Este documento discute extensões do Modelo Padrão de física de partículas envolvendo múltiplos campos de Higgs. Apresenta brevemente a história da teoria de gauge e como o mecanismo de Higgs gera massa para os bósons no Modelo Padrão. Também descreve o setor eletrofraco do Modelo Padrão e como a quebra espontânea de simetria gera massa via o campo de Higgs. Finalmente, discute um modelo específico com um tripleto de Higgs.

1. Extensões Multi Higgs
PA B L O VA S C O N C E L O S
UFCG
8 DE NOVEMBRO DE 2012

2. 1. Introdução
 A ideia de invariância de gauge como princípio de simetria;
 Conceito de invariância de gauge como princípio de simetria: H. Weyl, em 1919 [1];
 Mecânica Quântica: Formulação de Schordinger. Reinterpretação da Teoria de Gauge,
por Weyl, como invarância de fase [3];
 QED
 Extensão da teoria de gauge para grupos maiores (não abelianos): Yang e Mills em 1954
[4];
 Termos de massa não eram permitidos para os campos;
 Schwinger (1957): descrição unificada das interações baseda no grupo SU(2) [5];
 Glashow (1962): estendeu as idéias de Schwinger para acomodar o grupo SU(2)L U(1)Y
[6];
 S. Winberg e A. Salam em 1967: adaptação do Mecannismo de Higgs [7] para fornecer
as massas dos campos na teoria SU(2)L U(1)Y;
 Em 1972, S. Weinberg incorporou a QCD â teoria SU(2)L U(1)Y, através do grupo
SU(3)c.

3. 1. Introdução


4. 2. O Setor Eletrofraco do Modelo Padrão
 O setor eletrofraco do Modelo Padrão (MP) está contindo no produto tensorial dos
grupos SU(2)L U(1)Y.
 As partículas estão dispostas da seguinte maneira: férminos de mão esquerda na
representação de dubletos do grupo SU(2)L, férminos de mão direita na representação
de singletos.

5. 2. O Setor Eletrofraco do Modelo Padrão
 Bósons de gauge simétricos: ∂µ → Dµ (substituição mínima). No MP Dµ tem as seguintes
formas:

6. 3. Quebra Espontânea de Simetria, (QES)
 A forma de gerar massa para os bósons de gauge no MP é mediante uma QES via
mecanismo de Higgs
 Lagrangiana do Modelo Padrão:
 Lagrangiana escalar:

7. 3. Quebra Espontânea de Simetria, (QES)


8. 4. Modelo Tripleto de Higgs


9. 4. Modelo Tripleto de Higgs


10. 4. Modelo Tripleto de Higgs


11. Conclusão
 Estudo e extensões e/ou Novos Modelos
 Sugerir candidatos à matéria escura.

12. Bibliografia