Momento magnético anômalo do múon e μ → e γ além do modelo padrão - Leal, Luighi Pierre Santos (2021)
Os experimentos de alta precisão em física de partículas servem como testes rigorosos do Modelo Padrão. A medida experimental do momento magnético anômalo do múon indica uma diferença significativa entre esse valor e a previsão do Modelo Padrão, o que pode ser um indicativo de nova física. Além disso, muitas teorias que se propõem a explicar essa discrepância podem gerar contribuições para o decaimento μ → e γ com magnitudes muito superiores à previsão do Modelo Padrão, o que pode ser medido experimentalmente em experimentos futuros. Nesse trabalho formalizamos como obter essas contribuições em Teoria Quântica de Campos, destacando a relação entre esses observáveis. Introduzimos também as integrais de Passarino-Veltman, bem como a ferramenta dos projetores, que foram utilizadas no cálculo das contribuições. Com isso, estudamos diversas contribuições eletrofracas para esses observáveis, incluindo interações com bósons escalares e vetoriais, neutros e carregados, de onde obtivemos expressões analíticas para essas contribuições e discutimos os casos em que elas podem explicar o valor experimental do momento magnético do múon, respeitando os limites experimentais do decaimento. Por fim, aplicamos os resultados obtidos em uma teoria com simetria left-right, onde estudamos dois tipos de mecanismos de seesaw que podem surgir no contexto desse modelo e analisamos o efeito das novas partículas nos observáveis em que estamos interessados.