Made available in DSpace on 2018-08-01T22:30:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_8252_Tese final Rodolfo Camargo de Freitas20141114-121230.pdf: 3704759 bytes, checksum: 5b5b02b9e7443acd81921ce566aff8a5 (MD5) Previous issue date: 2014-09-24 / Perturbações relativísticas de origem quântica no universo primordial são as "sementes" que evoluíram nas estruturas em grandes escalas através de instabilidades gravitacionais clássicas. Nós estudamos o formalismo invariante de calibre para as perturbações cosmológicas, aplicamos em um modelo inflacionário com dois campos onde um destes campos sofre um ganho de massa, que provoca uma guinada abrupta na trajetória dos campos, resultando em oscilações no espectro de potência primordial com amplitudes limitadas pelos dados observacionais. Estudamos também a formação de estruturas em um modelo onde a matéria escura é descrita por partículas que sofre uma condensação de Bose-Einstein.

As equações de movimento de uma partícula (nucleon) interagindo com um campo escalar (mesônico) são obtidas pelo método dos momentos do tensor energia-momentum, de Papapetrou. Depois de um estudo detalhado do campo de radiação mesônico estabelecemos a expressão da força de reação de radiação do campo sobre a partícula. / The equations of motion of a particle (nucleon) interacting with a scalar (mesonic) field are derived by the energy-momentum tensor moments method of Papapetrou. After a detailed study of the mesonic radiation field we establish an expression of the reactive radiation force on the field upon the particle.

Submitted by Maykon Nascimento (maykon.albani@hotmail.com) on 2015-02-25T19:14:40Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Dissertação Hercules.pdf: 1624603 bytes, checksum: 2b87f68691dfbaaedc3f55e72d0ef8ec (MD5) / Approved for entry into archive by Elizabete Silva (elizabete.silva@ufes.br) on 2015-03-03T18:30:51Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Dissertação Hercules.pdf: 1624603 bytes, checksum: 2b87f68691dfbaaedc3f55e72d0ef8ec (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-03T18:30:51Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Dissertação Hercules.pdf: 1624603 bytes, checksum: 2b87f68691dfbaaedc3f55e72d0ef8ec (MD5) Previous issue date: 2015-02-25 / O presente trabalho objetiva avaliar o desempenho do MECID (Método dos Elementos de Contorno com Interpolação Direta) para resolver o termo integral referente à inércia na Equação de Helmholtz e, deste modo, permitir a modelagem do Problema de Autovalor assim como calcular as frequências naturais, comparando-o com os resultados obtidos pelo MEF (Método dos Elementos Finitos), gerado pela Formulação Clássica de Galerkin. Em primeira instância, serão abordados alguns problemas governados pela equação de Poisson, possibilitando iniciar a comparação de desempenho entre os métodos numéricos aqui abordados. Os problemas resolvidos se aplicam em diferentes e importantes áreas da engenharia, como na transmissão de calor, no eletromagnetismo e em problemas elásticos particulares. Em termos numéricos, sabe-se das dificuldades existentes na aproximação precisa de distribuições mais complexas de cargas, fontes ou sorvedouros no interior do domínio para qualquer técnica de contorno. No entanto, este trabalho mostra que, apesar de tais dificuldades, o desempenho do Método dos Elementos de Contorno é superior, tanto no cálculo da variável básica, quanto na sua derivada. Para tanto, são resolvidos problemas bidimensionais referentes a membranas elásticas, esforços em barras devido ao peso próprio e problemas de determinação de frequências naturais em problemas acústicos em domínios fechados, dentre outros apresentados, utilizando malhas com diferentes graus de refinamento, além de elementos lineares com funções de bases radiais para o MECID e funções base de interpolação polinomial de grau (um) para o MEF. São geradas curvas de desempenho através do cálculo do erro médio percentual para cada malha, demonstrando a convergência e a precisão de cada método. Os resultados também são comparados com as soluções analíticas, quando disponíveis, para cada exemplo resolvido neste trabalho. / This present work aims to evaluate the performance of DIBEM (Direct Interpolation Boundary Element Method) for solving the integral term relative to inertia in the Helmholtz equation and thus allow the modeling of the eigenvalue problem as calculating the natural frequencies, comparing it with the results obtained by FEM (Finite Element Method), generated by the classical Galerkin formulation. In the first instance, will be addressed some problems governed by the Poisson equation, allowing start the performance comparison between the numerical methods discussed here. The resolved issues apply in different and important areas of engineering such as in heat transfer, electromagnetics and in particular elastic problems. In numerical terms, it knows of the difficulties in accurate approximation of more complex distributions of loads, sources or drain within the domain to any technical boundary. However, this work shows that despite these difficulties, the performance of the Boundary Element Method is superior in both the calculation of the basic variable, as in its derived. For this purpose, referring to two-dimensional elastic membranes, efforts bars own weight and due to problems of determination of natural frequencies in acoustic problems in closed areas, presented among others, using screens with different degrees of refinement are resolved, as well as linear elements with radial basis functions DIBEM the base and polynomial interpolation of degree (one) for the MEF functions. Performance curves are generated by calculating the average percentage error for each loop, showing the convergence and accuracy of each method. The results are also compared with the analytical solutions, where available, for each example solved this work.

