Orientador: Denis Dalmazi / Banca: Alvaro de Souza Dutra / Banca: Victor de Oliveira Rivelles / Resumo: Nesta dissertação investigaremos as formulações duais que descrevem partículas massivas de spin-2 em D = 2 + 1. Faremos isso atrav es da imersão de calibre de Noether e da tecnica da ação mestra. Daremos atenção especial ao desacoplamento de graus de liberdade esp urios. Atrav es do uso de simetrias locais oferecemos uma explicação para o fato de termos três modelos auto-duais para a descrição de partículas de spin-2, enquanto que para partículas de spin-1, existem somente dois modelos auto-duais. Para partículas de spin-2 um modelo auto-dual generalizado ser a de nido, e mostraremos que ele equivale a um par de modelos auto-duais de massas distintas e helicidades opostas. No processo de dualização, veremos que al em de um termo de Chern-Simons, um termo de Einstein-Hilbert poder a ser usado como termo de mistura na ação mestra. / Abstract: In this master's thesis we investigate dual formulations for massive spin- 2 particles in D = 2 + 1. This is carried out by means of the Noether gauge embedding and the master action technique. We pay special attention to the decoupling of redundant degrees of freedom. Through the use of local symmetries, we argue why we have three self-dual models for the description of spin-2 particles, while for spin-1 particles, there are only two self-dual models. A generalized self-dual model is de ned and shown to be equivalent to a couple of self-dual models with di erent masses and oposite helicities. In the dualization process, we demonstrate that in addition to the Chern-Simons term, the Einstein-Hilbert action can also be used as a mixing term. / Mestre

Orientador: Sérgio Ferraz Novaes / Banca: Héio Takai / Banca: Leandro Salazar de Paula / Banca: Gastão inácio Krein / Banca: João Ramos Torres de Mello Neto / Resumo: Apresentamos os resultados de uma busca por indícios experimentais de dimensões espaciais extras nas colisões próton-próton a uma energia de centro de massa de 7 TeV, fornecidas pelo acelerador Large Hadron Collider. Foram analisados os dados colhidos pelo experimento Compact Muon Solenoid durante o ano de 2011, totalizando uma luminosidade integrada de 4,7 fb−1. O modelo de dimensões extras torcidas de Randall-Sundrum foi utilizado como um padrão de referência para as assinaturas experimentais que poderiam ser observadas nos dados, na presença da dimensões extras. A reação estudada é pp → G∗→ ZZ→ qqνν, onde G∗ é a primeira ressonância do gráviton de Randall-Sundrum. As observações mostraram-se de acordo com as previsões do Modelo Padrão. Na ausência de sinais experimentais de dimensões extras, foram colocados limites nos parâmetros do modelo de Randall-Sundrum. Os limites superiores, com 95% de confiança, para a seção de choque de processos que aumentem a contagem de eventos no canal considerado estão na faixa [0,047 - 0,021] pb, para massas da ressonância na faixa de [1000 - 1500] GeV. Traduzindo esses valores para o espaço de parâmetros(MG,k/MPl), os limites superiores, com 95% de confiança no parâmetro de acoplamento k/MPl estão na faixa [0,11 - 0,29], para a mesma faixa de massas da ressonância G∗ / Abstract: We present the results of a search for experimental evidence of extra space dimensions in proton-proton collisions at a center-of-mass energy of 7 TeV, furnished by the Large Hadron Collider accelerator. We analyzed the data taken by the Compact Muon Solenoid experiment during 2011, which total an integrated luminosity of 4.7 fb−1. The Randall-Sundrum warped extra dimensions model was used as a standard benchmark for the experimental signatures which could be observed in the data, in the presence of extra dimensions. The studied reaction is pp → G∗→ ZZ→ qqνν, where G∗ is the first Randall-Sundrum graviton resonance. The observations agree witht he Standard Model predictions. In the absence of experimental signals of extra dimensions, we put limits on the parameters of the Randall-Sundrum model. Upper limits, with 95% confidence, for the cross-section of processes which would raise the event yield in the channel considered are in the [0.047 - 0.021] pb range, for resonance masses in the [1000 - 1500] GeV range. Translating those values to the parameter space(MG,k/MPl), the 95% confidence upper limits on the coupling parametersk/MPl are in the [0.11 - 0.29] range, for the same mass range of the G∗ resonance / Doutor

