Quantum field theory at high multiplicity: the Higgsplosion mechanism.

Abstract

O presente trabalho busca entender o que acontece com uma teoria Quântica de Campos quando estamos em um regime de alta multiplicidade. A motivação para esta busca é em grande parte vinda de um novo (2017) proposto mecanismo que ocorreria em teorias escalares neste regime: Higgsplosion. Será revisado o que se conhece até então dos calculos perturbativos e alguns outros resultados vindo de aproximações semiclassicas. Por fim, será estudado qual as consequencias desse mecanismo para uma teoria escalar e se pode haver contribuições para o Modelo Padrão. O foco deste trabalho é entender se esse mecanismo realmente pode acontecer em uma teoria de campos usual, essa pergunta será respondida no regime perturbativo pois uma resposta mais geral ainda é desconhecida. Adiconalmente, uma nova possível interpretação do mecanismo de Higgsplosion é proposta e discutida.

The current work seeks to understand what happens to a Quantum Field Theory when we are in the high multiplicity regime. The motivation for this study comes from a newly (2017) proposed a mechanism that would happen in scalar theories in this limit, the Higgsplosion. We review what it is known so far about the perturbative results in this regime and some other results coming from different approaches. We study the consequences of this mechanism for a normal scalar theory and if it can happen in the Standard Model. The goal is to understand if this mechanism can really happen in usual field theory, this question will be answered in the perturbative regime because a more general solution is still unknown. Aditionally, a new possible interpretation for the Higgsplosion mechanism is proposed and discussed