản. 1.1.1:giới thiệu cụ thể về lepton và các đặc trưng của chúng. 1.1.2: giới thiệu cụthể về quark và các đặc trưng của chúng. 1.1.3: giới thiệu về gaugeboson. Phần 1.2: Đề cập tới các tương tác giữa các hạt cơ bản như trong1.2.1: Tương tác điện từ. 1.2.2: Tương tác yếu. 1.2.3: Tươn ...