Luận án tiến sĩ vật lý: Nghiên cứu Higgs trong mô hình 3-3-1 với cơ chế CKS và phân loại các mô hình dựa trên dữ liệu tích yếu

Higgs boson là hạt được dự đoán bởi Mô hình Chuẩn, đóng vai trò quan trọng trong việc sinh khối lượng cho các hạt thông qua cơ chế phá vỡ đối xứng tự phát. Sự khám phá Higgs boson tại LHC vào năm 2012 đã xác nhận tính đúng đắn của Mô hình Chuẩn. Tuy nhiên, Mô hình Chuẩn vẫn còn nhiều hạn chế, đặc biệt là không giải thích được khối lượng của neutrino và sự phân bậc khối lượng của các fermion. Điều này thúc đẩy việc nghiên cứu các mô hình mở rộng như mô hình 3-3-1.

Mô hình 3-3-1 là một mở rộng của Mô hình Chuẩn, với nhóm đối xứng SU(3)_C × SU(3)_L × U(1)_X. Mô hình này giới thiệu thêm các hạt mới và tương tác mới, giúp giải quyết các vấn đề mà Mô hình Chuẩn chưa giải quyết được. Cơ chế CKS được sử dụng để mô tả quá trình phá vỡ đối xứng và sinh khối lượng cho các hạt trong mô hình. Cơ chế này đóng vai trò quan trọng trong việc xác định khối lượng của các boson chuẩn và fermion trong mô hình 3-3-1.

Phân loại dữ liệu được sử dụng để xác định các mô hình con trong mô hình 3-3-1. Các mô hình này được phân loại dựa trên các tham số như β, khối lượng của các boson chuẩn, và các tương tác Yukawa. Việc phân loại giúp xác định các mô hình phù hợp với dữ liệu thực nghiệm và loại bỏ các mô hình không phù hợp. Điều này giúp tối ưu hóa quá trình nghiên cứu và đưa ra các dự đoán chính xác hơn.

Tích yếu là một công cụ quan trọng trong việc tính toán các hiệu ứng vật lý như vi phạm tính chẵn lẻ trong nguyên tử (APV). Các kết quả từ tích yếu được so sánh với dữ liệu thực nghiệm để kiểm tra tính chính xác của mô hình 3-3-1. Việc sử dụng tích yếu giúp xác định các tham số của mô hình và đưa ra các dự đoán về khối lượng của các hạt mới. Điều này có ý nghĩa quan trọng trong việc kiểm chứng các lý thuyết vật lý mới.

Nghiên cứu này đóng góp quan trọng vào vật lý lý thuyết bằng cách cung cấp một mô hình mới để giải thích các hiện tượng vật lý mà Mô hình Chuẩn chưa giải quyết được. Các kết quả từ nghiên cứu có thể được sử dụng để kiểm chứng các lý thuyết vật lý mới và dự đoán sự tồn tại của các hạt mới. Điều này giúp mở rộng hiểu biết của chúng ta về vũ trụ và các quy luật cơ bản của tự nhiên.

Nghiên cứu này có ứng dụng thực tiễn trong vật lý hạt, đặc biệt là trong việc phát triển các công nghệ mới. Các kết quả từ nghiên cứu có thể được sử dụng để thiết kế các thí nghiệm mới, cải tiến các máy gia tốc hạt, và phát triển các công nghệ năng lượng cao. Ngoài ra, nghiên cứu này cũng góp phần vào việc giải thích các hiện tượng vật lý chưa được hiểu rõ, từ đó mở ra các hướng nghiên cứu mới trong tương lai.