Interacciones débiles y la posible existencia de una nueva fuerza.

Abstract

La interacción débil es una fuerza física fundamental que gobierna las interacciones entre hadrones y leptones como el caso de emisión y absorción de los neutrinos y además es la responsable por el proceso de decaimiento de partículas en radioactividad que es 10−15 veces más pequeña que la interacción fuerte y actúa en distancias más pequeñas que la distancia entre los nucleones en un átomo. Este trabajo provee una breve inspección y descripción bibliográfica a este tema tan amplio. Primero se introdujo la teoría cuántica de campos por medio de una descripción clásica de campos libres y luego su formalización a la teoría cuántica. Se trabajó con la representación de Heisenberg y sus otras derivaciones. Después se trabajó con un ejemplo de scattering de nucleones en el cual serán útiles diferentes herramientas como la expansión de Dyson. Después se describió por medio de revisión de distintas fuentes bibliográficas, las características de una fuerza débil incluyendo covariantes bilineales y helicidad, las distintas violaciones como la de paridad y CP y las posibles interacciones. Finalmente, se describe una teoría nueva que puede ser posible con un nuevo bosón Z’ que se acopla débilmente y puede ser ligado, tanto al modelo estándar como a la materia oscura.