Made available in DSpace on 2016-05-17T16:50:51Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2006-09-29. Added 1 bitstream(s) on 2016-05-17T16:54:28Z : No. of bitstreams: 1 000855054.pdf: 470877 bytes, checksum: 60b3c5b992ae7d78b6dc013884d65cfa (MD5) / Nesta tese vamos estudar dois aspectos diferentes da física da constante cosmológica: a estrutura algébrica do grupo de de Sitter, e as suas implicações na dinâmica do Universo. Na primeira parte, apresentaremos uma descrição da estrutura geométrica do espaço de de Sitter, bem como uma discussão detalhada da estrutura do grupo de de Sitter. Revisaremos os limites do grupo de de Sitter obtidos por meio do processo de contração de Inönü-Wigner, e estudaremos o limite formal 'lâmbda' 'SETA' 'INFINITO'. Neste limite, obtem-se um espaço-tempo singular, maximalmente simétrico, transitivo sob transformações conformes próprias, e com propriedades termodinâmicas que se ajustam à idéia de uma condição inicial para um Universo com big-bang. Ainda neste contexto, proporemos uma relatividade restrita baseada no grupo de de Sitter. Nesta teoria, a constante cosmológica introduz uma escala de comprimento invariante: o raio de de Sitter. A introdução desta escala invariante não implica numa violação da simetria de Lorentz, mas sim numa mudança na estrutura causal do espaço-tempo, bem como nas definições de momento e energia. Na segunda parte da tese, que trata das aplicações cosmológicas, apresentaremos um modelo dinâmico para a constante cosmológica. Neste modelo, como consequência das equações de Einstein, uma variação em 'lâmbda' deve necessariamente ser compensada pela criação ou destruição de matéria, de modo que a energia total seja mantida constante. Um modelo particular para esta evolução da constante cosmológica é apresentado, o qual está baseado no principio holográfico. Veremos como o modelo pode incorporar simultaneamente a expansão acelerada do Universo, e a coincidência na ordem de grandeza das densidades de energia escura e de matéria / In this thesis we study two different aspects of the physics of the cosmological constant: the algebraic structure of the de Sitter group, and its implications in the large scale dynamics of the Universe. In the first part we present a general description of the geometrical structure of de Sitter space, and a discussion about the structure of de Sitter group. We review the contraction limits of de Sitter group, obtained by means of the Inönü-Wigner procedure, and we study in detail the formal limit 'lâmbda' 'SETA' 'INFINITO'. In this limit, one obtains a maximally-symmetric, singular spacetime, transitive under proper conformal transformations, and with thermodynamic properties that agreee with the idea of an initial condition for a big-bang Universe. In the same context, we propose a special relativity based on the de Sitter group. In this theory, the cosmological constant introduces an invariant length scale: the de Sitter radius. The introduction of this invariant scale does not imply a violation of the Lorentz symmetry, but simply a change in the causal structure of the spacetime, as well as in the basic notions of momentum and energy. In the second part of the thesis, that related with cosmological applications, a dynamic model for the cosmological constant will be presented. In this model, as a consequence of Einstein's equations, a variation in 'lâmbda' must necessarily be compensated by creation or destruction of matterenergy, in such a way that the total energy remains constant. A particular model allowing for the evolution of the cosmological constant is presented, which is based on the holographic principle. We will show how this model can accommodate simultaneously the accelerated expansion of the Universe and the coincidence in the magnitude of matter and dark energy densities

Orientador: José Geraldo Pereira / Banca: Saulo Carneiro de Souza Silva / Banca: Mario Novello / Banca: Ruben Aldrovandi / Banca: Luis Raul Weber Abramo / Resumo: Nesta tese vamos estudar dois aspectos diferentes da física da constante cosmológica: a estrutura algébrica do grupo de de Sitter, e as suas implicações na dinâmica do Universo. Na primeira parte, apresentaremos uma descrição da estrutura geométrica do espaço de de Sitter, bem como uma discussão detalhada da estrutura do grupo de de Sitter. Revisaremos os limites do grupo de de Sitter obtidos por meio do processo de contração de Inönü-Wigner, e estudaremos o limite formal 'lâmbda' 'SETA' 'INFINITO'. Neste limite, obtem-se um espaço-tempo singular, maximalmente simétrico, transitivo sob transformações conformes próprias, e com propriedades termodinâmicas que se ajustam à idéia de uma condição