Made available in DSpace on 2015-05-14T12:14:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 520207 bytes, checksum: b73503a43f234fa02aef3831a8904a10 (MD5) Previous issue date: 2009-09-04 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Neste trabalho investigamos uma abordagem sobre o comportamento do campo escalar real, defeitos topológicos e não-topológicos, investigamos também suas estabilidades. Para isto, utilizamos o método de Bogomol nyi, que consiste em encontrar soluções das equações de segunda ordem via equações de primeira ordem, que surgem do processo de minimização da energia. Essas soluções são denominadas BPS. Estudamos, também, sistemas de dois campos escalares reais acoplados dos quais investigamos as soluções BPS. Nesse contexto, fizemos um estudo sobre o modelo BNRT em que as soluções das equações de movimento foram encontradas utilizando o método das órbitas. Utilizamos, também, o método do fator integrante para tornar as equações diferenciais exatas. O enfoque principal do nosso trabalho se refere à investigação que fizemos ao estudar uma nova família de modelos que envolve dois campos escalares, e contém o modelo BNRT como um de seus membros(caso n=2). Através do fator integrante calculamos as órbitas, e, no caso n = 3, fizemos um estudo númerico das soluções topológicas. / Neste trabalho investigamos uma abordagem sobre o comportamento do campo escalar real, defeitos topológicos e não-topológicos, investigamos também suas estabilidades. Para isto, utilizamos o método de Bogomol nyi, que consiste em encontrar soluções das equações de segunda ordem via equações de primeira ordem, que surgem do processo de minimização da energia. Essas soluções são denominadas BPS. Estudamos, também, sistemas de dois campos escalares reais acoplados dos quais investigamos as soluções BPS. Nesse contexto, fizemos um estudo sobre o modelo BNRT em que as soluções das equações de movimento foram encontradas utilizando o método das órbitas. Utilizamos, também, o método do fator integrante para tornar as equações diferenciais exatas. O enfoque principal do nosso trabalho se refere à investigação que fizemos ao estudar uma nova família de modelos que envolve dois campos escalares, e contém o modelo BNRT como um de seus membros(caso n=2). Através do fator integrante calculamos as órbitas, e, no caso n = 3, fizemos um estudo númerico das soluções topológicas.

As equações de movimento de uma partícula (nucleon) interagindo com um campo escalar (mesônico) são obtidas pelo método dos momentos do tensor energia-momentum, de Papapetrou. Depois de um estudo detalhado do campo de radiação mesônico estabelecemos a expressão da força de reação de radiação do campo sobre a partícula. / The equations of motion of a particle (nucleon) interacting with a scalar (mesonic) field are derived by the energy-momentum tensor moments method of Papapetrou. After a detailed study of the mesonic radiation field we establish an expression of the reactive radiation force on the field upon the particle.

