University of Jyväskylä | JYX Digital Repository

  • English  | Give feedback |
    • suomi
    • English
 
  • Login
JavaScript is disabled for your browser. Some features of this site may not work without it.
View Item 
  • JYX
  • Opinnäytteet
  • Pro gradu -tutkielmat
  • View Item
JYX > Opinnäytteet > Pro gradu -tutkielmat > View Item

Higgs mass predicted from the standard model with asymptotically safe gravity

Thumbnail
View/Open
1.3Mb

Downloads:  
Show download detailsHide download details  
Authors
Laulumaa, Laura
Date
2016
Discipline
Teoreettinen fysiikkaTheoretical Physics

 
Tässä Pro Gradu -tutkielmassa tavoitteena on ennustaa Higgsin bosonin massa ottaen lähtökohdaksi hiukkasfysiikan standardimalli, johon on kytketty gravitaatio ns. asymptoottisesti turvallisena teoriana. Ennusteen laskemiseksi selvitetään Higgsin bosonin itseiskytkennän ja neljän muun standardimallin kytkinvakion juokseminen, eli kytkinvakioiden käyttäytyminen energiaskaalan funktiona, johtavassa kertaluvussa MS-skeemassa. Standardimallista saatuihin β-funktioihin lisätään asymptoottisesti turvallisen gravitaation antamat korjaukset suurilla energiaskaaloilla, jonka jälkeen β-funktioiden muodostama differentiaaliyhtälöryhmä ratkaistaan numeerisesti. Standardimallin osittainen äärellinen remormalisaatio matalilla energioilla tarvitaan, kun halutaan johtaa relaatio Higgsin itseiskytkennän MS-skeemassa saaman arvon ja fysikaalisten parametrien välille. Liittämällä kytkinvakioiden juoksemisesta saatu Higgsin itseiskyt- kennän arvo fysikaalisiin parametreihin, saadaan Higgsin itseiskytkennnälle ennuste λ ≈ 0,131, jota vastaava Higgsin massa on m ≈ 126 GeV. Laskettu tulos osuu hyvin lähelle vuonna 2012 CERN:ssä mitattua arvoa m ≈ 125 GeV, jota vastaa itseiskytkentä λ ≈ 0,13, kun otetaan huomioon, että tässä työssä laskut tehtiin vain johtavassa kertaluvussa. ...
 
The aim of this thesis is to predict the Higgs boson mass from the Standard model of particle physics with gravity as an asymptotically safe theory. To reach this goal, the running of four standard model couplings in addition to the Higgs self-coupling is derived at one-loop level in the MS-scheme. Standard model β-functions are supplemented by asymptotically safe gravity corrections at very large energies, and differential equation group of β-functions is solved numerically. At low energies a partial finite renormalisation of the Standard Model is performed to derive the connection between the self-coupling in the MS-scheme and the physical, measurable parameters. Relating the value for the Higgs self-coupling given by the running of couplings to the physical one leads to a prediction λ ≈ 0.131 for the Higgs self-coupling which corresponds to a mass m ≈ 126 GeV. In 2012 at CERN the Higgs mass was measured to be m ≈ 125 GeV corresponding to the value of λ ≈ 0.13 for the self-coupling. The prediction got in this thesis is very close to the measured one when one takes into account that calculations were done only at one-loop level. ...
 
Keywords
Higgs boson renormalisation asymptotic safety running of coupling Higgsin bosoni asymptootti hiukkasfysiikan standardimalli
URI

http://urn.fi/URN:NBN:fi:jyu-201603081791

Metadata
Show full item record
Collections
  • Pro gradu -tutkielmat [21337]
  • Browse materials
  • Browse materials
  • Articles
  • Conferences and seminars
  • Electronic books
  • Historical maps
  • Journals
  • Tunes and musical notes
  • Photographs
  • Presentations and posters
  • Publication series
  • Research reports
  • Research data
  • Study materials
  • Theses

Browse

All of JYXCollection listBy Issue DateAuthorsSubjectsPublished inDepartmentDiscipline

My Account

Login

Statistics

View Usage Statistics
  • How to publish in JYX?
  • Self-archiving
  • Publish Your Thesis Online
  • Publishing Your Dissertation
  • Publication services

Open Science at the JYU
 
Data Protection Description

Accessibility Statement
Open Science Centre