inicial para um Universo com "big-bang". Ainda neste contexto, proporemos uma "relatividade restrita" baseada no grupo de de Sitter. Nesta teoria, a constante cosmológica introduz uma escala de comprimento invariante: o raio de de Sitter. A introdução desta escala invariante não implica numa violação da simetria de Lorentz, mas sim numa mudança na estrutura causal do espaço-tempo, bem como nas definições de momento e energia. Na segunda parte da tese, que trata das aplicações cosmológicas, apresentaremos um modelo dinâmico para a "constante" cosmológica. Neste modelo, como consequência das equações de Einstein, uma variação em 'lâmbda' deve necessariamente ser compensada pela criação ou destruição de matéria, de modo que a energia total seja mantida constante. Um modelo particular para esta evolução da constante cosmológica é apresentado, o qual está baseado no principio holográfico. Veremos como o modelo pode incorporar simultaneamente a expansão acelerada do Universo, e a coincidência na ordem de grandeza das densidades de energia escura e de matéria / Abstract: In this thesis we study two different aspects of the physics of the cosmological constant: the algebraic structure of the de Sitter group, and its implications in the large scale dynamics of the Universe. In the first part we present a general description of the geometrical structure of de Sitter space, and a discussion about the structure of de Sitter group. We review the contraction limits of de Sitter group, obtained by means of the Inönü-Wigner procedure, and we study in detail the formal limit 'lâmbda' 'SETA' 'INFINITO'. In this limit, one obtains a maximally-symmetric, singular spacetime, transitive under proper conformal transformations, and with thermodynamic properties that agreee with the idea of an initial condition for a "big-bang" Universe. In the same context, we propose a "special relativity" based on the de Sitter group. In this theory, the cosmological constant introduces an invariant length scale: the de Sitter radius. The introduction of this invariant scale does not imply a violation of the Lorentz symmetry, but simply a change in the causal structure of the spacetime, as well as in the basic notions of momentum and energy. In the second part of the thesis, that related with cosmological applications, a dynamic model for the cosmological "constant will be presented. In this model, as a consequence of Einstein's equations, a variation in 'lâmbda' must necessarily be compensated by creation or destruction of matterenergy, in such a way that the total energy remains constant. A particular model allowing for the evolution of the cosmological constant is presented, which is based on the holographic principle. We will show how this model can accommodate simultaneously the accelerated expansion of the Universe and the coincidence in the magnitude of matter and dark energy densities / Doutor

Orientador: José Geraldo Pereira / Banc: Roldão da Rocha Junior / Banca:Marcos Vinícius Borges Teixeira Lima / Banca: Bruto Max Pimentel Escobar / Banca: Yuri N. Obukhov / Resumo: Na presença de uma constante cosmológica, interpretada como uma entidade puramente geométrica, a ausência de matéria é representada pelo espaço de de Sitter. Como consequência, a relatividade especial de Poincaré não é mais válida e deve ser substituída por uma relatividade especial baseada no grupo de de Sitter, o que produz modificações em todas as áreas da física. Nesta tese, vamos estudar os fundamentos da relatividade especial de de Sitter, bem como algumas implicações para o problema da energia escura, para a propagação de raios gama de altíssimas energias e para o espalhamento Compton. Como um subproduto desses estudos, desenvolvemos um novo método de se obter equações de campo com invariância conforme, o qual faz uso dos invariantes de Casimir do grupo de de Sitter. Usando esse novo método, fazemos um estudo crítico das equações que descrevem um campo fundamental de spin-2 / Abstract: The presence of a cosmological constant, interpreted as a purely geometric entity, absence of matter ir represented by a de Sitter spacetime. As a consequence, ordinary Poincaré specil relativity is no longer valid and must be replaced by a special relativity based on the de Sitter group, which produces concomitant changes in all areas of physics. In this thesis, we are going to explore the implications for the dark energy problem, for the propagation of ultra high-energy gamma rays, and for the Compton scattering formula. As a byoproduct of these studies, we developed a new method for obtaining conformal invariant fiels equations, which makes use of the Casimir operators of the de Sitter group. Using this new method, we make a critical review of the fiels equations describing a fundamental spin-2 field / Doutor

