Skip to main content

LUP Student Papers

LUND UNIVERSITY LIBRARIES

The Chirality-Flow Method for Massive and Electroweak Amplitudes

Alnefjord, Joakim LU (2020) FYTM04 20201
Theoretical Particle Physics - Undergoing reorganization
Abstract
In this thesis I extend the chirality-flow method to the full standard model at tree-level by including massive particles and electroweak interactions. The chirality-flow method is a new diagrammatic method for calculating Feynman diagrams that is based on the spinor-helicity formalism, that before this thesis was written had been worked out for massless QED and QCD at tree-level. I summarize what is known about massive spinor-helicity calculations and use this as the basis for the extended diagrammatic interpretation for massive particles. I use the Lorentz structure of the electroweak vertices to rewrite them in the chirality-flow picture.
Popular Abstract (Swedish)
Det finns många vägar att gå i jakten efter en bättre förståelse för vår materiella världs minsta beståndsdelar, elementarpartiklarna. Vi kan bygga kraftigare och mer exakta partikelacceleratorer och därmed förbättra den experimentella delen av partikelfysiken. Vi kan också försöka hitta nya teorier om hur världen fungerar, något som i praktiken är väldigt komplicerat. Vi kan istället fokusera på smartare sätt att göra uträkningar inom dagens teoretiska ramar, vilket är vad den här uppsatsen handlar om.

Inom partikelfysiken är vi ofta intresserade av att räkna ut så kallade övergångsamplituder. Dessa kan exempelvis liknas med en sannolikhet att ett visst tillstånd av partiklar ska övergå till ett annat tillstånd av andra partiklar vid... (More)
Det finns många vägar att gå i jakten efter en bättre förståelse för vår materiella världs minsta beståndsdelar, elementarpartiklarna. Vi kan bygga kraftigare och mer exakta partikelacceleratorer och därmed förbättra den experimentella delen av partikelfysiken. Vi kan också försöka hitta nya teorier om hur världen fungerar, något som i praktiken är väldigt komplicerat. Vi kan istället fokusera på smartare sätt att göra uträkningar inom dagens teoretiska ramar, vilket är vad den här uppsatsen handlar om.

Inom partikelfysiken är vi ofta intresserade av att räkna ut så kallade övergångsamplituder. Dessa kan exempelvis liknas med en sannolikhet att ett visst tillstånd av partiklar ska övergå till ett annat tillstånd av andra partiklar vid en kollision i partikelacceleratorer. För det mesta har vi inget exakt svar för övergångsamplituderna, så istället approximeras dem. Målet är att försöka göra så bra approximationer som möjligt.

Ofta används en typ av diagram, som kallas för Feynman diagram efter nobelpristagande fysikern Richard Feynman, för att hjälpa till i beräkningarna. Diagram är ett smidigt sätt att lättare visualisera uträkningarna och det finns flera typer av diagram som används. Nu har vi en ny metod som kallas för "chirality-flow method" med en ny typ av diagram som förhoppningsvis ska kunna göra uträkningar lättare. Den här nya metoden har utvecklats för att kunna appliceras på vissa av elementarpartiklarna, där partiklarnas massa också har ignorerats. Målet med den här uppsatsen är att inkludera alla typer av kända elementarpartiklar samt deras massa, så att den nya metoden kan appliceras i alla möjliga fall. (Less)
Please use this url to cite or link to this publication:
author
Alnefjord, Joakim LU
supervisor
organization
course
FYTM04 20201
year
type
H2 - Master's Degree (Two Years)
subject
keywords
chirality-flow, chirality, flow, spinor-helicity, tree-level, diagram, amplitude
language
English
id
9030592
date added to LUP
2020-10-07 16:19:38
date last changed
2020-10-07 16:19:38
@misc{9030592,
  abstract     = {{In this thesis I extend the chirality-flow method to the full standard model at tree-level by including massive particles and electroweak interactions. The chirality-flow method is a new diagrammatic method for calculating Feynman diagrams that is based on the spinor-helicity formalism, that before this thesis was written had been worked out for massless QED and QCD at tree-level. I summarize what is known about massive spinor-helicity calculations and use this as the basis for the extended diagrammatic interpretation for massive particles. I use the Lorentz structure of the electroweak vertices to rewrite them in the chirality-flow picture.}},
  author       = {{Alnefjord, Joakim}},
  language     = {{eng}},
  note         = {{Student Paper}},
  title        = {{The Chirality-Flow Method for Massive and Electroweak Amplitudes}},
  year         = {{2020}},
}