Estudio fenomenológico de la violación de CP en extensiones mínimas del modelo standard

Abstract

Desde los comienzos del desarrollo científico, el estudio de las simetrías ha resultado de una importancia fundamental para la comprensión de los fenómenos naturales. En particular, en el terreno de la física teórica, las consideraciones de simetría han constituido una de las herramientas esenciales en la construcción de los modelos propuestos para procesos de muy diversa especie. Y una de las áreas en la que esto está evidenciado más claramente es la de la física de las interacciones fundamentales, donde la presencia de simetrías, tanto de carácter espacio-temporal como interno, ha servido como punto de partida para las principales formulaciones teóricas presentadas en las últimas décadas. Es general la suposición de que existen simetrías realizadas en forma exacta en la naturaleza, como por ejemplo las de rotación y traslación en el espacio ordinario. Pero también existen simetrías que son solamente aproximadas, resultando violadas para ciertos procesos particulares; en estos casos, el esfuerzo por comprender el origen de los mecanismos de ruptura representa un problema de gran interés, tanto teórico como experimental. En este trabajo de Tesis Doctoral nos dedicaremos en particular a las simetrías de carácter discreto conocidas como C, P y T (resp. conjugación de carga, paridad e inversión temporal), dirigiendo nuestra atención especialmente hacia la violación de la simetría frente a la transformación combinada CP en las interacciones fundamentales. Como veremos, el problema de la ruptura de CP reviste una gran importancia, pudiendo conducir al descubrimiento de manifestaciones de nueva física. Es importante mencionar asimismo la existencia del llamado “teorema CPT”, que indica que bajo condiciones muy generales la simetría CPT debe resultar conservada en el marco de la teoría cuántica de campos. La violación de CP representaría entonces una evidencia indirecta de la violación de T, que aún no ha podido ser observada experimentalmente de un modo directo.