Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O caos determinístico é um dos aspectos mais interessantes no que diz respeito à teoria moderna dos sistemas dinâmicos, e está intrinsecamente associado a pequenas variações nas condições iniciais de um dado modelo. Neste trabalho, é feito um estudo acerca do comportamento caótico em dois casos específicos. Primeiramente, estudam-se modelos préinflacionários não-compactos de Friedmann-Robertson-Walker com campo escalar minimamente acoplado e, em seguida, modelos anisotrópicos de Bianchi IX. Em ambos os casos, o componente material é um fluido perfeito. Tais modelos possuem constante cosmológica e podem ser estudados através de uma descrição unificada, a partir de transformações de variáveis convenientes. Estes sistemas possuem estruturas similares no espaço de fases, denominadas centros-sela, que fazem com que as soluções estejam contidas em hipersuperfícies cuja topologia é cilíndrica. Estas estruturas dominam a relação entre colapso e escape para a inflação, que podem ser tratadas como bacias cuja fronteira pode ser fractal, e que podem ser associadas a uma estrutura denominada repulsor estranho. Utilizando o método de contagem de caixas, são calculadas as dimensões características das fronteiras nos modelos, o que envolve técnicas e algoritmos de computação numérica, e tal método permite estudar o escape caótico para a inflação. / Deterministic chaos is the most interesting aspect with regard to the modern theory of dynamical systems, and is intrinsically associated with small changes in initial conditions of a given model. This paper is a study about the chaotic behavior in two specific cases. First, we study non compact pre-inflationary FRW models with a minimally coupled scalar field, and then anisotropic models of Bianchi IX. In both cases the material component is a perfect fluid. Such models have a cosmological constant and can be studied via a unified description using suitable transformations of variables. These systems have similar structures in phase space, called saddle-centers, which make the solutions to be contained in hypersurfaces whose topology is cylindrical. These structures dominate the relationship between collapse and escape to inflation, which can be treated as basins whose boundary can be fractal, and can be associated with a structure called a strange repeller. Using the boxcounting method, which involves methods and algorithms for numerical computation, we calculate the characteristic dimension of their sets. This method allows to study the chaotic escape to inflation.

Submitted by Emanuel Varela Cardoso (emanuel.varela@ufcg.edu.br) on 2018-10-16T18:43:09Z No. of bitstreams: 1 GILVAN BONFIM E SOUZA – DISSERTAÇÃO (PPGFísica) 2017.pdf: 376396 bytes, checksum: 2125734f38cbbf4b7cf62d62515ca94c (MD5) / Made available in DSpace on 2018-10-16T18:43:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 GILVAN BONFIM E SOUZA – DISSERTAÇÃO (PPGFísica) 2017.pdf: 376396 bytes, checksum: 2125734f38cbbf4b7cf62d62515ca94c (MD5) Previous issue date: 2017-02 / Nesta dissertação calculamos alguns limites fenomeno lógicos para a eletrodinâmica e gravitação massiva e maltas ordens derivativas, supondo que é possível ter um processo astrofísico que gere simultaneamente ondas gravitacionais e eletromagnéticas. Apresentamos operadores de altas ordens derivativas que viola a invariância de Lorentz, seguindo a abordagem de Myers-Pospelov para descrição de ondas gravitacionais massivas e eletromagnéticas. Calculamos as equações de movimento desses modelos, suas relações de dispersão e as velocidades. Os parâmetros que controlam a violação no setor gravitacional Ƹg e eletromagnético Ƹy, são obtidos por duas abordagens diferentes: o atraso temporal e diferença de velocidades dos fótons e grávitons. Estes parâmetros dependem das suas respectivas escalas de massa pela qual os efeitos da violação de Lorentz se tornam relevantes, setor eletromagnético dado por M e o setor gravitacional dado M1. A razão entre os parâmetros Ƹg e Ƹy é de interesse do ponto de vista fenomenológicos e M ˃ M1. Determinamos também a diferença entre as velocidades dos fótons e grávitons, e como resultado, obtemos compatível com os resultados apresentados anteriormente na literatura. / In this work,we compute some phenomenological bounds for the electromagnetic and massive gravitational high-derivative extensions supposing that it is possible to have an astrophysical process that generates simultaneously gravitational and electromagnetic waves. We present a Lorentz-violating LIV higher-order derivative, following the Myers- Pospelov approach, to electro dynamics and massive gravitation alwaves. We compute the corrected equation of motion of these models, their dispersion relations and the velocities. The LIV parameters for the gravitational Ƹg and electromagnetic sector Ƹy respectively were also obtained for two different approaches time delay of lightand the difference of graviton and photon velocities. These LIV parameters depend on the masss cales where the LIV-terms be come relevant, M for the electromagnetic sectorand M1 for the gravitational one. The relation between the parameters Ƹg and Ƹy is of interest from the phenomenological point of view if M ˃ M1. We determine the diference betweent heve-locities of the photon and the graviton was calculated and our result, v􀀀�vg .0:62 10􀀀�17, is compatible with the results already presented in the literature.

