Mechanisms of mass generation for neutrinos in non-supersymmetric guts based on SU(5)
Süpersimertik olmayan SU(5) büyük birleşim teorilerinde nötrino kütlelerinin oluşum mekanizmaları
- Tez No: 703998
- Danışmanlar: PROF. DR. MİTHAT KAYA, DR. ÖĞR. ÜYESİ ÇAĞLAR DOĞAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2021
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Marmara Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 86
Özet
Doğada kütleçekimi dışında temel üç kuvvet olan güçlü, zayıf ve elektromanyetik kuvvetler Standard Model (SM) ayar teorisini oluşturmaktatır. SM altında birleşen elektromanyetik ve zayıf etkileşim sabitleriyle yüksek enerjilerde güçlü etkileşim sabitinin de birleşmesi mümkün olmadığı için Büyük Birleşim Teorileri geliştirilmeye başlanmıştır. Georgi-Glashow modeli ilk büyük birleşim teorisi olup SM'de birleşimi mümkün olan elektromenyetik ve zayıf etkileşimlerine güçlü etkileşimi de ekleyerek tek bir etkileşim sabitine dönüşmesini amaçlayarak ortaya atılan ilk büyük birleşim teorisidir. Georgi-Glashow (GG) SU(5) ayar teorisinde bahsedilen üç temel kuvvet yüksek enerjilerde (1015-16 GeV) birleşmemeye devam etmektedir. Günümüzde kütleli oldukları bilinen nötrinoların kütlesi SM ayar teorisinde doğal bir yolla açıklanamamakta ve GG modelinde de nötrinolar kütlesiz kalmaya devam etmektedir. GG modelinin diğer bir eksik yönü ise yüklü lepton ve kuark kütle oranlarının deneylerle uyumlu olmamasıdır. Tezimizde GG modeline SU(5)'teki 45 ve iki 75 temsillerinde sırasıyla skaler ve fermiyonlar eklenerek süpersimetrik olmayan ve renormalize edilebilir bir model oluşturulacaktır. 45 skaler alanı ile yüklü lepton ve kuark kütle oranları düzeltilirken iki 75 fermiyon alanları ile en az iki nötrino kütlesi hesaplanarak nötrino kütle ilişkilerinin normal ya da tersine hiyerarşiden hangisine sahip olduğu ortaya konacaktır. Nötrino kütleleri Tip-1 tahteravalli mekanizması ile açıklanmaya çalışılacaktır. 75 fermiyon alanı gerçek bir temsil olduğu için modelimiz anomali içermemektedir. 45 skaler temsilinde SM'deki Higgs ile aynı kuantum sayılarına sahip bölünmüş temsil olması modelimizin iki-Higgs-ikilisi modeli yapmaktadır. SM'de ve GG modelinde birleşmeyen etkileşim sabitleri 45 ve 75 temsillerindeki skaler ve fermiyonların kütle ilişkileri kullanılarak farklı ara ölçeklerde akışa dahil olmaları ile birleşmeleri sağlanacaktır. Proton bozunması deneyinden BBT ölçeğine ve kozmolojik hesaplamalardan nötrino kütlelerine gelen kısıtlar göz önünde bulundurulacaktır.
Özet (Çeviri)
The strong, weak and electromagnetic forces, which are the three fundamental forces in nature other than gravity, form the Standard Model (SM) gauge theory. Since it is not possible to combine the electromagnetic and weak interaction constants under SM with the strong interaction constant at high energies, Grand Unification Theories have begun to be developed. The Georgi-Glashow model is the first major unification theory that put forward by adding the strong interaction to the electromagnetic and weak interactions that are possible to combine in the SM, aiming to transform it into a single interaction constant. The three fundamental forces mentioned in Georgi-Glashow (GG) SU(5) gauge theory continue to not coalesce at high energies (1015-16 GeV). The mass of neutrinos, which are known to have mass today, cannot be explained in a natural way in the SM gauge theory, and neutrinos continue to be massless in the GG model. Another shortcoming of the GG model is that the mass ratios of charged leptons and quarks are not compatible with the experiments. In this thesis, a non-supersymmetric and renormalizable model will be constructed by adding scalars and fermions in the 45 and two 75 representations in SU(5), respectively, to the GG model. While correcting the mass ratios of charged lepton and quark with 45 scalar fields, at least two neutrino masses will be calculated with two 75 fermion fields, and it will be revealed whether the neutrino mass relations have normal or inverted hierarchy. Neutrino masses will be explained by the Type-1 seesaw mechanism. Since the 75 fermion fields are a real representation, our model does not contain anomalies. The split multiplet in the 45 scalar representation with the same quantum numbers as the Higgs in SM makes our model a two-Higgs-doublet model. Interaction constants that do not unify in the SM and GG model will be provided to do by the inclusion of scalars and fermions in the 45 and 75 representations in the flow at different intermediate scales using mass relations. Constraints from proton decay experiment to GUT scale and from cosmological calculations to neutrino masses will be considered.
Benzer Tezler
- Nötrino kütle üretimi
Neutrino mass generation
WALEED KHALID NAYYEF NAYYEF
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Fizik ve Fizik MühendisliğiSüleyman Demirel ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GABER FAISEL
- Neutrino mass generation as a probe of newphysics beyond the standart model
Nötrino kütle üretimi ile standart model ötesi fiziğin araştırılması
MALADH KAMAL YASEEN AL ANSSARI
Doktora
İngilizce
2023
Fizik ve Fizik MühendisliğiSüleyman Demirel ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GABER FAISEL
- Exploring new physics beyond the standard model
Standart modelin ötesindeki yeni fiziği keşfetmek
MOHAMMADSAIFADDEN SHAHER ISMAEL ISMAEL
Doktora
İngilizce
2024
Fizik ve Fizik MühendisliğiSüleyman Demirel ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İSKENDER AKKURT
- Yıldız sistemlerinde elementlerin oluşumu
Başlık çevirisi yok
CİHAN DURASI
Yüksek Lisans
Türkçe
1998
Astronomi ve Uzay Bilimleriİstanbul Teknik ÜniversitesiUzay Bilimleri ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ŞAKİR KOCABAŞ
- Akımsız Ni-P ve Ni-B kaplı karbonfiberlerin elektromanyetik kalkanlama özellikleri ve W katkılamanın etkileri
Electromagnetic shielding properties of electroless Ni-P and Ni-B coated carbonfiber and effects of addition W
NİGAR AKÇAY
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA KAMİL ÜRGEN