Eduardo Peinado Rodriguez

Tesis de Doctorado, Posgrado en Ciencias Fisicas, UNAM.
20 de febrero de 2009.

"Simetria S3 del sabor en el sector leptonico"

Director de Tesis: Dr. Alfonso Mondragon Ballesteros
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Resumen

En esta tesis se realizó un estudio teórico sistemático de la
fenomenología de masas y mezclas de neutrinos y leptones cargados. Se
obtuvieron predicciones precisas para los valores de los ángulos de
mezcla $\theta_{23}$ y $\theta_{13}$ en función de las masas de los
leptones cargados en buen acuerdo con las medidas experimentales más
recientes. También se calcularon las tasas de ramificación de procesos
que ocurren por intercambio de corrientes neutras que cambian el sabor,
tales como $\mu \rightarrow e \gamma$ y $\mu \rightarrow 3e$, así como
la contribución del intercambio de escalares neutros a la anomalía del
momento magnético del muón.

Este estudio se efectuó en el marco teórico de la extensión mínima $S_3$
invariante del modelo Estándar. Extendimos el sector de Higgs agregando
dos dobletes de $SU(2)_L$ y haciendo a la teoría invariante respecto de
las permutaciones del sabor. En el sector leptónico se impuso una
simetría $Z_2$ adicional con lo que el número de parámetros libres de la
teoría se redujo drasticamente. Hicimos una comparación sistemática de
nuestros resultados con la datos experimentales, y encontramos que
nuestros resultados y predicciones teóricas están en excelente acuerdo
con los datos experimentales más recientes.


 Abstract

In this thesis we made a systematical theoretical study of the
phenomenology of masses and mixings of neutrinos and charged leptons. We
obtained precise predictions for the values of the mixing angles
$\theta_{23}$ and $\theta_{13}$ as functions of the charged lepton
masses in good agreement with the most recent experimental values. We
also computed the branching ratios of lepton flavour violating
processes, such as $\mu \rightarrow e \gamma$ and $\mu \rightarrow 3e$,
as well as the contribution of the exange of flavour changing scalars to
the anomaly of the muon's magnetic moment.

This study was made in the framework of a minimal $S_3$ invariant
extension of the Standard Model. We extended the Higgs sector by adding
two $SU(2)_L$ doublets and making the theory invariant under flavour
permutations. In the leptonic sector an extra symmetry $Z_2$ was imposed
and the number of free parameters in the theory was reduced drastically.
We made the sistematical comparison of our theoretical results with the
experimental data, we found the results reported in this work are in
excellent agreement with the most recent experimental data.