Dadas as necessidades da inserção da Física Moderna e Contemporânea no Ensino Médio e a escassez de materiais didáticos que abordem a Relatividade Geral, propomos a construção e aplicação de uma Sequência Didática sobre o tema com o intuito de responder à questão: como os alunos se engajam em atividades propostas a partir de uma Sequência Didática sobre Relatividade no Ensino Médio? A partir das ideias do Engajamento Disciplinar Produtivo (EDP) e pela Teoria das Situações Didáticas, elaboramos uma ferramenta para analisar o engajamento dos alunos nas diferentes interações ocorridas na aula sobre Princípio da Relatividade de Galileu. A partir dos resultados podemos observar a importância das interações ocorridas em torno das situações de validação do conhecimento, nos momentos em que os alunos procuram justificar suas hipóteses e quando a professora realiza a sistematização com base no conhecimento científico, pois revelam progresso intelectual do aluno e, portanto, evidencias de Engajamento Disciplinar Produtivo. Deste modo fica claro a importância do papel das atividades e ações da professora para estimular o uso de mecanismos de prova por parte dos alunos. / Given the needs of the insertion of Modern and Contemporary Physics in High School and the shortage of didactic materials that address General Relativity, we propose the construction and application of a Didactic Sequence on the theme in order to answer the question: How students engage in activities proposed from a Didactic Sequence on Relativity in High School? Based on the ideas of Productive Disciplinary Engagement (DPE) and the Theory of Didactic Situations, we have developed a tool to analyze students\' engagement regarding different interactions that occurred in Galileo Principle of Relativity class. According to the results, we could observe the importance of interactions taken around the validation of knowledge, when the students seek to justify their hypotheses and when the teacher performs the systematization based on scientific knowledge, because they reveal student\'s intellectual progress and, therefore, evidences of Productive Disciplinary Engagement. This makes clear the importance of the role of the teacher\'s activities and actions to stimulate students\' use of proof mechanisms.

O impacto que estruturas algébricas podem exercer em teorias físicas e bem ilustrado pela Mecânica Quântica, onde os números complexos são inquestionavelmente a escolha mais adequada para desenvolver a teoria. A Relatividade Geral pseudo-complexa avalia a possibilidade da interação gravitacional assumir sua descrição mais natural quando construída tendo como base os números pseudo-complexos, que consistem em uma das três possibilidades de números complexos abelianos com uma unica unidade imaginária. Esse conjunto numérico e dotado de elementos não nulos cujo produto e zero, tais números recebem o nome de zeros generalizados ou divisores de zero. A presença de zeros generalizados permite a introdução de um princípio variacional modificado do qual um termo adicional, ausente na Relatividade Geral, emerge nas equações de campo. Esse termo adicional e interpretado como uma energia escura, cuja origem física está relacionada com flutuações no vácuo. A inclusão desse efeito e legítima pois flutuações no vácuo a priori devem gravitar como qualquer outra forma de energia. Das equações de campo podemos resumir a principal ideia conceitual da teoria, na Relatividade Geral pseudo-complexa massa não apenas curva o espaçotempo como também e capaz de alterar a estrutura do espaço-tempo ao redor da massa. As diferenças com relação a Relatividade Geral se manifestam em situações físicas extremas, no regime de campos gravitacionais intensos. Como aplicação analisamos sob o ponto de vista teórico um objeto compacto exótico composto por matéria escura fermiônica. / The impact that algebraic structures can exert on physical theories is well illustrated by Quantum Mechanics, where complex numbers are unquestionably the most appropriate choice to develop the theory. Pseudo-complex General Relativity evaluates the possibility that the gravitational interaction acquires its most natural description when constructed upon pseudo-complex numbers, which consist of one of the three possibilities of abelian complex numbers with a single imaginary unit. This numerical set is endowed with nonzero elements whose product is zero, such numbers are called generalized zeros or divisors of zero. The presence of generalized zeros allows the introduction of a modi ed variational principle from which an additional term, absent in General Relativity, emerges in the eld equations. This additional term is interpreted as a dark energy, whose physical origin is related to vacuum uctuations. The inclusion of this e ect is legitimate because a priori vacuum uctuations must gravitate as any other form of energy. From the eld equations we can summarize the main conceptual idea of the theory, in pseudo-complex General Relativity mass not only curves spacetime but also is able to change the structure of the spacetime around the mass. The di erences with respect to General Relativity are manifested in extreme physical situations in the regime of intense gravitational elds. As an application we analyze from the theoretical point of view an exotic compact object composed of fermionic dark matter.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O caos determinístico é um dos aspectos mais interessantes no que diz respeito à teoria moderna dos sistemas dinâmicos, e está intrinsecamente associado a pequenas variações nas condições iniciais de um dado modelo. Neste trabalho, é feito um estudo acerca do comportamento caótico em dois casos específicos. Primeiramente, estudam-se modelos préinflacionários não-compactos de Friedmann-Robertson-Walker com campo escalar minimamente acoplado e, em seguida, modelos anisotrópicos de Bianchi IX. Em ambos os casos, o componente material é um fluido perfeito. Tais modelos possuem constante cosmológica e podem ser estudados através de uma descrição unificada, a partir de transformações de variáveis convenientes. Estes sistemas possuem estruturas similares no espaço de fases, denominadas centros-sela, que fazem com que as soluções estejam contidas em hipersuperfícies cuja topologia é cilíndrica. Estas estruturas dominam a relação entre colapso e escape para a inflação, que podem ser tratadas como bacias cuja fronteira pode ser fractal, e que podem ser associadas a uma estrutura denominada repulsor estranho. Utilizando o método de contagem de caixas, são calculadas as dimensões características das fronteiras nos modelos, o que envolve técnicas e algoritmos de computação numérica, e tal método permite estudar o escape caótico para a inflação. / Deterministic chaos is the most interesting aspect with regard to the modern theory of dynamical systems, and is intrinsically associated with small changes in initial conditions of a given model. This paper is a study about the chaotic behavior in two specific cases. First, we study non compact pre-inflationary FRW models with a minimally coupled scalar field, and then anisotropic models of Bianchi IX. In both cases the material component is a perfect fluid. Such models have a cosmological constant and can be studied via a unified description using suitable transformations of variables. These systems have similar structures in phase space, called saddle-centers, which make the solutions to be contained in hypersurfaces whose topology is cylindrical. These structures dominate the relationship between collapse and escape to inflation, which can be treated as basins whose boundary can be fractal, and can be associated with a structure called a strange repeller. Using the boxcounting method, which involves methods and algorithms for numerical computation, we calculate the characteristic dimension of their sets. This method allows to study the chaotic escape to inflation.

