The electroweak theory is the part of the standard model of particle physics that describes the weak and electromagnetic interactions between elementary particles. Since its formulation almost 40 years ago, it has been experimentally verified to a high accuracy and today it has a status as one of the cornerstones of particle physics. Thermodynamics of electroweak physics has been studied ever since the theory was written down and the features the theory exhibits at extreme conditions remain an interesting research topic even today.
In this thesis, we consider some aspects of electroweak thermodynamics. Specifically, we compute the pressure of the standard model to high precision and study the structure of the electroweak phase diagram when finite chemical potentials for all the conserved particle numbers in the theory are introduced. In the first part of the thesis, the theory, methods and essential results from the computations are introduced. The original research publications are reprinted at the end.Aineen ominaisuuksien ymmärtäminen on eräs modernin fysiikan keskeisimpiä päämääriä. Arkisissa olosuhteissa aine koostuu atomeista, molekyyleista ja vapaista elektroneista ja niiden väliset vuorovaikutukset voidaan kuvata kvanttielektrodynamiikan avulla. Lämpötilan ja aineen tiheyden kasvaessa nämä aineen tavalliset rakennusosat kuitenkin hajoavat ja aine muodostuu silloin alkeishiukkasista. Tuolloin aineen ominaisuuksien selvittämiseksi on turvauduttava hiukkasfysiikan teorioihin.
Alkeishiukkasia ja niiden välisiä sähkömagneettisia- sekä vahvoja ja heikkoja ydinvuorovaikutuksia kuvaa hyvin tarkasti hiukkasfysiikan standardimalli. Tällä teorialla on monia mielenkiintoisia ominaisuuksia liittyen, muiden muassa, erilaisiin faasitransitioihin. Toistaiseksi vain vahvasti vuorovaikuttavan aineen ominaisuuksia on kyetty tarkastelemaan kokeellisesti, kun taas niin sanotun sähköheikon aineen (ainetta, jonka ominaisuuksien ymmärtämiseksi on sähkömagneettiset ja heikot vuorovaikutukset otettava huomioon) käyttäytyminen tunnetaan vain teoreettisten tarkastelujen kautta.
Tässä väitöksessä tarkastellaan eräitä sähköheikon aineen ominaisuuksia. Erityisesti, tälläisen aineen paine on väitöksessä laskettu suurella tarkkuudella. Myös sähköheikon aineen faasidiagramman rakennetta on tutkittu
