Desenvolvemos aqui um estudo das formulações alternativas-equivalentes da Relatividade Geral, baseada no formalismo de conexões de Ashtekar. Iniciamos discutindo a estrutura matemática necessária de fibrados e conexões, e a teoria de sistemas Hamiltonianos vinculados. Em seguida, damos uma breve introdução ao formalismo métrico de Einstein e então passamos ao formalismo geometrodinâmico canônico (formalismo ADM). Introduzimos as transformações no espaço de fase que geram as formulações alternativas, de forma generalizada tal que possamos obter ambas as variáveis complexas de Ashtekar ou as variáveis reais de Barbero, ou mesmo qualquer forma intermediária por meio do parâmetro de Immirzzi. / We develop here a study of the alternative-equivalent formulations of General Relativity, based on Ashtekars connexion formalism. We begin discussing the mathematical structure needed of fibre bundles and connexions, and the theory of constrained Hamiltonian systems. Next, we give a brief introduction for Einsteins metric formalism and then we pass to the canonical geometrodynamic formalism (ADM formalism). We introduce the transformations of the phase space which generate the alternative formulations, in a generalized form such that we can obtain both Ashtekars complex variables or Barberos real variables, or even any intermediary form by using the Immirzzi parameter.

Sejam K, a garrafa de Klein, e K M S^ um fibrado com base S^ e fibra K. Neste trabalho estudamos o seguinte problema: dadas aplicações f, g : M M que preservam fibra sobre S^, quando o par (f, g) pode ser deformado, por uma homotopia que preserva fibra sobre S^, a um par de aplicações (f^{\'} , g^{\'} ) livre de coincidência? / Let K be the Klein bottle and let K M S be a Klein bottle bundle over S 1 . In this work we study the following question: given a pair of fiber preserving maps over S^ , when can it be deformed by a fiberwise homotopy over S into a pair of coincidence free fiber preserving maps over S^, (f^{\'} , g^{\'} ) ?

Seja p um \'S POT. 3\' - fibrado principal sobre uma esfera \'S POT. n\' , com n \' >OU=\' 4 . O objetivo deste trabalho é calcular os tipos de homotopia do grupo de gauge \'G IND. p\' desses fibrados p, estendendo o resultado determinado por A. Kono [25] quando n = 4. Apresentamos fórmulas explícitas para o operador bordo na seqüência exata de homotopia associada com a aplicação avaliação ev : m(\'S POT. n\' , B \'S POT. 3\' ) \'SETA\' B \'S POT. 3\' , traduzindo o problema nos cálculos envolvendo grupos de homotopia de esferas. Calculamos todos os casos clássicos, ou seja, aqueles que podem ser avaliados usando as informações encontradas no livro de H. Toda [46], determinando o tipo de homotopia do grupo de gauge desses fibrados para cada n \' > OU =\' 25 / Let p be a principal \'S POT. 3\' - bundle over a sphere \'S POT. n\' , with n\' > or =\' 4\'. The subject of this work is to calculate the homotopy type of the gauge group \'G IND. p\' of these bundles p, extending the result determined by A. Kono [25] when n = 4. We present explicit formulas for the boundary operator in the homotopy exact sequence associated with the evaluation map ev : m(\'S POT. n\' , B \'S POT. 3\' ) \' ARROW\' B \'S POT. 3\' , translating that problem into calculations involving homotopy groups of sphere. We calculate all the classical cases, namely those that can be dealt with using the information in the book of H. Toda [46], determining the homotopy type of the gauge group of these bundles for each n \'> or = 25