Orientador: Sergio Ferraz Novaes / Banca: Maria Concepcion Gonzalez-Garcia / Banca: Ronald Cintra Shellard / Banca: Miriam Mendes Gandelman / Banca: Horatiu Stefan Nastase / Resumo: Apresentamos os resultados de uma busca por partículas exóticas que dão origem a um par VZ, onde V é um bóson W ou Z que decai hadronicamente em dois jatos sobrepostos enquanto o bóson Z decai em um par de elétrons ou múons. A análise usa dados de colisões próton-próton correspondentes a uma luminosidade integrada de 5 fb−1 coletados pelo experimento Compact Muon Solenoid no acelerador Large Hadron Collider a uma energia de centro de massa de 7 TeV em 2011. Não foram observados excessos significativos na distribuição de massa do parVZ em relação ao esperado pelos processos do Modelo Padrão. Dessa forma, limites superiores foram determinados, com 95% de confiança, para a seção de choque vezes a razão de ramificação de partículas hipotéticas decaindo no estado final VZ, em função da massa, em dois modelos de referência. Para ressonâncias de grávitons no modelo de Randall-Sundrum, com o parâmetro de acoplamentok/MPl= 0.05, massas no intervalo [750, 924] GeV/c2 são excluídas. Para bósons W no Modelo Padrão Sequencial, massas no intervalo [700, 929] GeV/c2 puderam ser excluídas. Esses são os primeiros resultados do LHC em buscas por ressonâncias decaindo em VZ, usando estados finais com um jato massivo de altíssimo momento transversal e um par de léptons / Abstract: A search for new exotic particles decaying to VZ was performed, where V is either aW or a Z boson decaying hadronically into two overlapping jets and the Z decays into a pair of electrons or muons. The analysis uses a data sample of proton-proton collisions corresponding to an integrated luminosity of 5 fb−1 collected by the Compact Muon Solenoid experiment at the Large Hadron Collider at a center-of-mass energy of 7 TeV in 2011. No significant excess was observed in the mass distribution of the VZ candidates compared with the background expectation from Standard Model processes. Therefore, upper limits at the 95% confidence level were set on the product of the cross section times the branching fraction of hypothetical particles decaying to theVZ final state, as a function of the mass, in two benchmark models. In the Randall-Sundrum model for graviton resonances with k/MPl= 0.05, masses between 750 and 924 GeV/c2 were excluded. Sequential Standard ModelW bosons with masses between 700 and 929 GeV/c2 were also excluded. These are the first results from the LHC onVZ searches using final states with a boosted massive jet and a lepton pair / Doutor

