Propriétés analytiques des amplitudes de diffusion

 

Simon Caron-Huot

Université McGill

 

Domaine : nature et interactions de la matière

Programme : établissement de nouveaux chercheurs universitaires

Concours 2018-2019

Je propose d'explorer en profondeur de nouvelles structures analytiques dans les amplitudes de diffusion en théorie des champs quantique.  Les amplitudes de diffusion sont des quantités observables fondamentales en physique des particules, qui décrivent les probabilités des divers état finaux de collisions entre particules élémentaires.  Leur calcul jour un rôle clé pour l'interprétation des données du grand collisionneur de hadrons (Large Hadron Collider ou LHC en anglais) présentement en opération près de Genève en Suisse, où des expériences sont activement à la recherche de minuscules déviations par rapport au Modèle Standard de la physique des particules moderne. Des progrès énormes ont été réalisés ces dernières années concernant les propriétés mathématiques des amplitudes de diffusion, particulièrement dans la limite dite perturbative, ce qui a déjà grandement facilité et contribué à améliorer la précision des calculs théoriques.  Inspiré par ces développements, ce project vise à continuer à améliorer les techniques de calcul perturbatifs, et à jeter les bases pour les calculs de demain.  Ce projet vise non seulement de rendre possible de nouveaux calculs à la frontière de la précision pour le LHC et les collisionneurs future, mais aussi de simplifier la façon dont la théorie des champs quantiques et les interactions microscopiques sont comprises et enseignées.