CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / O objetivo deste trabalho à apresentar uma extensÃo do cenÃrio Gherghetta-Shaposhnikov (GS) atravÃs da introduÃÃo de um parÃmetro adimensional em uma geometria nÃo-fatorizÃvel em seis dimensÃes, onde supomos que o nosso universo observÃvel à representado por uma 3-brana minkowskiana e as outras duas sÃo dimensÃes extras, com uma delas compacta. Neste modelo, realizamos o processo de linearizaÃÃo das equaÃÃes de Einstein fazendo uso de um mÃtodo perturbativo, a fim de encontrarmos as equaÃÃes de movimento para em seguida localizarmos o modo-zero gravitacional. A partir desses procedimentos, novos resultados foram obtidos no tocante as propriedades fÃsicas e geomÃtricas desse novo cenÃrio. Com este novo modelo sistematizamos a localizaÃÃo de gravidade em uma geometria 6-dimensional, exibindo um exemplo onde ocorre localizaÃÃo de gravidade e obtendo esse resultado atravÃs de uma extensÃo do modelo GS. / The purpose of this work is to show an expanse about Gherghetta-Shaposhnikov (GS) scenery through the introduction of a dimensionless parametric in the warped geometry in six dimensions, we suppose which our universe the way that we watch is stood for minkowskâs 3-brane and the two other are additional dimensions and one of them is compact. In that new model, we are able to achieve the linear process about Einsteinâs equation. In order to achieve a perturbation in the metric, so that we are able to locate the equation of motion, consequently finding the massless gravity model. Through these procedures, we have new results about the geometry and physics states in that new scenery. In that new scenery we order the gravity location in a 6-dimensinal geometry, in order to showing an instant where we can find the gravity location, then we get this type of location through an expansion of the GSâs model.

CoordenaÃÃo de AperfeÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / As teorias de dimensÃes extras tem aplicaÃÃo em diversos ramos de FÃsica de altas energias, auxiliando no entendimento do problema de hierarquia de FÃsica de PartÃculas, nos problemas de matÃria escura e energia escura, alÃm da explicaÃÃo de novas partÃculas. O objetivo desta tese à apresentar aspectos gerais da localizaÃÃo de campos em geometrias de mundo brana nÃo fatorizÃveis warped em seis dimensÃes (6D), onde destacaremos o confinamento de campos fermiÃnicos. Iniciaremos apresentando os modelos 6D espessos e regulares desenvolvidos pelo grupo de Teoria de Campos da UFC e faremos um comparativo destes com outros modelos finos ou nÃo regulares da literatura. Compararemos tambÃm as diferenÃas que ocorrem do confinamento de campos de 5D para 6D. AlÃm disso, a localizaÃÃo dos campos bosÃnicos (gravidade, campo escalar e campo de calibre vetorial) em 6D serà tambÃm discutida. Observaremos que o modo zero da gravidade serà responsÃvel por reproduzir a lei de Newton em nosso mundo 4D. Para o tema central do confinamento de fÃrmions, detalharemos os resultados dos artigos publicados durante meu doutorado. Demonstraremos que à necessÃrio o uso de um acoplamento mÃnimo com um campo de calibre tanto para o espinor de Dirac como para o de Rarita-Schwinger em 6D, apontaremos diferentes escolhas de calibre para os diferentes modelos abordados. Seguindo, exibiremos o espinor Elko. Este espinor tem dimensÃo canÃnica de massa um em 4D (dimensÃo de massa dois em 6D), sendo um autoespinor do operador de conjugaÃÃo de carga de dual helicidade e um candidato natural à matÃria escura. Verificaremos que o Elko necessita de um acoplamento exÃtico para seu confinamento em 6D. AlÃm disso, trataremos de assuntos correlacionados, como as correÃÃes da lei de Coulomb para modelos em dimensÃes extras. Outro assunto presente na tese serà a aplicaÃÃo do conceito de Entropia Configuracional para delimitar os parÃmetros de modelos 6D.

CoordenaÃÃo de AperfeÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / In this work is analysed how is the behavior of the complex scalar field in the Randall- Sundrum RS scenery. The RS model is a model of extra dimension, that solves satisfactorily the problem of the Higgs hierarchy. The problem is related to the big discrepancy between the gravitational and eletroweak scales of mass. The obtained results are based in a not factorable geometry of the Anti-de-Sitter type. We will do a review about general relativity and spacetime anti-de-sitter. We will see the construction of the models RS-I and RS-II, as well how the calculus of conections, through the Christoffel symbol, Ricci tensor, Ricci scalar and Einsteins tensor. Finally, we study the localization of the charge and current of the complex field in a brane. / Nesse trabalho à analisado como se comporta o campo escalar complexo em um cenÃrio de Randall-Sundrum (RS). O modelo RS à um modelo de dimensÃes extras, que resolve de maneira satisfatÃria o problema da hierarquia de Higgs. Esse problema diz respeito à grande discrepÃncia entre Ãs escalas de massa gravitacional e eletrofraca. Os resultados obtidos sÃo fundamentados em uma geometria nÃo-fatorizÃvel do tipo Anti-de-Sitter. Serà feita uma revisÃo sobre Relatividade Geral e EspaÃo-tempo Anti-de-Sitter. Serà visto a construÃÃo dos Modelos de RS-I e RS-II, bem como o cÃlculo das conexÃes, atravÃs do sÃmbolo de Christoffel, tensor de Ricci, escalar de Ricci e tensor de Einstein. Por fim, estudamos a localizaÃÃo da carga e da corrente do campo complexo na brana.