Orientador: Vicente Pleitez / Co-orientador: Ana Carolina Bruno Machado / Banca: Javier Montaño Dominguez / Banca: Celso Chikahiro Nishi / Resumo: Uma nova fase de medidas para os ângulos de mistura para o setor leptônico se iniciou. Os últimos dados para o valor de 'teta IND. 3' excluíram seu valor nulo em mais de '10 IND. 'sigma'' descartando então a matriz de mistura TBM dos léptons. A conhecida textura de Fritzsch, usada para calcular os ângulos de mistura dos quarks, fornece grande concordância empírica para os atuais valores dos ângulos, assim como, para as diferenças de massas dos neutrinos. As simetrias discretas 'S IND. 3', juntamente com as simetrias abelianas 'Z IND. 3' e 'Z IND. 5' são combinadas entre si formando o grupo de sabor 'G IND. F' ='S IND. 3' x 'Z ind. 5' x 'Z IND. 3' que tem como objetivo estender a simetria usual do Modelo Padrão G = 'SU(3) IND. c' x 'SU(2) IND. L x 'U(1) IND. Y', essa extensão ocorre com um acréscimo de mais cinco campos escalares, que são singletos de SU(2). A principal finalidade da inclusão de 'G IND. F' é fazer com que a textura de Fritzsch não precise ser imposta como ponto de partida nas matrizes de massa dos léptons carregados e dos neutrinos e sim que sejam resultantes no setor de Yukawa após a quebra de simetria. Nosso objetivo, aqui, é analisar a extensão do MP, desde a inclusão das massas dos neutrinos, discutindo a possibilidade deles serem partículas de Dirac ou Majorana, como também explorando os últimos dados de 'teta IND. 3', com suas implicações. Veremos que a textura de Fritzsch é uma boa escolha para as matrizes de massas, tanto para o setor dos léptons quanto para os quarks. Por fim, faremos a extensão do MP com o grupo de sabor 'G IND. F' ='S IND. 3' x 'Z ind. 5' x 'Z IND. 3' analisando somente o setor dos léptons, que nos levará a textura Fritzsch, mas com pequenos desvios / Abstract: A new phase of measures for the mixing angles for the lepton sector began. The latest data for the value of 'teta IND. 3' excluded its null value in more than '10 IND. 'sigma'', then discarding the TBM mixing matrix of leptons. The known Fritzsch texture, used to calculate the mixing angles of quarks, provides extensive empirical agreement for the current values of the angles, as well as for differences in masses of neutrinos. The discrete symmetries 'S IND. 3', together with the Abelian symmetries 'Z IND. 3' e 'Z IND. 5' and are combined together to form the group flavor 'G IND. F' ='S IND. 3' x 'Z ind. 5' x 'Z IND. 3' that aims to expand the usual symmetry of the Standard Model G = 'SU(3) IND. c' x 'SU(2) IND. L x 'U(1) IND. Y', this extension occurs with an increase of five scalar fields which are singlet of SU(2). The main purpose to the inclusion of 'G IND. F' is to make the texture of Fritzsch need not be imposed as a starting point in the mass matrices of charged leptons and neutrinos, but they result in the Yukawa sector after symmetry breaking. Our goal here is to analyze since extension of the MP by the inclusion of the masses of the neutrinos, also exploring the possibility that its be Dicac's particle or Majorana's particle and finally the latest test data of 'teta IND. 13'. At the end, we will see the extension of the Standard Model with the group of flavor 'G IND. F' ='S IND. 3' x 'Z ind. 5' x 'Z IND. 3', only analyzing the lepton's sector leading us to the Fritzsch texture, but with small deviations / Mestre

Orientador: Manoel Roberto Robilotta / Banca: Fernando Silveira Navarro / Banca: Bruto Max Pimentel Escobar / Resumo: Este trabalho consiste no estudo do papel das simetrias quiral e de calibre eletromagnético, da constante 'g IND. A' e do tipo de acoplamento pion-núcleon em três processos: fotoprodução de um píon e de dois píons e interação fóton-núcleon. Os dois primeiros processos são tratados na aproximação em árvore, enquanto que no último são considerados também diagramas envolvendo um loop. O papel das simetrias é analisado investigando-se a existência de relações entre os vários diagramas de um dado processo. Já o papel do tipo de acoplamento pion-núcleon é analisado, comparando-se os resultados obtidos por meio de dois modelos de implementação da simetria quiral: o sigma linear e o não linear de Weinberg. Analogamente, o papel de 'g IND. A' é avaliado pela inspeção direta das expressões obtidas para os vários processos. Este estudo mostrou que, apenas no processo envolvendo dois píons externos a simetria quiral é relevante. Em particular, a simetria quiral é irrelevante para o fator de forma eletromagnético devido à nuvem piônica do núcleon, pelo menos no contexto das correções de um loop consideradas. Estes resultados constituem pontos de partida para o estudo mais abrangente do papel da simetria quiral em abordagens não perturbativas, tais como a do modelo de Skyrme / Abstract: In this Work we study the role played by chiral and electromagnetic gauge symmetries, the weak constant 'g IND. A' and pion-nucleon couplings in three processes; single and double pion photo production and photon-nucleon interaction. The first two of them are treated at tree levei, whereas the last one includes one loop corrections. The role of the symmetries is analyzed considering the existence of relationships among various diagrams contributing to a given process. The influence of the way pions couple to nucleons is studied by comparing results obtained by means of the linear sigma model and the non linear model proposed by Weinberg. Finally, the role of 'g IND. A' is assessed by direct inspection of formal expressions. Our study showed that chiral symmetry is relevant only for double pion photo production. In particular, chiral symmetry does not influence the pion cloud contribution to the electromagnetic nucleon form factor, at least within the one loop approximation considered. These results pave the way for more comprehensive studies of the role of chiral symmetry in non perturbative approaches, such as the Skyrme model / Mestre