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:25:30Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2002-10Bitstream added on 2014-06-13T20:33:11Z : No. of bitstreams: 1 cuzinatto_rr_me_ift.pdf: 1225551 bytes, checksum: c245024e93b3aea4f34ecc678d4507a1 (MD5) / Neste trabalho fazemos uma revisão do modelo cosmológico padrão, o modelo de Friedmann, e estudamos o modelo de universo de de Sitter, que é o paradigma de uma expansão acelerada para o fator de escala cósmico - fato que caracteriza a Inflação e parece ocorrer hoje, segundo indicam observações recentes. Tendo em vista essas mesmas observações, que atribuem uma importância cabal à constante cosmológica como fonte da gravitação em escala cósmica, extendemos o modelo de Friedmann para incluir o termo A. A necessidade de entender o significado físico da constante cosmológica leva-nos a discutir o papel da pressão na cosmologia em contraponto com a pressão na mecânica estatística. Mostramos, ao final, um mecanismo para a geração de pressão negativa, o que pode ser equivalente à presença da constante cosmológica. Tal mecanismo é baseado na introdução de uma interação do tipo nuclear entre os constituintes do fluido que se supõe como conteúdo do cosmo. O tratamento que culmina na obtenção de uma equação p(T) envolve a teoria das expansões em cluster e a do equilíbrio químico sob a hipótese de simetria entre matéria e antimatéria. / Abstracts: We make review of the standard model of physical cosmology, the Friedmann model, and study the de Sitter's universe, which is the paradigm of an accelerated expansion of the cosmic scale fator - fact that characterizes the Inflation which seems to happen today, according to recent observations. Keeping in mind these observations, which give a major importance to the cosmological constant as the source of gravitation, we perform an extendion of the Friedmann model to include the A-term. The will to understand the physical meaning of the cosmological constant leads us to discuss the role of pressure in cosmology in counterpoint to that of pressure in statistical mechanics. One shows, finally, a mechanism to the generation of negative pressure, which can be equivalent to the presence of A. This mechanism is based on the introduction of nuclear interactions among the constituents of the fluid which is supposed to fill the universe. The treatment by which we obtain an equation p(T) involves the theory of cluster expansions and the theory of chemical equilibrium under the hypothesis of symmetry between matter and antimatter.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:32:10Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2012-03-29Bitstream added on 2014-06-13T21:03:30Z : No. of bitstreams: 1 osoriomayor_c_dr_ift.pdf: 2657448 bytes, checksum: 8caa54bb4cbd339dbb5bc2222636af8e (MD5) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Na presença de uma constante cosmológica, interpretada como uma entidade puramente geométrica, a ausência de matéria é representada pelo espaço de de Sitter. Como consequência, a relatividade especial de Poincaré não é mais válida e deve ser substituída por uma relatividade especial baseada no grupo de de Sitter, o que produz modificações em todas as áreas da física. Nesta tese, vamos estudar os fundamentos da relatividade especial de de Sitter, bem como algumas implicações para o problema da energia escura, para a propagação de raios gama de altíssimas energias e para o espalhamento Compton. Como um subproduto desses estudos, desenvolvemos um novo método de se obter equações de campo com invariância conforme, o qual faz uso dos invariantes de Casimir do grupo de de Sitter. Usando esse novo método, fazemos um estudo crítico das equações que descrevem um campo fundamental de spin-2 / The presence of a cosmological constant, interpreted as a purely geometric entity, absence of matter ir represented by a de Sitter spacetime. As a consequence, ordinary Poincaré specil relativity is no longer valid and must be replaced by a special relativity based on the de Sitter group, which produces concomitant changes in all areas of physics. In this thesis, we are going to explore the implications for the dark energy problem, for the propagation of ultra high-energy gamma rays, and for the Compton scattering formula. As a byoproduct of these studies, we developed a new method for obtaining conformal invariant fiels equations, which makes use of the Casimir operators of the de Sitter group. Using this new method, we make a critical review of the fiels equations describing a fundamental spin-2 field