Potentiel effectif non-perturbatif : limites sur la masse du boson de Higgs et applications dynamiques
Langue Français
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Auteur : Faivre, Hugo
Date de soutenance : 23-01-2006
Directeur(s) de thèse : Branchina, Vincenzo
Établissement de soutenance : Université Louis Pasteur (Strasbourg)
École doctorale : École doctorale Physique et chimie-physique (Strasbourg ; 1994-....)
Discipline : Physique des particules élémentaires
Classification : Physique
Mots-clés libres : Champs, Théorie quantique des
Mots-clés :
- Champs, Théorie quantique des
- Thèses et écrits académiques
- Higgs, Bosons de
- Thèses et écrits académiques
- Groupe de renormalisation
- Thèses et écrits académiques
Résumé : Le but de cette thèse est de démontrer l'intérêt en phénoménologie des méthodes non-perturbatives, telles que les équations wilsoniennes du groupe de renormalisation (RG), en particulier lorsqu il faut respecter la propriété de convexité du potentiel effectif.En premier lieu, nous étudions le problème de l'instabilité dans le secteur de Higgs du Modèle Standard. En effet, il est couramment admis que le couplage de Yukawa entre le quark top et le boson de Higgs engendre l'instabilité du vide électrofaible. Habituellement, en imposant la contrainte de stabilité pour le potentiel effectif, on en déduit des limites inférieures sur la masse du Higgs en fonction du cutoff physique (échelle de nouvelle physique). Notre analyse permet de montrer que cette instabilité est artificielle puisqu elle est causée par l'extrapolation du potentiel hors de son domaine de validité. Malgré l'inexistence de cette dernière, nous montrons que la prise en compte de la propriété de convexité permet de déterminer de nouvelles limites inférieures sur la masse du Higgs. Si l'échelle de nouvelle physique se situe dans la région du TeV, nous trouvons des différences significatives par rapport aux limites habituelles. Par ailleurs, notre travail invalide le scénario de métastabilité.Nous avons aussi établi les conditions d'applicabilité de l'équation quantique du mouvement. La définition de l'action effective comporte des conditions asymptotiques qui sont souvent oubliées dans les applications phénoménologiques, notamment en cosmologie. En nous appuyant sur l'exemple du double puits en mécanique quantique, nous montrons que la dynamique de la valeur moyenne du champ est fidèlement décrite par cette approche si les conditions susdites sont respectées et si une approximation non-perturbative, qui préserve la convexité du potentiel effectif, est choisie. Finalement, nous montrons que le très employé potentiel à une boucle, non-convexe, est incapable de reproduire les résultats exacts.
Entrepôt d'origine : 
Identifiant : ecrin-ori-291327
Type de ressource : Thèse