Made available in DSpace on 2014-06-12T18:05:14Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo577_1.pdf: 3475189 bytes, checksum: 05c1943b3c5a1d5f1e44faecc54366cd (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2009 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / No século XX, a cosmologia deixou o campo da metafísica para ser consolidada como um ramo da ciência teórica e experimental. Nos últimos anos tem sido observado um grande avanço no importante aparato observacional da cosmologia tornando possível sondar eventos físicos que ocorreram a cerca de 13 bilhões de anos, supostamente ocorridos próximos à singularidade inicial conhecida como Big Bang. Entretanto, muitos mistérios permanecem esperando para ser resolvidos neste novo e promissor século. Entre eles estão as questões da formação de estruturas cosmológicas e das flutuações de densidade na radiação cósmica de fundo (CMB). A solução mais popular parece ser a chamada inflação cosmológica, a ideia de que um período de expansão acelerada ocorrido cerca de 10��43 s após o início do Universo poderia explicar as condições iniciais do Big Bang e o espectro da CMB. Neste trabalho, analisamos a generalidade do modelo mais simples e mais usado na literatura, o modelo f-FRW, e suas propriedades no espaço de fase da teoria. A ação estudada consiste na de Einstein-Hilbert onde supomos uma métrica do tipo Robertson-Walker acoplada com um campo escalar f e um potencial arbitrário V(f). Aplicamos a equação de Wheeler-DeWitt no modelo f-FRW e, então, propomos uma medida quântica no espaço de fase modificada pelo princípio holográfico de forma a contar heuristicamente a degenerescência proveniente dos graus de liberdade quânticos da gravitação

VIANA, M. G. Campo escalar complexo num cenário de Randall-Sundrum. 2016. 52 f. Dissertação (Mestrado em Física) – Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2016. / Submitted by Giordana Silva (giordana.nascimento@gmail.com) on 2016-10-24T17:38:16Z No. of bitstreams: 1 2016_dis_mgviana.pdf: 554145 bytes, checksum: bb54c5bc83a84160986e94920bc8ee7c (MD5) / Approved for entry into archive by Giordana Silva (giordana.nascimento@gmail.com) on 2016-10-25T20:24:56Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_dis_mgviana.pdf: 554145 bytes, checksum: bb54c5bc83a84160986e94920bc8ee7c (MD5) / Made available in DSpace on 2016-10-25T20:24:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_dis_mgviana.pdf: 554145 bytes, checksum: bb54c5bc83a84160986e94920bc8ee7c (MD5) Previous issue date: 2016 / 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 é analisado como se comporta o campo escalar complexo em um cenário de Randall-Sundrum (RS). O modelo RS é um modelo de dimensões extras, que resolve de maneira satisfatória o problema da hierarquia de Higgs. Esse problema diz respeito à grande discrepância entre às escalas de massa gravitacional e eletrofraca. Os resultados obtidos são fundamentados em uma geometria não-fatorizável do tipo Anti-de-Sitter. Será feita uma revisão sobre Relatividade Geral e Espaço-tempo Anti-de-Sitter. Será visto a construção dos Modelos de RS-I e RS-II, bem como o cálculo das conexões, através do símbolo de Christoffel, tensor de Ricci, escalar de Ricci e tensor de Einstein. Por fim, estudamos a localização da carga e da corrente do campo complexo na brana.