Desenvolvemos aqui um estudo das formulações alternativas-equivalentes da Relatividade Geral, baseada no formalismo de conexões de Ashtekar. Iniciamos discutindo a estrutura matemática necessária de fibrados e conexões, e a teoria de sistemas Hamiltonianos vinculados. Em seguida, damos uma breve introdução ao formalismo métrico de Einstein e então passamos ao formalismo geometrodinâmico canônico (formalismo ADM). Introduzimos as transformações no espaço de fase que geram as formulações alternativas, de forma generalizada tal que possamos obter ambas as variáveis complexas de Ashtekar ou as variáveis reais de Barbero, ou mesmo qualquer forma intermediária por meio do parâmetro de Immirzzi. / We develop here a study of the alternative-equivalent formulations of General Relativity, based on Ashtekars connexion formalism. We begin discussing the mathematical structure needed of fibre bundles and connexions, and the theory of constrained Hamiltonian systems. Next, we give a brief introduction for Einsteins metric formalism and then we pass to the canonical geometrodynamic formalism (ADM formalism). We introduce the transformations of the phase space which generate the alternative formulations, in a generalized form such that we can obtain both Ashtekars complex variables or Barberos real variables, or even any intermediary form by using the Immirzzi parameter.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:26:55Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2010-02-18Bitstream added on 2014-06-13T20:16:03Z : No. of bitstreams: 1 alves_ff_me_sjrp.pdf: 362207 bytes, checksum: 9a797ca400dea6e139af98c5a9f10378 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Este trablaho apresenta os conceitos de Lyapounov e de espaços próprios e fornece um resultado devido a Oseledets, o qual trata da existência desses expoentes (e, consequentemente, dos espaços próprios) do ponto de vista da teoria da medida. A prova do teorema que nós fornecemos foi dada originalmente por Mañe e posteriormente melhorada por Viana. / This work presents the concepts of Lyapounov exponents and of proper spaces and provides a result due to Oseledets, wich deals with the existence of these exponents (and consequently, of the proper spaces) from a measure-theoretical point of view. The proof of the theorem which we provide was originally given by Mañe later improved by Viana.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:26:56Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2009-01-27Bitstream added on 2014-06-13T18:06:57Z : No. of bitstreams: 1 souza_ba_me_sjrp.pdf: 780089 bytes, checksum: 497c7f887fe3a317fcd7ce438ebf546b (MD5) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Este trabalho tem como objetivo principal o cálculo dos grupos de Cohomologia de alguns Grupos Clássicos como o Grupo das Rotações do Espaço Euclidiano Rn (SO(n)), o Grupo Unitário (U(n)), o Grupo Especial Unitário (SU(n)) e o Grupo Simplético (Sp(n)). Além disso calcularemos também o grupo de Cohomologia do Espaço Projetivo Complexo (CP(n)). Para esses cálculos usaremos sequências espectrais e o Teorema de Serre para Cohomologia. / The main purpose of this work is to calculate the cohomology groups of some classical groups as the rotation groups of the euclidean space Rn, SO(n), the unitary group U(n), your special unitary subgroup SU(n) and the symplectic group Sp(n). Moreover we also calculate the cohomology groups of complex projective space CP(n). For these calculus we will use spectral sequences and the Serre's Theorem for Cohomology.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:25:30Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2003-06Bitstream added on 2014-06-13T18:28:53Z : No. of bitstreams: 1 castro_vjl_me_ift.pdf: 643672 bytes, checksum: 236284ee69f81ba26598dac60eaad504 (MD5) / Campos de gauge, tanto abelianos como não-abelianos, aparecem proeminentemente nas teorias modernas das interações fundamentais. Surgem também com um papel central na geometria moderna. Seria de grande utilidade encontrar estas estruturas de gauge inseridas em um contexto menos abstrato, como por exemplo em mecânica clássica. Isto é o que alguns autores chamam de teoria de gauge da mecânica. Neste trabalho discutiremos com certo detalhe dois modelos mecânicos, e mostraremos de uma maneira simples que campos de gauge aparecem neste contexto de uma forma natural. Mostraremos também como consequências observáveis das estruturas de gauge podem ser extraídas de tais sistemas. Um deles é o sistema composto por dois corpos rígidos planos acoplados por um pino nos seus centros de massa e o outro é um modelo para o automóvel. Através de uma geometrização do problema identificamos nele os elementos que constituem um feixe fibrado principal. O passo subsequente é o cálculo da conexão que surge quando impomos um vínculo sobre o sistema. O potencial de gauge é a conexão que assume um papel chave neste paralelo entre teorias de gauge e geometria diferencial em um contexto clássico. / Abstracts: Gauge fields, both abelian and non-abelian, appear prominently in modern theories of fundamental interactions. They also arise with a central role in modern geometry. It would be usefull to find such gauge structures in a less abstracts context, for instance in classical mechanics. This is what some authors have called gauge theory of mechanics. In this work, we discuss two simple mechanical models in detail, and show in a simple way that gauge fields appear in a very natural way in ordinary mechanical problems. We also show how observable consequences of the gauge structures might be obtained for such mechanical systems. We first study a system of two rigid bodies coupled by their mass centers and then examine a model for the automobile. Throuh a geometrization of the problem, we identify the elements that constitute a principal fiber bundle. The subsequent step is to compute the conexion that arises when we impose a constraint on the system. The gauge potencial is the conexion that assumes a important role in this paralel between gauge theories and diferential geometry in a classical context.

