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II Minitaller de física del Sabor
IFUNAM
24-25 Noviembre 2008
“El aperitivo”
Gabriel López Castro
IFUNAM, Cinvestav
El sabor: “Diversity is the spice of life”
Masas de
fermiones
Masas de BN
Mezclas de
fermiones,
Violación de CP
Sector de Higgs
¿Qué nos dicen los experimentos sobre el sabor?
¿Qué nos pueden decir los modelos sobre el sabor?
Yukawa  estrecha conexión entre masas
y mezclas de fermiones (ángulos
pequeños, gran jerarquía)
Vij
Matriz
de
masa
mf
• Ansatz para M inspirados por simetrías (escala ?)
• Relaciones exitosas entre masas y ángulos de mezclas
El origen del sabor parece requerir :
La existencia de simetrías horizontales.
La existencia de Higgses adicionales
La existencia de corrientes neutras que
cambian sabor a nivel de árbol.
Observación
directa
Efectos virtuales
a bajas energías
(FCNC, suprimidos,
Raros, LFV, violación CP)
Sector de quarks: info experimental
mu  1.5 ~ 3.3 MeV
md  3.5 ~ 6.0 MeV
07
mc  (1.27 00..11
) GeV
26
ms  (10434
) MeV
17
mt  (171.2  2.1) GeV mb  (4.2000..07
) GeV
Medidas directas VCKM
Current?
Running?
Constituent?
Kinematical?
 0.97418(27) 0.2255(19) 0.00393(36) 


  0.230(11)
1.04(6)
0.0412(11) 
18
 0.0081(6) 0.0387(23)

0
.
77
(
)
24


Ajuste global imponiendo unitaridad
Violación de CP en sector de quarks
• CKM establecido como LA
fuente dominante de violación
de CP a bajas energías.
• Efectos de nueva física
visibles con mayor precisión.
• Si NP asociada al sabor se
descubre en LHC, efectos
en fenómenos de mezcla
como efectos de corta
distancia (Penguins, Ms)
Masas de leptones cargados
me  0.510998910(13) MeV
m  105.658367(4) MeV
m  1776.84(17) MeV
2
me  m  m 
3

me  m  m
1776.9689 MeV

m  1471.53 MeV (me  0)
1776.66 MeV (m  0.510)
e


2
Koide (1982)
Masas y mezclas de neutrinos
• Valores absolutos de masas
• Jerarquía de masas de neutrinos
• Esquema completo de mezclas (13)
• ¿Hay y/o es observable la violación de CP?
• ¿Dirac o Majorana?
• ¿Es observable la violación del sabor leptonico?
• ¿Hay complementaridad de leptones y quarks?
• ¿Qué tipo de Nueva Física indican los datos?
Una 4ª. Generación: ¿por que no?
mL  100 GeV ( LEP)
mb '  268 GeV (CDF , b'  bZ )
mt '  258 GeV (CDF , t '  Wq )
Conteo de neutrinos y pruebas de precisión aparentemente
descartan una 4ª. generación
BAU celestial [=(nB-nBbar)/n=(6.10.2)10-10]

J
12
TEW
PhT
(mt2  mu2 )( mt2  mc2 )( mc2  mu2 )( mb2  md2 )( mb2  ms2 )( ms2  md2 ) A
 20


10
(100 GeV )12
Quarks ligeros, principal fuente de supresión
W. S. Hou et al [PRL 98, (2007); PRD76, (2007); arXiv:0810.3396, ..]
AK  AK  0  AK    0,
M s mixing
 CPV grande en Bs  J /
t’ interviene en bsZ
y caja de (bbar)s b(sbar)
Con masas se ganaría factor de 1013 para mt’ ~ 300 GeV
sb
J (sb2,3, 4)  (mt2'  mc2 )(mt2'  mt2 )(mt2  mc2 )(mb2'  ms2 )(mb2'  mb2 )(mb2  ms2 ) A234
Factor de 30 en área A
si AK y BsJ/ son
correctos
Búsqueda del (los) Higgs(es)
Señales de FCNC, CP, LFV
Espectroscopia
Modelos de unificación
Precisión y mas precisión
m

q
 m 
i
2
i
 Jerarquía
completa: m1 <<m2<<m3,
Degeneración completa: m1=m2=m3,
q=1
q=1/3