1. FSICADE ALTASENERGAS F. Quevedo, Cambridge Guatemala, USAC Converciencia2005

2. PLAN

Fsica en 4D

El Paisaje de Cuerdas

Supersimetra y Dimensiones Extra

Inflacin y Cuerdas

3. Fsica en4D 4. Siglo XX

Modelo Estndar de Partculas

Modelo Estndar de Cosmologa

3+1 Dimensiones 3+1 Interacciones 3+1 Familias Modelo Big-Bang (FRW)+ Modelo Estndarde PE + Termodinmica 5. El Modelo Estndar 6. 7. 8. FONDO DE MICROONDAS 9. Grandes Enigmas

Gravedad Microscpica

Jerarquas :M EW /M Planck =10 -15 (Supersimetra?)

Constante Cosmlogica M /M EW =10 -15(??)

Por Qu? ( 3+1 dimensiones, fuerzas, familias; masas, acoplos (20parmetros libres ))

Cosmologa :Big-Bang (singularidad)

Planitud, Horizonte,Inflacin?

Energa Obscura (constante cosmologica?)

Materia Obscura

Bariognesis

10. 11. Inflaci n Cosmolgica Expansi n Exponencial ? 12. EVIDENCIAEXPERIMENTAL = + M + K=1 = / cdensidad de energ a relativa K = -1,0,1 universo abierto, plano, cerrado ~ 0.7, M ~ 0.3, k ~ 0 13. Contenido de Energ a del Universo 14. El Paisaje de la Teora de Cuerdas 15. Teor a de Cuerdas

Part culas son cuerdas

Gravitaci n incluida

Unifica todas las part culas y fuerzas (sueo de Einstein)

El Universo es en 10 (11) dimensiones!!!

Nuestro universo 10d = 4d+6d

(6d muy peque as ?)

16. 17. Es nuestro Universo una Brana ? 18. El Mundo Brana , ADD, Horava-Witten, t=1995-1998 Dimensiones extra grandes (0.1mm)! 19. La Teora es nica!! Pero hay muchas soluciones o vacos Cada solucin un universo diferente!!! IIA IIB I Het 2 Het1 11D M 20. Teoras Efectivas 21. El Problema

Teora nica pero muchas soluciones (?).

Algunas soluciones se parecen al modelo estndar (supersimtrico (SUSY)).

Degeneracin: Discreta + Continua (SUSY) .

Problemas principales:

Romper SUSY + Degeneracin de vacos. 22. Historia

t2002Flujos fijan moduli !

Dilaton S, K hler T Complex structure U Wilson lines W 23. Escenario KKLT

Cuerdas IIB en Espacio de Calabi-Yau (6d)

Flujos

a F 3= na b H 3= mb

Superpotencial W =G 3 ,G 3=F 3iS H 3

Potencial: V= e K |D a W| 2

MnimoD a W = 0Fija los U ay S

T moduli sin fijar:No-Scale models

Tamao de ciclo a = U a GKP 24.

Espacios con gargantas!

Volume 25. Multi-gargantas 26.

Fijando todos los moduli y espacios con gargantas!!!

KKLT, BKQ, SS V axion volume 27. Modelos Realistas CG-MQU, CSU 28. Espacio de Soluciones Soluciones cl sicas Decaimiento cu ntico (efecto t nel) 29. Multiverso 30. Supersimetra y Dimensiones Extra 31. Soluciones al problema de jerarquas

Supersimetra

Principio Antrpico

Dimensiones Extra:

1. Dimensiones exponencialmente grandes

2. Gargantas

32. Supersimetra

electrn(s=1/2)selectrn(s=0)

quark(s=1/2) squark(s=0)

fotn(s=1) fotino(s=1/2)

W(s=1) Wino(s=1/2)

Extensin ms general de las simetras del espacio-tiempo!! Presente en cuerdas por consistencia! 33. Unificacin de acoplos! 34. Implicaciones de Supersimetra

Unificacin de acoplos

Explicacin de materia obscura

Posible explicacin de bariognesis (por qu estamos aqu?)

Neutrinos livianos?...

Resuelve problema de jerarquas!!!!

35. Futuro Cercano 36. 37. 38. Super Kamiokande (p -> e + o )>10 33years 39. Si se descubre: ILC (International Linear Collider) 40. Exponentially Large Volumes

At least two K hler moduli (h 21 >h 11 >1)

Perturbative corrections to K

Example : Exponentially large ! BBCQ, CQS 41. Non SUSY AdS W 0 ~1-10 String scale: Ms 2 =Mp 2 / V 42. KKLT AdS Non SUSY AdS W 0 ~10 -10 W 0 h 11 >2 volume n V Conlon-FQ Large field inflation No fine-tuning!! 0.960Exciting times!!!

Warping and large extra dimensions .

Soft terms calculable for first timerich phenomenology

Concrete models of inflation

Simple principles, complicated solutions, but SM is also ugly!

Many open questions

(A fully realistic model?) (String Vacuum Project (SVP)?) 60. INITIALCONDITIONS Sens open string completeness conjecture t-t Pre big-bang ! ? Inflation and compactification or big-crunch/bang and decompactification ! ?