Neste trabalho apresentamos dois conjuntos de transformações do campo médio de emparelhamento e o cálculo deste no canal n--p isovetorial. Correlações de curto alcance são descritas numa teoria de campo médio nuclear relativístico na aproximação de Dirac-Hartree-Fock-Bogoliubov (DHFB). Esta aproximação foi desenvolvida inicialmente para descrever o dito emparelhamento padrão em matéria nuclear simétrica. A generalização da aproximação DHFB inclui o emparelhamento no canal quasideuteron em matéria assimétrica. Construímos transformações do campo de emparelhamento usando como geradores destas as matrizes $gamma$ e $ au$ e suas possíveis combinações. Existem dois conjuntos distintos que transformam de forma diferente o campo de emparelhamento. Como resultado destas transformações, obteve-se que ambos os campos de emparelhamento n--n e p--p podem ser tomados como funções reais de momento $vec{k}$. Já o cálculo do emparelhamento isovetorial n--p, baseia-se na decomposição deste campo em função dos propagadores de Gorkov. Como resultado principal, obteve-se que a inclusão de um novo vínculo $mu_{1}$ ao modelo permite soluções n--n, p--p e n--p para matéria nuclear simétrica. Fora da simetria, encontramos somente soluções n--n e p--p. Porém, nenhuma solução n--p isovetorial foi encontrada.

Estudamos um programador generalizado de campo de spin-0 que considera não só a propagação do campo mas também de sua coordenada conjugada e a misturados dois. A motivação para este estudo é a possibilidade de encontrarmos um "gap" de massa, como um novo termo no propagador, que seria o análogo bosônico de emparelhamento.

No presente trabalho de tese, nós estudamos os efeitos sobre o emparelhamento da interação efetiva nucleon-nucleon na matéria nuclear. Nucleons na matéria nuclear tendem a formar pares correlacionados e levemente ligados que dependem sensivelmente na interação efetiva entre os nucleons. A presença dos outros nucleons no meio nuclear veste os mesons e bem como os nucleons e também sua subestrutura. Estas variações em suas propriedades físicas, introduzem mudanças na interação efetiva nucleon-nucleon modificando suas correlações. O objetivo deste trabalho é quantificar tais efeitos e seus reflexo no emparelhamento nuclear. Na primeira parte do trabalho, nós analisamos os efeitos do meio nuclear sobre a subestrutura do nucleon e quantificamos seus efeitos na função de gap. Para estudar tais efeitos nós desenvolvemos um modelo de acoplamento quark-meson utilizando potenciais confinantes e calculamos algumas quantidades de campo médio como função da massa do quark. Na segunda parte nós consideramos o efeito do meio sobre o propagador dos mesons e analisamos seus efeitos na função de gap.

Na primeira parte, estudamos os efeitos da temperatura sobre o emparelhamento normal e quase-dêuteron na matéria nuclear assimétrica usando a interação do tipo Bonn para a interação via troca de mésons. Analisamos os campos médios de emparelhamento como função da densidade, assimetria nêutron-próton e temperatura. Na segunda parte estudamos um dos ingredientes básicos para o cálculo estatístico do decaimento do núcleo quente, a densidade de estados. Bonche, Levit e Vautherin estudaram as propriedades estatísticas do núcleo quente usando um cálculo de Hartree-Fock estático para temperaturas finitas que descreve um núcleo quente em equilíbrio com um vapor de nucleons externo e após o cálculo extraiam a contribuição do vapor. Uma maneira alternativa para o cálculo de tais propriedades é através da contribuição dos estados ligados de partícula única. Calculamos as propriedades do núcleo quente usando ambos os formalismos em uma aproximação de Hartree relativística com as interações NL3 e DDME1 e comparamos os resultados obtidos nos dois formalismos. Por fim, obtivemos uma parametrização para a energia livre de Helmholtz para os quatro conjuntos de cálculos citados. Calculamos as propriedades estatísticas para um amplo conjunto de núcleos até temperaturas onde soluções auto-consistentes não existem mais e com estas propriedades realizamos ajustes globais a uma expressão estendida do modelo da gota-líquida dependente da temperatura similar às utilizadas em modelos de multifragmentação estatística.

Neste trabalho apresentamos a generalização da aproximação relativística Dirac-Hartree-Fock-Bogoliubov (DHFB) para a matéria nuclear assimétrica. Esta aproximação foi inicialmente desenvolvida para descrever o chamado emparelhamento padrão em matéria nuclear simétrica. Nesta generalização inclui-se a descrição do emparelhamento no canal do quase-dêuteron, de maneira a determinar-se a predominância de um ou de outro modo, ao variar-se a densidade e o grau de assimetria da matéria nuclear. A generalização baseia-se no cálculo auto-consistente do campo efetivo de Hartree-Fock e dos campos efetivos de emparelhamento. Como resultado principal, obteve-se a possibilidade da coexistência entre os modos de emparelhamento descritos, formando um estado de emparelhamento misto, o qual torna-se o estado fundamental na matéria nuclear, na faixa de densidades e de assimetria onde existe. O modelo generalizado também mapeou as regiões de acoplamento forte e fraco para os casos de emparelhamento padrão puro e misto.

No regime de altas densidades, os modelos de quarks com geração dinâmica de massa prevêem que a matéria estranha de quarks pode aparecer em duas fases, uma fase quiral simétrica e outra quebrada que não é absolutamente estável. A altas densidades, a abundância dos quarks u, d e s é a mesma na fase quiral simétrica e não há elétrons. Estas duas propriedades também estão presentes numa nova fase supercondutora que deve ocorrer na QCD a altas densidades, conhecida como fase fechada de cor e sabor (CFL). Isto sugere que a matéria estranha a altas densidades possa fazer uma transição para fase CFL, na qual a energia é diminuida pelo emparelhamento BCS dos quarks. Nesta tese fazemos um estudo numa versão completa do modelo cromodielétrico (CDM) onde implementamos o emparelhamento dos quarks e analisamos a fase supercondutora de cor e sabor. Para investigar o efeito do confinamento nesta fase, derivamos uma lagrangeana efetiva para o emparelhamento, expandindo-a em torno do valor do campo médio ? do campo confinante do CDM e em ordem mais baixa. A constante efetiva da interação de emparelhamento depende explicitamente de ?. As equações de gap auto-consistentes no canal escalar e vetorial são obtidas e resolvidas numericamente para diferentes valores dos parâmetros do CDM. Para o potencial quártico usado nos cálculos, na solução quiral, obtida para grandes valores do campo de confinamento e pequenos valores da massa do quark, os quarks não emparelham. Para a solução quiral quebrada, onde ? é pequeno e os quarks são massivos, encontramos emparelhamento. Mostramos que o canal vetor do gap é mais fraco que o escalar, e o gap de emparelhamento vetorial pode chegar até 120 MeV para altas densidades. .