Nesta tese apresentamos a análise da absorção e do espalhamento de partículas não massivas de spins 0 e 1 por buracos negros de Schwarzschild, assim como a absorção e espalhamento por análogos acústicos destes buracos negros. Apresentamos também a análise da absorção e do espalhamento do campo escalar não massivo por buracos negros de Reissner-Nordström. A presente pesquisa se baseia no método de decomposição em ondas parciais. Devido a estes espaços-tempos serem estáticos e esfericamente simétricos, as partes temporal e angular das soluções das equações de campo se reduzem a funções conhecidas. O mesmo não acontece com a parte radial, o que nos leva a abordar o problema, principalmente, por meio de métodos numéricos. Cálculos analíticos também são realizados, geralmente para podermos verificar a precisão dos resultados numéricos. Os principais resultados analíticos mostrados aqui são a seção de choque de absorção em baixas e altas frequências e a seção de choque diferencial de espalhamento para ângulos próximos a 180 (efeito glória). Mostramos, de forma analítica, que as principais características das seções de choque de absorção e diferencial de espalhamento estão diretamente relacionadas à existência da órbita instável de partículas não massivas. Os nossos resultados numéricos estão em excelente concordância com os resultados obtidos por meio de cálculos analíticos. Com relação ao espaço-tempo de Reissner-Nordström, mostramos qual o comportamento das seções de choque com a variação da intensidade de carga do buraco negro. No caso de buracos negros descarregados, fazemos comparações das seções de choque obtidas para partículas de diferentes spins. / We present an analysis of the absorption and scattering of massless particles of spin 0 and 1 by Schwarzschild black holes, and the absorption and scattering by analogues of these black holes. We present also the analysis of the massless scalar field absorption and scattering by Reissner-Nordström black holes. This research is based on the partial wave methods. Since these spacetimes are static and spherically symmetric, the time and angular dependence of the field equation solutions can be written in terms of well known functions. The same does not happen with the radial part of the field equation solutions, so that we apply numerical methods to solve the absorption and scattering problem. Analytical computations are also performed and we use them to verify the precision of our numerical computations. The main analytical results obtained here are the low- and high-frequency absorption cross sections and the dierential scattering cross section for angles near 180 (the glory eect). We use our analytical results to show that the main cross sections properties are related to the existence of an unstable orbit for massless particles. We compare our numerical results with semiclassical approximations from a geodesic analysis, and find excellent agreement. In the Reissner-Nordström spacetime case, we show how the cross sections behave as we vary the black hole charge. For uncharged black holes, we compare cross sections for particles with dierent spins.

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.

Nesta tese apresentamos a análise da absorção e do espalhamento de partículas não massivas de spins 0 e 1 por buracos negros de Schwarzschild, assim como a absorção e espalhamento por análogos acústicos destes buracos negros. Apresentamos também a análise da absorção e do espalhamento do campo escalar não massivo por buracos negros de Reissner-Nordström. A presente pesquisa se baseia no método de decomposição em ondas parciais. Devido a estes espaços-tempos serem estáticos e esfericamente simétricos, as partes temporal e angular das soluções das equações de campo se reduzem a funções conhecidas. O mesmo não acontece com a parte radial, o que nos leva a abordar o problema, principalmente, por meio de métodos numéricos. Cálculos analíticos também são realizados, geralmente para podermos verificar a precisão dos resultados numéricos. Os principais resultados analíticos mostrados aqui são a seção de choque de absorção em baixas e altas frequências e a seção de choque diferencial de espalhamento para ângulos próximos a 180 (efeito glória). Mostramos, de forma analítica, que as principais características das seções de choque de absorção e diferencial de espalhamento estão diretamente relacionadas à existência da órbita instável de partículas não massivas. Os nossos resultados numéricos estão em excelente concordância com os resultados obtidos por meio de cálculos analíticos. Com relação ao espaço-tempo de Reissner-Nordström, mostramos qual o comportamento das seções de choque com a variação da intensidade de carga do buraco negro. No caso de buracos negros descarregados, fazemos comparações das seções de choque obtidas para partículas de diferentes spins. / We present an analysis of the absorption and scattering of massless particles of spin 0 and 1 by Schwarzschild black holes, and the absorption and scattering by analogues of these black holes. We present also the analysis of the massless scalar field absorption and scattering by Reissner-Nordström black holes. This research is based on the partial wave methods. Since these spacetimes are static and spherically symmetric, the time and angular dependence of the field equation solutions can be written in terms of well known functions. The same does not happen with the radial part of the field equation solutions, so that we apply numerical methods to solve the absorption and scattering problem. Analytical computations are also performed and we use them to verify the precision of our numerical computations. The main analytical results obtained here are the low- and high-frequency absorption cross sections and the dierential scattering cross section for angles near 180 (the glory eect). We use our analytical results to show that the main cross sections properties are related to the existence of an unstable orbit for massless particles. We compare our numerical results with semiclassical approximations from a geodesic analysis, and find excellent agreement. In the Reissner-Nordström spacetime case, we show how the cross sections behave as we vary the black hole charge. For uncharged black holes, we compare cross sections for particles with dierent spins.