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Phenomenology of Light Particles on Earth and in the Sky

Linster, Matthias Christian

Abstract:

In dieser Arbeit werden drei Aspekte der Phänomenologie leichter Teilchen in Erweiterungen des Standardmodells diskutiert. Zuerst werden neuartige Grenzen an die Wechselwirkungen neuer leichter Teilchen mit Fermionen des Standardmodells aus der Molekülspektroskopie abgeleitet, was starke Schranken an die Kopplungen neuer Skalar-, Vektor- und Axialvektorteilchen mit keV-Massen setzt. Anschließend werden mehrere Neutrino-Observablen mit Hilfe einer einfachen und gut motivierten Klasse von Flavor-Modellen vorhergesagt, wodurch ein schmaler bevorzugter Bereich für die absolute Neutrino-Massenskala resultiert, der mit zukünftigen Experimenten erforscht werden kann. ... mehr

Abstract (englisch):

In this thesis, three aspects of the phenomenology of light particles in extensions of the Standard Model are discussed. First, novel bounds on the interactions of new light particles with Standard Model fermions are derived from molecular spectroscopy, which puts stringent limits on couplings of new scalar, vector and axialvector particles with keV masses. Second, several neutrino observables are predicted using a simple and well-motivated class of flavor models, yielding a narrow range for the absolute neutrino mass scale which will be probed by near-future experiments. ... mehr


Volltext §
DOI: 10.5445/IR/1000140422
Veröffentlicht am 01.12.2021
Cover der Publikation
Zugehörige Institution(en) am KIT Institut für Theoretische Teilchenphysik (TTP)
Publikationstyp Hochschulschrift
Publikationsdatum 01.12.2021
Sprache Englisch
Identifikator KITopen-ID: 1000140422
Verlag Karlsruher Institut für Technologie (KIT)
Umfang viii, 164 S.
Art der Arbeit Dissertation
Fakultät Fakultät für Physik (PHYSIK)
Institut Institut für Theoretische Teilchenphysik (TTP)
Prüfungsdatum 16.07.2021
Projektinformation GSC 1085 KSETA (DFG, DFG EXIN, GSC 1085/1_GSC 1085/2 Überbrückungen)
GSC 1085 KSETA (DFG, DFG EXIN, GSC 1085)
Schlagwörter Beyond the Standard Model, hydrogen spectroscopy, light mediator, flavor symmetry, Froggatt-Nielsen models, U(2) symmetry, neutrino masses, supernova, SN1987A, axion, axion-like particle, ALP, flavor-violating coupling
Referent/Betreuer Nierste, U.
KIT – Die Forschungsuniversität in der Helmholtz-Gemeinschaft
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