Das anomale magnetische Moment (g-2) des Myons - Präzisionsanalyse in supersymmetrischen Modellen

• Applicant: Professor Dr. Dominik Stöckinger
• Subject Area: Nuclear and Elementary Particle Physics, Quantum Mechanics, Relativity, Fields
• Term: from 2009 to 2016
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 114605533

Das anomale magnetische Moment (g − 2) des Myons ist eine der am genauesten berechneten und gemessenen Größen in der Elementarteilchenphysik. Die beobachtete signifikante Abweichung zwischen Experiment und theoretischer Standardmodell-Vorhersage ist einer der stärksten Hinweise, dass die oft vermutete und intensiv gesuchte neue Physik in Form von “Supersymmetrie” tatsächlich existiert. Das erste Ziel des Vorhabens ist daher eine hochpräzise Analyse der theoretischen Supersymmetrie-Vorhersage für (g − 2) des Myons, insbesondere mit der gleichen Genauigkeit wie im Standardmodell. Diese vollständige Berechnung auf dem Zwei-Schleifenniveau ist eine Pionierleistung, bei der auch mehrere quantenfeldtheoretische Probleme gelöst werden müssen. Das Ergebnis soll in Form eines Computerprogramms und handlicher Approximationsformeln zur Verfügung gestellt werden.Im zweiten Schritt soll das Ergebnis mit dem Experiment verglichen werden. Dieses Jahr beginnt mit den Experimenten am Large Hadron Collider (LHC) am CERN die Ära der Physik an der TeV-Skala, in welcher (g − 2) eine zentrale Rolle als komplementäre Präzisionsobservable spielen wird. Diese Komplementarität soll besonders ausgenutzt werden, um zu bestimmen, wie Supersymmetrie in der Natur realisiert ist und um Parameter, die am LHC schwer zugänglich sind, zu messen.

• DFG Programme: Research Grants