Theory and phenomenology of a massive spin-2 particle

Il presente lavoro di tesi si prefigge di fornire uno studio della teoria alla base della descrizione di una particella di spin 2 massiva, attraverso la teoria dei campi quantistici. Dopo una dettagliata derivazione del modello, il lavoro si concentra sullo studio di due possibili costruzioni che differiscono tra loro per una diversa struttura dell'accoppiamento tra la particella di spin 2 e il resto del Modello Standard (MS). In particolare la differenza consiste nel fatto che, nel primo caso la costante di accoppiamento è universale mentre nel secondo modello l'accoppiamento con ogni campo del MS è caratterizzato da un valore distinto della relativa costante di accoppiamento. Questo ultimo modello presenta, ad alte energie, un problema di unitarietà che la tesi si propone di investigare per la prima volta in dettaglio, soprattutto per quanto riguarda la fenomenologia al collider, nel tentativo di fornire una linea guida per la costruzione di un modello migliorato che permetta la non universalità degli accoppiamenti senza compromettere l'unitarietà della teoria.