Violación de cp y nueva física en mesones b

Resumen

El fenómeno de violación de CP (conjugación de carga - paridad) está asociado a uno de los sectores más intrigantes y menos comprendidos del Modelo Estándar, y se puede convertir en una excelente puerta a física más allá de él, no ya en el presente, con las factorías de B's en funcionamiento, sino también cuando entre funcionamiento el gran colisionador de hadrones LHC. Motivada por su importante papel en nuestra comprensión de las leyes fundamentales de la física, esta tesis aborda distintos aspectos interconectados de este fenómeno. En primer lugar se discute la construcción de un formalismo, invariante bajo rotaciones unitarias de base "débil", apropiado para el estudio de violación de CP y física de sabor. El uso de semejante formalismo se ilustra en el ámbito del Modelo Estándar antes de demostrar su utilidad extendiendo su uso a una versión reducida del Mínimo Modelo Estándar Supersimétrico (MSSM). En segundo lugar se aborda la extracción de la matriz CKM en vista de la evidencia experimental acumulada hoy en día. En el proceso se presta especial atención a la posible presencia de física "más allá del Modelo Estándar" en alguno de los procesos habitualmente empleados para obtener información sobre la matriz CKM. Se subraya la importancia del papel desempeñado por la fase "gamma". También se analiza el "espacio" disponible para contribuciones de Nueva Física a la mezcla de mesones B neutros. En tercer y último lugar se estudian extensiones del Modelo Estándar que incluyen quarks adicionales, y por tanto insertan la matriz CKM en una matriz unitaria mayor. El papel desempeñado por la fase "chi", que puede tener valores mucho mayores que en el Modelo Estándar, es destacable; distintos observables, correspondientes a procesos de "bajas" y "altas" energías, son analizados en detalle atendiendo a esta posibilidad.