Two-loop RGEs for general gauge theories and some aspects of BSM Higgs phenomenology

Les équations de groupe de renormalisation à deux boucles pour les théories de jauge générales et quelques aspects de la phénoménologie du Higgs dans des modèles au-delà du MS Nous revisitons les équations de groupe de renormalisation (RGE) pour les théories de jauge générales renormalisables avec une précision à une et deux boucles. Nous identifions et corrigeons les diverses fautes dans la littérature pour les fonctions beta pour les paramètres du lagrangien avec et sans dimension de masse. Les contradictions résultent de l’hypothèse d’une renormalisation diagonale de la fonction d’onde, qui n’est pas appropriée pour les modèles avec mélange dans le secteur scalaire, et de l’utilisation inexacte de la méthode du ’champ fictif’, employée dans la littérature pour la dérivation de beta-fonctions pour les paramètres dimensionnels. Nous effectuons une contre-vérification indépendante en utilisant des RGE supersymétriques bien testées, qui confirme nos résultats. L’impact numérique des changements dans la fonction beta pour les masses de fermions est illustré à l’aide d’un toy-model avec une paire de fermions massifs de type vecteur, couplée à un scalaire singlet de jauge. Sans surprise, la correction pour la fonction beta pour les masses de fermions devient importante pour les gros couplages de Yukawa de l’ordre de O(1). De plus, nous démontrons l’importance de la correction des fonctions beta pour les couplages scalaires quartiques en utilisant un modèle général à deux Higgs-Doublet de type III. Nous fournissons également une discussion pédagogique détaillée de la méthode du ’champ factice’ et résumons toutes les expressions correctes pour les fonctions beta en un seul endroit.En tant que partie indépendante de la recherche, nous étudions la physique du Higgs au-delà du modèle standard, dans le modèle Randall-Sundrum (RS) avec une dimension supplémentaire, prédisant une nouvelle particule scalaire, le radion, dont la remarquable similitude avec le boson de Higgs a été remarquée. Le modèle RS est implémenté dans le package FeynRules pour la dérivation des règles de Feynman, ce qui est utile pour l’étude de la phénoménologie des collisionneurs du modèle RS avec madgraph, en particulier, la production de paires scalaires et les modifications de couplage du Higgs.