Orientador: Juan Carlos Montero Garcia / Co-orientador: Bruce Lehmann Sánchez Vega / Banca: Adriano Antonio Natale / Banca: Pedro Cunha de Holanda / Resumo: Na primeira parte deste trabalho, fornecemos a história que constitui a base para a evidência de matéria escura. Também, apresentamos aqui alguns dos candidatos à matéria escura mais estudados. Depois, mostramos as ferramentas necessárias ao entendimento dos cálculos de densidade de relíquia, tais como a base de Relatividade Geral e da cosmologia do universo primordial (termodinâmica do universo primordial, média térmica da seção de choque de aniquilação vezes a velocidade, e as soluções analítica e numérica para a equação de Boltzmann). Finalmente, dentro desta parte de fundamentação, discutimos brevemente alguns dos experimentos de detecção direta e indireta e vínculos impostos por eles sobre a matéria escura. Na segunda parte, analisamos uma extensão, do Modelo Padrão, obtida adicionando-se à simetria de gauge um grupo U(1) local de carga B-L, número bariônico menos número leptônico. Nós mostramos que esta extensão, chamada de modelo B-L, pode conter dois candidatos viáveis à matéria escura e estudamos as condições sobre o espaço de parâmetros do potencial escalar que não só resulta na densidade de relíquia observada, mas também está em acordo com os vínculos provenientes de experimentos de detecção direta / Abstract: In the first part of this work, we provide the historical background that underlies the evidence of dark matter. Also, we present here some of the most studied dark matter candidates. Later, we show the necessary tools for the understanding of relic density calculation, such as the basics of General Relativity and the early Universe Cosmology (thermodynamics of the early Universe, the thermal average of the annihilation cross section times the velocity, and both the approximated analytical and numerical solutions to the Boltzmann equation). Finally, in this grounding part, we discuss briefly some of both direct and indirect detection experiments and constraints imposed by them on dark matter. In the second part, we analyze an extension of the Standard Model (SM) obtained by adding to the gauge symmetry a local U(1) group of charge B-L , baryon minus lepton numbers. Weshowthatthisextension,calledB-LModel,cancontaintwoviablecolddark matter candidates and we study the conditions on the space of parameters of the scalar potential that both yields the observed relic density and is in agreement with constraints which come from direct detection experiments / Mestre

Descrevemos as propriedades dos chamados operadores desordem ou de criacao de excitacoes topologicas no contexto da teoria quantica de campos no continuo. No caso de excitacoes do tipo vortice, no modelo de higgs abeliano em 2+1d, obtemos explicitamente as funcoes de correlacao assim como o espectro de massa, em t=0 e tDIFERENTE0, dessa excitacao topologica. A generalizacao para campos nao-locais de monopolos em 3+1d e para solitons em dimensao arbitraria e discutida assim como aplicacoes do formalismo de operadores ordem-desordem em teorias de bosonizacao e chern-simons. / The properties of the disorder or topological excitations creation operators in the context of continuum quantum field theory are described. In the Abelian Higgs Model in 2+ 1D, explicit expressions to the vortex correlation function and to the vortex mass spectrum at T=0 and T0 are obtained. Generalizations to nonlocal monopoles fields in 3+1D, solitons in arbitrary dimensions and applications of the order-disorder formalism to bosonization and Chern-Simons Theories are discussed.

