超对称与观测：暗物质约束、全局拟合与统计问题

弱能标超对称是粒子物理标准模型之外最受青睐的理论之一，它优雅地解决了粒子物理学和宇宙学中的多种理论及观测问题。在本论文中，我描述了超对称的理论基础、它能够解决的问题，以及现象学研究中广泛使用的具体超对称模型。我讨论了如何将超对称模型的预言与来自对撞机和宇宙学的观测数据进行比较。我说明了为何通过直接和间接搜寻粒子暗物质对超对称参数施加的约束在这方面尤为重要。Fermi 卫星对天体物理源（特别是矮椭球星系）的伽马射线观测，以及未来吨级直接探测实验对核反冲事件和能量的记录，被证明为搜寻超对称暗物质和估计超对称参数提供了有力工具。我讨论了超对称全局拟合到实验数据中的一些主要统计问题。特别地，我进一步证明了现有的高级扫描技术即使在最简单的超对称模型中也可能无法正确映射参数空间的统计性质。提出了基于遗传算法的互补扫描方法。