Observables — Observables de haute précision grâce à de nouvelles méthodes d'amplitude

Le LHC et la nouvelle génération de détecteurs gravitationnels fournissent une énorme quantité de données expérimentales, offrant une occasion unique de tester le modèle standard de la physique des particules et la théorie de la relativité générale d'Einstein. Pour mettre en œuvre avec succès ce programme, nous avons besoin de méthodes puissantes pour calculer des prédictions théoriques de haute précision pour les observables physiques pertinentes. À cette fin, nous nous proposons de développer une nouvelle technique pour calculer les amplitudes de diffusion avec un grand nombre de particules impliquées dans la théorie des perturbations, à la fois pour la théorie de jauge et pour la théorie de la gravité. Nous prévoyons d'appliquer cette technique pour calculer trois classes différentes d'observables : (i) Les sections efficaces différentielles à des multiplicités élevées, pertinentes pour la physique du LHC, (ii) Les corrélations d'énergie, qui nous permettent de comprendre les propriétés des jets dans la QCD, et (iii) Les observables décrivant le rayonnement gravitationnel des systèmes binaires. Nous nous appuierons sur les progrès récents réalisés dans le domaine des "Amplitudes" et utiliserons la théorie supersymétrique de Yang-Mills, l'intégrabilité, les méthodes algébrico-géométriques appliquées aux observables de la théorie de jauge et le formalisme exponentiel pour les observables gravitationnelles. Notre objectif est d'obtenir de nouveaux résultats pour les observables susmentionnées et de découvrir des structures cachées dans les théories de jauge et la gravité.