000K utf8 0100 1964603722 1100 $c2025 1500 eng 2050 urn:nbn:de:gbv:27-dbt-69625-0 2051 10.22032/dbt.69625 3000 Soler Calero, Ivan 4000 Simulation of QCD-like theories with adjoint fermions [Soler Calero, Ivan] 4060 124 Seiten 4209 Diese Arbeit widmet sich dem Studium von Yang-Mill-Theorien mit Fermionen in der adjungierten Darstellung. Durch numerische Auswertung der Theorien mittels Monte-Carlo-Simulationen haben wir nicht-perturbative Phänomene wie Confinement und chirale Symmetriebrechung untersucht. Wir untersuchten drei Theorien, die eng miteinander verwandt sind, sich aber in Bezug auf den Gehalt an fermionischer Materie unterscheiden. Zunächst betrachten wir eine Yang-Mills-Theorie, die an ein adjungiertes Dirac-Fermion Nf = 1 adjQCD gekoppelt ist. Wir konzentrierten uns auf die Untersuchung der IR-Physik der Theorie, die nahe am unteren Ende des konformen Fensters liegen muss, was die Theorie für zusammengesetzte Higgs-Modelle interessant macht. Unsere Simulationen untersuchen eine polynomiale Annäherung des Überlappungs-Dirac-Operators, der eine modifizierte chirale Symmetrie auf dem Gitter erhält. Mit dieser Implementierung haben wir die Existenz eines nicht verschwindenden chiralen Kondensats bestätigt, was auf ein Szenario hindeutet, in dem sowohl Confinement als auch spontanes Brechen der chiralen Symmetrie realisiert werden. Wenn man den Limes der unendlichen Masse einer Weyl-Komponente des adjungierten Dirac-Fermions bildet, wird Nf = 1 adjQCD auf N = 1 SYM abgebildet; die supersymmetrische Erweiterung der starken Kraft im Standardmodell. Obwohl das Gitter die Supersymmetrie explizit bricht, wurde N = 1 SYM erfolgreich simuliert. Es ist bekannt, dass eine korrekte Abstimmung der Fermionenmasse auf den chiralen Punkt ausreicht, um die Supersymmetrie im Kontinuum wiederherzustellen. Für Theorien mit einem größeren Parameterraum ist der Abstimmungspunkt der Parameter unklar. In dieser Arbeit haben wir untersucht, ob die Abstimmung mit Hilfe von Ergebnissen aus der Störungstheorie durchgeführt werden kann. Wir verwendeten ein eichunabhängiges Renormierungsschema (GIRS), das sich sowohl für Störungsberechnungen als auch für Gittersimulationen eignet. Auf diese Weise konnten wir die Ergebnisse der Störungstheorie und des Gitters ermitteln und vergleichen. Schließlich betrachteten wir den Fall der reinen Yang-Mills-Theorien und die Rolle, die Pseudoteilchen für Confinement spielen können. Es wurden einige Modelle vorgeschlagen, in denen fraktionale Instantonen die Eigenschaften des Vakuums der reinen Yang-Mills-Theorie erklären könnten. In dieser Arbeit haben wir eine Methode verwendet, die auf Nullmoden des adjungierten Dirac-Operators basiert, um die Instantonen in Monte-Carlo-generierten Konfigurationen zu untersuchnen. Mit dieser Methode können auf Instantonen basierende Modelle für Confinement auf dem Gitter getestet werden. 4209 This thesis is devoted to the study of Yang-Mill theories with fermions in the ad-joint representation. Through numerical Monte-Carlo simulations, we investigated non-perturbative phenomena such as confinement and chiral symmetry breaking. We studied three theories closely related to each other but that differ on the fermionic mattter content. First, we considered Yang-Mills theory coupled to an adjoint Dirac fermion, Nf = 1 adjQCD. We focused on studying the IR physics of the theory, which must be close to the lower end of the conformal window, making the theory appealing for composite Higgs models. Our simulations explore a polynomial approximation of the Overlap Dirac operator, which preserves a modified chiral symmetry on the lattice. With this implementation, we confirmed the existence of a non-vanishing chiral condensate, pointing to an scenario where both confinement and spontaneous chiral symmetry breaking are realized. By taking the infinite mass limit of one Weyl component of the adjoint Dirac Fermion, Nf = 1 adjQCD is mapped to N = 1 SYM; the supersymmetric extension of the strong force in the standard model. Even though the lattice explicitly breaks supersymmetry, N = 1 SYM has been simulated successfully. It has been shown that a correct tuning of the fermion mass to the chiral point suffices to recover supersymmetry in the continuum. For theories with a larger parameter space, the tuning point of the parameters is unclear. In this work, we investigated whether the tuning can be performed using results from perturbation theory. We used a gauge independent renormalization scheme (GIRS) suitable for both perturbative computations and lattice simulations. This way we could determined and compared the results from perturbation theory and from the lattice. Finally, we considered the case of pure Yang-Mills theories and the role that pseudoparticles can play in confinement. Some models have been proposed where fractional instantons could explain the properties of the vacuum of pure Yang-Mills theory. In this work, we used a method based on zero modes of the adjoint Dirac operator to reveal the instantons present in Monte-Carlo generated configurations. With this methodology, models for confinement based on instantons can be tested on the lattice. 4950 https://doi.org/10.22032/dbt.69625$xR$3Volltext$534 4950 https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:gbv:27-dbt-69625-0$xR$3Volltext$534 4961 http://uri.gbv.de/document/gvk:ppn:1964603722 5051 530 5550 Gittereichtheorie 5550 Quantenchromodynamik 5550 Quantenfeldtheorie 5550 Supersymmetrie 5550 Theoretische Physik