Φαινομενολογία και κοσμολογία επεκτάσεων του καθιερωμένου προτύπου με κλασική συμμετρία κλίμακας

Abstract

In this thesis, we investigate the phenomenology and cosmological consequences of classically scale-invariant Standard Model extensions. We explore how models with classical scale invariance, where all mass scales are dynamically generated, can address various contemporary high-energy physics problems without destabilizing the Higgs mass. The vacuum stability, dark matter and neutrino mass problems are simultaneously addressed in an SU(2)X extension. We also explore an SU(3)X extension due to its rich phenomenology regarding dark matter. Finally, we address the dynamical generation of the Planck scale in conjunction with the theory of cosmic inflation and study various aspects pertaining to the inflationary observables.

Στην παρούσα διατριβή, ερευνούμε τη φαινομενολογία και την κοσμολογία επεκτάσεων του Καθιερωμένου Προτύπου με κλασική συμμετρία κλίμακας. Αναλύουμε το πώς μοντέλα με κλασική συμμετρία κλίμακας, όπου όλες οι κλίμακες μάζας γεννιούνται δυναμικά, δύνανται να λύσουν να λύσουν διάφορα προβλήματα της σύγχρονης φυσικής υψηλών ενεργειών χωρίς να αποσταθεροποιούν τη μάζα του Higgs. Τα προβλήματα της ευστάθειας του κενού, της σκοτεινής ύλης και της μάζας των νετρίνων λύνονται ταυτόχρονα σε μια επέκταση με μια νέα SU(2)X συμμετρία βαθμίδας. Ερευνούμε επίσης μια επέκταση με SU(3)X λόγω της πλούσιας φαινομελογίας της αναφορικά με την σκοτεινή ύλη. Τέλος, μελετάμε τη δυναμική γέννηση της κλίμακας Planck σε συνδυασμό με τη θεωρία του κοσμικού πληθωρισμού και αναλύουμε διάφορα ζητήματα σχετιζόμενα με τις παρατηρούμενες ποσότητες.