Orientador: Jose Bellandi Filho / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-21T12:50:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PerezJunior_AryArmando_M.pdf: 1366329 bytes, checksum: db0491133ceeb8a8fb8006b5ad18fcd4 (MD5) Previous issue date: 1996 / Resumo: Utilizando-se diretamente os dados experimentais testamos a universalidade da decomposição da seção de choque total hadrônica em um termo dominante, termo de Pomeron, e de um raio dominante, termo de Reggeon. Não foram impostos para esses termos nenhum tipo de comportamento com a energia, como o assumido pela Teoria de Pólos de Regge; ou as relações específicas derivadas via modelo a quarks, mostramos que esses modelos são compatíveis com os dados erxperimentais existentes / Abstract: Starting directly from data we test the universality of the decomposition of total cross section in an asymptotic dominant term, the Pomeron, and a non dominant one, the Reggeon. Without assuming Regge pole model behavior or additive quark model relations we show that are compatible with both models / Mestrado / Física / Mestre em Física

Orientador: Amir Ordacgi Caldeira / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-24T01:39:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 WestfahlJunior_Harry_D.pdf: 2727200 bytes, checksum: 4cb59a69280be24a59d46f49ef2378f1 (MD5) Previous issue date: 1998 / Resumo: Neste trabalho propomos um novo método teórico de estudo dos sistemas eletrônicos correlacionados de baixa dimensionalidade, na presença de um campo magnético uniforme. Esta técnica trata da bosonização das excitações de baixa energia dos sistemas fermiônicos e foi inspirada em métodos anteriores de bosonização em uma ou duas dimensões sem campo magnético. No esquema proposto, a bosonização das excitações de baixa energia é elaborada a partir da descrição quântica natural da partículas carregadas na presença de um campo magnético uniforme, qual seja, a dos Níveis de Landau. No decorrer, mostraremos como este método pode ser aplicado a problemas recentes, em que as propriedades dos sistemas eletrônicos confinados em duas dimensões, obtidas experimentalmente, indicam a necessidade de novos métodos teóricos de investigação / Abstract: Not informed. / Doutorado / Física / Doutor em Ciências

Orientador: Antonio Carlos Ferreira Seridonio / Banca: Ricardo Egydio de Carvalho / Banca: Rafael Zadorosny / Resumo: Nós investigamos teoricamente uma cadeia topológica de Kitaev conectada a dois pontos quânticos (QDs) hibridizados a terminais metálicos. Neste sistema, observamos o surgimento de dois fenômenos marcantes: (i) uma decriptografia do Férmion de Majorana (MF), que é detectado por meio de medições de condutância devido ao estado de vazamento assimétrico do qubit de MFs nos QDs; (ii) criptografia desse qubit em ambos os QDs quando o vazamento é simétrico. Em tal regime, temos portanto a criptografia proposta, uma vez que o qubit de MFs separa-se nos QDs como estados ligados no contínuo (BICs), os quais não são detectáveis em experimentos de condutância / Abstract: We theoretically investigate a topological Kitaev chain connected to a double quantum-dot (QD) setup hybridized with metallic leads. In this system, we observe the emergence of two striking phenomena: i) a decrypted Majorana Fermion (MF) - qubit recorded over a single QD, which is detectable by means of conductance measurements due to the asymmetrical MF-leaked state into the QDs; ii) an encrypted qubit recorded in both QDs when the leakage is symmetrical. In such a regime, we have a cryptography-like manifestation, since the MF-qubit becomes bound states in the continuum, which is not detectable in conductance experiments / Mestre