Promotionsvortrag von Dennis Loose

Aktuelle experimentelle Daten zu den Flavor Observablen RK and RK zeigen Evidenz für eine Verletzung der Leptonuniversalität – einem wesentlichen Bestandteil des Standardmodells der Teilchenphysik. Zusammen mit mehreren Abweichungen in anderen b -> sμ+μ− Observablen, ebenso wie RD und RD*, bilden diese Ergebnisse die sogenannten B-Anomalien. In dieser Dissertation untersuchen wir neue Physik Modelle die mögliche Lösungen zu diesen Anomalien bereitstellen, und legen dabei besonderen Fokus auf deren Flavorstruktur. Zu diesem Zweck betrachten wir eine A4 ×UFN(1)-basierte Flavorsymmetrie, welche das SM Flavor Puzzle angeht, und untersuchen Strukturen die sie den Kopplungen von Leptoquarkmodellen auferlegt. Wir stellen fest, dass Flavor-behaftete Leptoquarks gute Erklärungen der RK(*) Anomalien liefern, während Einschränkungen von seltenen Kaon Zerfällen und Leptonflavor-verletzenden Prozessen zu stark sind um die Abweichungen in RD(*) erklären zu können. Als weitere Konsequenz der auferlegten Flavorstruktur sind Flavor-behaftete Leptoquarks leicht genug um an gegenwärtigen und zukünftigen Hadronenbeschleunigern produziert werden zu können. Wir berechnen Abschätzungen für die Produktionsquerschnitte der S3, V1 and V3 Leptoquarks in verschiedenen Flavorszenarien mit Fokus auf der Einzelproduktion, welche sensitiv auf die Leptoquarkkopplungen und deren Flavorstruktur ist. Wir stellen fest, dass Hadronenbeschleuniger mit höherer Schwerpunktsenergie als gegenwärtig verfügbar nötig sind um den vollständigen Parameterraum abzudecken, und bestimmen Schranken an die Leptoquarkmassen für Benchmarkszenarien.

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