Thesis:
Mono-Higgs, Mono-Z y Unitariedad en modelos de Materia Oscura Vectorial

datacite.subject.fosNatural sciences::Physical sciences
dc.contributor.correferenteCárcamo Hernández, Antonio
dc.contributor.correferenteKovalenko, Sergey (Universidad Andrés Bello-Chile)
dc.contributor.departmentDepartamento de Física
dc.contributor.guiaZerwekh Arroyo, Alfonso Raul
dc.coverage.spatialCampus Casa Central Valparaíso
dc.creatorBenítez Irarrázabal, Gonzalo Iván
dc.date.accessioned2026-10-29T17:01:09Z
dc.date.available2026-10-29T17:01:09Z
dc.date.issued2023-03
dc.description.abstractEl primer propósito de este trabajo es explorar la posibilidad de considerar WIMP’s como Materia Oscura bosónica, utilizando argumentos de violación de unitariedad y omitiendo la aproximación que relaciona la polarización y el momentum de un bosón a altas energías (ϵi μ ≈ pi μ/MV). Los diferentes procesos más estudiados serán: scattering elástico de los compañeros bosónicos que poseen carga, scattering elástico de un Bosón de Higgs con un bosón propuesto según el modelo y el scattering inelástico de bosones del SM hacia el par de compañeros de los propuestos bosones cargados. Esto último, con el objeto de reducir el espacio paramétrico que posee cada modelo, generando como consecuencia que cada ejemplar como extensión al Modelo Estándar sea válida. En particular, se analizarán 3 modelos propuestos con anterioridad a este trabajo, que están basados en el grupo de Gauge SU(3)C ⊗ SU(2)L ⊗ U(1)Y, de los cuales uno transforma bajo la representación fundamental, la 5-dimensional y, por último, en la representación adjunta de SU(2)L. Además, este trío de modelos propuestos interactúa débilmente con los bosones del SM y presenta la particularidad de una simetría Z2 en el lagrangiano, conllevando a que la componente neutra (V 0) sea la más liviana y, así, ser un buen candidato a Materia Oscura debido a su estabilidad; adicionalmente, este adquiere masa bajo la ruptura espontánea de simetría. La segunda finalidad es analizar la producción de Mono-Higgs y Mono-Z acompañados de un par de V 0 en colisiones protón-protón, en el modelo de Isotriplete Minimal que transforma bajo la representación adjunta de SU(2)L. Específicamente, se simularán los eventos en aceleradores: HL-LHC, HE-LHC y FCC-hh, que están planteados para un futuro. Usando la significancia estadística y la distribución del momentum transversal del Higgs o del Z, se logra apreciar una mayor posibilidad de observar la producción de Mono-Higgs a medida que se aumenta la energía de centro de masa del acelerador, mientras que el Mono-Z es invisible inclusive para el FCC-hh.es
dc.description.abstractThe first purpose of this work is to explore the possibility of consider WIMPs as a bosonic Dark Matter, using unitarity violation as an argument and omitting the approximation that relates polarization and momentum in a spin-1 particle at a high energy level (ϵi μ ≈ pi μ/MV ). The different processes most studied will be: the elastic scattering of the two charged bosonic partners, the elastic scattering with one Higgs boson and one proposed boson according to the model, and the inelastic scattering of SM bosons to one proposed boson-charged pair. The objective is to reduce the parametric space that each model got and make this one valid. Particularly, will be analyzed three previous proposed models, which are based on the Gauge group: SU(3)C ⊗ SU(2)L ⊗ U(1)Y , one of this models transforms under: the fundamental representation, the 5-dimensional and the last one, under the adjoint representation of SU(2)L. Furthermore, these three proposed models interact weakly with the bosons of the Standard Model and the lagrangian presents a Z2 symmetry, implying that the lightest component will be the neutral one (V 0), in consequence, would be a good Dark Matter candidate due to its stability. Additionally, this acquires the mass from the Higgs mechanism. The second propose is analyzes the Mono-Higgs and Mono-Z production with a V 0-pair in protonproton collisions, in the Minimal Spin-One Isotriplet Dark Matter model which transform under the adjoint representation of SU(2)L. Specifically, I’ll simulate events in the accelerators: HL-LHC, HE-LHC and the FCC-hh planned for the future. Using the statistical significance and the transversal momentum distribution of the Higgs or Z, it is possible to appreciate a more possibilities to observe the production of Mono-Higgs, when the center of mass energy in the accelerator increases. Meanwhile, the Mono-Z is invisible even for the FCC-hh.en_US
dc.description.degreeMagíster en Ciencias mención Física
dc.description.sponsorshipUTFSM-Beca Magíster-048/2022
dc.format.extent86 páginas
dc.identifier.barcodeMC_GB_2023
dc.identifier.doi10.71959/2r7t-ct46
dc.identifier.urihttps://cris.usm.cl/handle/123456789/7224
dc.identifier.urihttps://doi.org/10.71959/2r7t-ct46
dc.language.isoes
dc.publisherUniversidad Técnica Federico Santa María
dc.rightsAttribution-NonCommercial 4.0 Internationalen
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/
dc.subjectMateria oscura
dc.subjectViolación de unitariedad
dc.subjectModelo estándar
dc.subjectColisiones protón-protón
dc.subjectAceleradores de partículas
dc.subject.ods9 Industria, innovación e infraestructura
dc.titleMono-Higgs, Mono-Z y Unitariedad en modelos de Materia Oscura Vectorial
dc.type.driverinfo:eu-repo/semantics/masterThesis
dspace.entity.typeTesis

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