Production of supersymmetric particles at electron-electron colliders

• Applicant: Professor Dr. Hans Fraas
• Subject Area: Nuclear and Elementary Particle Physics, Quantum Mechanics, Relativity, Fields
• Term: from 2001 to 2007
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5342202

Das vorgelegte Projekt hat die Untersuchung von Produktion und anschließendem Zerfall supersymmetrischer Teilchen an einem Elektron-Elektron-Collider mit einer Strahlenergie zwischen 250 GeV und 1500 GeV zum Ziel. Zwar sind im Rahmen der minimalen supersymmetrischen Erweiterung des Standardmodells (MSSM) Selektronen die einzigen supersymmetrischen Teilchen, die durch Elektron-Elektron-Streuung produziert werden können, wegen des extrem niedrigen Untergrunds von Standardmodell-Prozessen ist jedoch eine besonders präzise Messung der Selektronmassen und damit möglicherweise eine Unterscheidung zwischen dem MSSM und erweiterten supersymmetrischen Modellen möglich. Darüber hinaus gestattet die Selektronproduktion aber auch eine Analyse des Neutralinosektors des zugrunde gelegten Modells und die Suche nach CP-Verletzung im Neutralinosektor. In den bisher existierenden Untersuchungen werden meist nur Spezialfälle betrachtet und meist vollständig polarisierte Strahlen zugrunde gelegt. Der Einfluß von "initial state radiation" (ISR) und "beamstrahlung", der für Präzisionsmessungen entscheidend sein kann, wurde bisher nicht berücksichtigt. Außer einer systematischen Untersuchung der Selektronproduktion im Rahmen des MSSM und erweiterter Modelle unter realistischen Voraussetzungen wird auch die Untersuchung von Produktion und Zerfall doppelt geladener Higgsinos im Rahmen von rechts-links-symmetrischen supersymmetrischen Modellen geplant. In allen Fällen sollen neben den Produktionsquerschnitten die Winkelverteilungen der Zerfallsprodukte und der Einfluß der Strahlpolarisation analysiert werden. Des weiteren soll untersucht werden, inwieweit die Produktion supersymmetrischer Teilchen an einem Elektronlektron-Collider Information über eine eventuelle Leptonflavor-Verletzung zu liefern vermag.

• DFG Programme: Research Grants