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:28:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 4588.pdf: 701327 bytes, checksum: 07aaf91b8be59a3db7c6c5cf38e55c59 (MD5) Previous issue date: 2012-09-24 / Financiadora de Estudos e Projetos / We present an introductory study of smooth manifolds, bundles and Stiefel- Whitney classes (of real vector bundles). We explained that, given a certain smooth m-dimensional manifold, the Stiefel- Whitney classes of its tangent bundle can be used to ensure that such a manifold does not immerse (smoothly) in certain Euclidean spaces Rj . In this sense, we consider the Grassmann manifold G2;n of the 2-subspaces of Rn+2, and we carry out a detailed study of the following non-immersion theorem, proved by V. Oproiu [Proceedings of the Edinburgh Mathematical Society, 1977]: "Let n > 1 be a natural number and consider s = 2r such that s _ 2n < 2s. If n = s - 1, then G2;n does not immerse in R2s-3; if n = s - 1, then G2;n does not immerse in R3s-3." / Apresentamos um estudo introdutório de Variedades Suaves, Fibrados e Classes de Stiefel-Whitney (de _brados vetorias reais). Explicamos que, dada uma certa variedade suave m-dimensional, as classes de Stiefel-Whitney do seu _brado tangente podem ser usadas para garantir que tal variedade não imerge (suavemente) em certos espaços Euclidianos Rj . Nesse sentido, consideramos a variedade Grassmanniana G2;n, variedade dos 2-subespaços de Rn+2, e realizamos um estudo detalhado do seguinte teorema de não imersão, provado por V. Oproiu [Proceedings of the Edinburgh Mathematical Society, 1977]: "Seja n > 1 um natural e considere s = 2r tal que s _ 2n < 2s. Se n 6= s &#1048576; 1, então G2;n não imerge em R2s-3; se n = s - 1, então G2;n não imerge em R3s-3."

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:28:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 4588.pdf: 701327 bytes, checksum: 07aaf91b8be59a3db7c6c5cf38e55c59 (MD5) Previous issue date: 2012-09-24 / Financiadora de Estudos e Projetos / We present an introductory study of smooth manifolds, bundles and Stiefel- Whitney classes (of real vector bundles). We explained that, given a certain smooth m-dimensional manifold, the Stiefel- Whitney classes of its tangent bundle can be used to ensure that such a manifold does not immerse (smoothly) in certain Euclidean spaces Rj . In this sense, we consider the Grassmann manifold G2;n of the 2-subspaces of Rn+2, and we carry out a detailed study of the following non-immersion theorem, proved by V. Oproiu [Proceedings of the Edinburgh Mathematical Society, 1977]: "Let n > 1 be a natural number and consider s = 2r such that s < ou = 2n < 2s. If n different s - 1, then G2;n does not immerse in R2s-3; if n = s - 1, then G2;n does not immerse in R3s-3." / Apresentamos um estudo introdutório de Variedades Suaves, Fibrados e Classes de Stiefel-Whitney (de fibrados vetorias reais). Explicamos que, dada uma certa variedade suave m-dimensional, as classes de Stiefel-Whitney do seu fibrado tangente podem ser usadas para garantir que tal variedade não imerge (suavemente) em certos espaços Euclidianos Rj . Nesse sentido, consideramos a variedade Grassmanniana G2;n, variedade dos 2-subespaços de Rn+2, e realizamos um estudo detalhado do seguinte teorema de não imersão, provado por V. Oproiu [Proceedings of the Edinburgh Mathematical Society, 1977]: "Seja n > 1 um natural e considere s = 2r tal que s < ou = 2n < 2s. Se n for diferente de s - 1, então G2;n não imerge em R2s-3; se n = s - 1, então G2;n não imerge em R3s-3."

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:28:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 6125.pdf: 599007 bytes, checksum: 6565ffa2ff9db309956476d130dd1a8e (MD5) Previous issue date: 2014-03-28 / Financiadora de Estudos e Projetos / In this work we study the theory of Reidemeister coincidence classes for coincidences between two sections s; f : B &#8594; E de um fibrado q : E &#8594; B, both the algebraic treatment by the Reidemeister action and the geometric treatment given by the theory of covering spaces and conjugacy classes of liftings. The existence of a section of a fibration implies the existence of a short exact sequence on the fundamental groups of the spaces... (continue) / Nesse trabalho estudamos a teoria das classes de Reidemeister para coincidências entre duas secções s; f : B &#8594; E de um fibrado q : E &#8594; B, tanto o seu tratamento algébrico, por meio da ação de Reidemeister, quanto o tratamento geométrico, fornecido pela teoria dos espaços de recobrimento e classes de conjugação de levantamentos. A existência de secção em uma fibração implica na existência da sequência exata curta nos grupos fundamentais dos espaços... (continua)