Orientador: Prof. Dr. Vilson Tonin Zanchin / Tese (doutorado) - Universidade Federal do ABC, Programa de Pós-Graduação em Física, 2017. / Nesta tese exploramos alguns aspectos de teorias de campo fortemente acoplados usando o respectivo dual gravitacional. Comecamos estudando perturbacoes gravitacionais de cordas negras em rotacao num espaco-tempo assintoticamente Anti-de Sitter (AdS) em quatro dimensoes. E apresentado uma analise completa do espectro dos modos quasinormais (QNMs), interpretacoes na teoria de campos dual, quando possivel, sao exploradas. No setor escalar das perturbacoes obtemos as relacoes de dispersao na aproximacao hidrodinamica seguindo tres abordagens: perturbacoes gravitacionais, flutuacoes hidrodinamicas de um fluido relativista em (2+1) dimensoes e uma analise de vetores de onda relativistas. Os resultados obtidos no limite hodrodinamico mostram efeitos relativistas como a contracao de Lorentz, dilatacao do tempo de amortecimento e o efeito Doppler da frequencia. Os resultados numericos tambem mostram um crossover do regime hidrodinamico para o relativista e do regime nao hidrodinamico para o relativista, o ultimo para o primeiro modo nao hidrodinamico. Adicionalmente reportamos o surgimento de uma nova classe de modos quasinormais. Na segunda parte exploramos modelos fenomenologicos para a cromodinamica quantica (QCD). Primeiramente, exploramos um modelo holografico para mesons vetoriais no contexto do modelo soft-wall, exploramos o derretimento desses estados de quasiparticula quando a temperatura e adicionado atraves de um buraco negro no fundo gravitational. Tambem calculamos os modos quasinormais neste modelo e as relacoes de dispersao neste modelo. Seguimos um procedimento semelhante para explorar o derretimendo dos mesons escalares. A diferencia em relacao aos mesons vetoriais e que pode ser introduzido um dilaton quartico no regime do ultravioleta (UV) para descrever o condensado de gluons, enquanto que o comportamento linear do espectro de massas e confinamento e garantido por um dilaton quadratico no regime do infravermelho (IR). Exploramos os efeitos da escala de energia associado com o condensado de gluons no espectro e derretimento dos mesons escalares. na ultima parte apresentando um modelo holografico para descrever o setor dos gluons do Lagrangiano de Yang-Mills implementado atraves do acoplamento do campo dilaton com a metrica. Neste contexto calculamos o espectro de massas do setor escalar e tensorial do campo dos gluons. Os resultados obtidos sao consistentes com os resultados da QCD na rede. Tambem calculamos o valor esperado do vacuo (VEV) e a densidade de energia do vacuo da QCD, ambos os resultados sao resoaveis comparados com os resultados disponiveis na literatura. No final, e proposto um novo dicionario relacionando a anomalia do traco de teorias 10 de campo conforme deformadas com a anomalia do traco da QCD. Como uma consequencia nao trivial deste dicionario observamos o surgimento de uma funcao-¿À semelhante ao resultado em QCD perturbativa a dois loops. / In this thesis we explore some aspects of strongly coupled field theories using the respective gravitational duals. We start studying gravitational perturbations of rotating black strings in asymptotically Anti-de Sitter (AdS) four-dimensional spacetime. A complete analysis of the spectrum of the quasinormal modes (QNMs) is presented, interpretations in the dual field theory, when possible, are explored. In the scalar sector of the perturbations we obtain the dispersion relations in the hydrodynamic approximation following three approaches: gravitational perturbations, hydrodynamic fluctuations of a relativistic fluid in (2+1) dimensions and an analysis of relativistic wave vectors. The results obtained in the hydrodynamic limit show relativistic effects like Lorentz contraction, damping time dilation and Doppler shift of the frequency. The numerical results also show a crossover from the hydrodynamicto- relativistic regimes and from the non-hydrodynamic-to-relativistic regimes, the last for the first non-hydrodynamic quasinormal mode (QNM). Additionally we report the emergence of a new class of QNMs. In the second part we explore phenomenological models for quantum chromodynamics (QCD). Firstly we explore a holographic model for vector mesons in the context of the softwall model. We explore the melting of these quasiparticle states when the temperature is added via a black hole on the gravitational background. We also calculate the quasinormal modes and the dispersion relations in this model. We follow a similar procedure to explore the melting of scalar mesons. The difference in relation to the vector mesons case is that a quartic dilaton in the ultraviolet (UV) regime can be introduced to describe the gluon condensate, while the linear behaviour of the mass spectrum and confinement is guaranteed by a quadratic dilaton field infrared (IR) regime. We explore the effects of the energy scale associated with the gluon condensate in the mass spectrum and melting of the scalar mesons. In the last part we present a holographic model to describe the gluon sector of the Yang- Mills Lagrangian implemented through the coupling of the dilaton field to the metric. In this context we calculate the mass spectrum of the scalar and tensor sectors of the gluons field. The results obtained are consistent with lattice QCD. We also calculate the vacuum expectation value (VEV) and the energy density of the QCD vacuum, both results are reasonable compared with results currently available in the literature. At the end a new dictionary is proposed, which relates the trace anomaly of deformed conformal field theories (CFTs) to the trace anomaly of QCD. As a non trivial consequence of this dictionary we observe the emergence of a â function similar to the two loops result in perturbative QCD.