Elektroschwache NLO-Korrekturen für LHC Prozesse ohne Feynmanndiagramme

• Antragsteller: Professor Dr. Ansgar Denner
• Fachliche Zuordnung: Kern- und Elementarteilchenphysik, Quantenmechanik, Relativitätstheorie, Felder
• Förderung: Förderung von 2012 bis 2016
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 208025122

Seit Frühjahr 2010 liefert der „Large Hadron Collider“ (LHC) Proton-Proton-Kollisionen bei Energien von 7 TeV. Zur Auswertung dieser Daten sind adäquate theoretische Vorhersagen nötig. Damit können das Standardmodell der Teilchenphysik weiter verifiziert oder neue physikalische Phänomene entdeckt werden. Ziel des vorgeschlagenen Projektes ist es, verbesserte Methoden für die dazu nötigen theoretischen Rechnungen zu entwickeln und anzuwenden. Vorhersagen für Hadron-Collider-Prozesse werden im Rahmen der Störungstheorie gewonnen. Die führende Näherung ist mit großen Unsicherheiten behaftet, und brauchbare Vorhersagen erfordern mindestens die Berechnung der nächstführenden Ordnung. Während Korrekturen der starken Wechselwirkung meist die dominanten Effekte liefern, sind für viele Reaktionen, insbesondere für solche mit großen Wirkungsquerschnitten oder bei hohen Schwerpunktsenergien, auch elektroschwache Korrekturen nötig. Viele interessante LHC-Prozesse beinhalten viele äußere Teilchen, was die Berechnung von störungstheoretischen Korrekturen kompliziert. In den letzten Jahren wurden deshalb neue rekursive Methoden entwickelt. Diese sind für die führende Ordnung und für die nächstführende Ordnung in der starken Wechselwirkung inzwischen etabliert. Ziel dieses Vorhabens ist es, rekursive Methoden, die numerisch stabil und effizient sind, auch für elektroschwache Korrekturen zu erarbeiten und in phänomenologisch relevanten Rechnungen zu testen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen