This dissertation examines different non-perturbative effects in production and detection processes of heavy Dark Matter. Annihilation via scattering into resonant unstable particles is shown to factorize from long-range potential effects between initial state particles on an amplitude level, allowing to treat both simultaneously. Neutralino Dark Matter subject to long-range electroweak forces is revisited, improving on the treatment of running couplings and input values and completing the calculation of semi-inclusive annihilation cross sections into high-energetic photons including resummation of electroweak Sudakov logarithms to NLL accuracy. A general study of radiative formation of excited bound states in Coulomb potentials finds a parametric enhancement for repulsive initial states over processes with identically-attractive potentials. This results in eternal depletion during thermal production for non-Abelian gauge symmetries, contrary to the usual freeze-out paradigm, and furthermore violates unitarity systematically at the perturbative leading order for highly excited bound states.     «

This dissertation examines different non-perturbative effects in production and detection processes of heavy Dark Matter. Annihilation via scattering into resonant unstable particles is shown to factorize from long-range potential effects between initial state particles on an amplitude level, allowing to treat both simultaneously. Neutralino Dark Matter subject to long-range electroweak forces is revisited, improving on the treatment of running couplings and input values and completing the calcu...     »

Diese Dissertation behandelt verschiedene störungstheoretisch nicht beschreibbare Effekte in Annihilations- und Detektionsprozessen schwerer Dunkelmaterie. Ein Beweis, dass Annihilation vermittels Streuung in resonante instabile Teilchen von langreichweitigen Kräften im Anfangszustand faktorisiert, erlaubt eine gleichzeitige Beschreibung beider Prozesse. Die bekannte Behandlung von Neutralinodunkelmaterie unter langreichweitigen elektroschwachen Kräften wird im Hinblick auf verwendete Eingangswerte sowie laufende Kopplungen verbessert und die Beschreibung semi-inklusiver Neutralinoannihilation zu hochenergetischen Photonen mit Resummation von Sudakovlogarithmen zur NLL Ordnung wird vervollständigt. Eine allgemeine Betrachtung der radiativen Bildung angeregter Bindungszustände in Coulombpotentialen zeigt eine parametrische Verstärkung von repulsiven Anfangszuständen im Vergleich zu Prozessen mit identischen Potentialen. Dies bewirkt für nichtabelsche Eichtheorien während der thermischen Produktion einen anhaltenden Abbau anstelle des gängigen paradigmatischen Ausfrierens. Des Weiteren wird für hochangeregte Bindungszustände in der führenden störungstheoretischen Ordnung systematisch die Unitaritätsschranke verletzt.     «

Diese Dissertation behandelt verschiedene störungstheoretisch nicht beschreibbare Effekte in Annihilations- und Detektionsprozessen schwerer Dunkelmaterie. Ein Beweis, dass Annihilation vermittels Streuung in resonante instabile Teilchen von langreichweitigen Kräften im Anfangszustand faktorisiert, erlaubt eine gleichzeitige Beschreibung beider Prozesse. Die bekannte Behandlung von Neutralinodunkelmaterie unter langreichweitigen elektroschwachen Kräften wird im Hinblick auf verwendete Eingangswe...     »