Phänomenologische Untersuchungen string-inspirierter supersymmetrischer Erweiterungen des Standardmodells der Elementarteilchenphysik

• Applicant: Professor Dr. Jürgen Reuter
• Subject Area: Nuclear and Elementary Particle Physics, Quantum Mechanics, Relativity, Fields
• Term: from 2008 to 2012
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 61027330

Das Standardmodell der Elementarteilchenphysik beschreibt alle bekannten fundamentalen Kräfte mit Ausnahme der Gravitation in hervorragender Übereinstimmung mit dem Experiment. Fehlende Bausteine sind der Mechanismus der elektroschwachen Symmetriebrechung, das Flavour-Problem sowie die Beschreibung der Gravitation als einer Quantenkraft als einer ultimativen Vereinheitlichung der Kräfte der Natur. Vielversprechendster Kandidat für letzteres ist die Superstring-Theorie, die bei Energien weit unterhalb der Planck-Skala, 1018 GeV, eine supersymmetrische Erweiterung des Standardmodells prognostiziert sowie die elektroschwache Symmetriebrechung durch quantenmechanische Korrekturen erklärt. Etwas unterhalb der Planck-Skala findet eine Vereinigung der drei Eichwechselwirkungen des Standardmodells statt. In diesem Projekt werden solche string-inspirierten Erweiterungen untersucht, insbesondere die Eigenschaften der supersymmetrischen Partnerteilchen sowie weiterer nicht im minimalen supersymmetrischen Standardmodell (MSSM) vorhandenen Teilchen. Aus existierenden Messungen bei LEP und Tevatron sollen Schranken für diese neuen Teilchen abgeleitet werden. Weiteres Ziel ist die Untersuchung der Phänomenologie dieser neuen, speziell der nicht im MSSM vorhandenen Teilchen (die direkte Rückschlüsse auf die große Vereinheitlichung erlauben) am Large Hadron Collider sowie an einem zukünftigen e+e--Linearcollider im TeV-Bereich. Ein weiterer Aspekt beschäftigt sich mit den Eigenschaften der Kandidaten für dunkle Materie in dieser Klasse von Modellen.

• DFG Programme: Research Grants