Submitted by Jordan (jordanbiblio@gmail.com) on 2016-10-08T15:28:07Z No. of bitstreams: 1 DISS_2015_Caroline Christiane Garcia do Nascimento.pdf: 1232713 bytes, checksum: b6d9d8ee73c7e1f4a446d459594b5c8e (MD5) / Approved for entry into archive by Jordan (jordanbiblio@gmail.com) on 2016-10-08T15:50:53Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DISS_2015_Caroline Christiane Garcia do Nascimento.pdf: 1232713 bytes, checksum: b6d9d8ee73c7e1f4a446d459594b5c8e (MD5) / Made available in DSpace on 2016-10-08T15:50:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DISS_2015_Caroline Christiane Garcia do Nascimento.pdf: 1232713 bytes, checksum: b6d9d8ee73c7e1f4a446d459594b5c8e (MD5) Previous issue date: 2016-09-15 / FAPEMAT / A filosofia bergsoniana deriva da reflexão sobre o tempo, na qual exibe a potente e contraditória natureza do real, que é durée: continuidade e diferença articuladas num meio que é ambiente comum da consciência e da vida. O filósofo francês busca construir seu aporte teórico em uma realidade que não ignore os fatos. Compreende que esse acesso toma o caminho de uma realidade interior, constituída por nossa vida psíquica; assim, volta seu olhar a esse acesso privilegiado, procurando compreender sua natureza, antes de investigar a realidade tida como exterior. Aponta que essa vida interior é de natureza temporal: o tempo, enquanto duração, é a qualidade da vida psíquica. Todavia, não é assim que, no geral, as ciências, tanto a física quanto a jovem psicologia de seu período, a entenderam; marcadas pelo determinismo psicofísico, bem como pelas categorias de matematização, acabaram por não reconhecer a verdadeira natureza psíquica, ao confundi-la com o físico, concebendo-a como sendo de natureza espacial. Nesses fluxos de recalcitrância e rupturas epistemológicas, em 6 de abril de 1922, Henri Bergson e Albert Einstein se encontraram na sociedade francesa de Filosofia, em Paris, para discutir o significado da relatividade. Nos anos seguintes, o filósofo e o físico entregaram-se a uma disputa sobre os conceitos de tempo e espaço. Ao recriar o debate, em 2010, Bruno Latour indaga: ―Afinal – a quem pertence nosso tempo e espaço?‖ Essa controvérsia é marcada por duas áreas– a filosofia e a física – que requeriam o poder de discurso através de grandes porta-vozes. A experiência do tempo foi particularmente sensível a esse processo. De um lado, foi dividido entre um tempo quantitativamente espacializado, possibilitando sua mensuração versus um tempo qualitativo vivido, a duração. Por outro ponto, este último foi crescentemente reduzido a um tempo psicológico e, portanto, insignificante para a física, tal como ficou evidenciado na indiferença de Albert Einstein diante do esforço de Henri Bergson em expor os elementos metafísicos que envolvem a teoria da relatividade. Ao explorar a (re)encenação do debate, promovida por Bruno Latour(2010), tomo como proposta a possibilidade de uma terceira experimentação do seu original e não apenas como um mero fac-símile de 1922, possibilitando novas associações e controvérsias marcadas na temática do tempo. Ao aplicar o conceito de tempo espacial à compreensão do modo de ser do psiquismo, Bergson acusa que o tempo homogêneo é uma noção híbrida de tempo e de espaço, a qual surge porque se compreende a duração como homogênea, concepção que, no fundo, não passa de uma representação simbólica e inexata da verdadeira realidade psíquica. / La philosophie bergsonienne dérive de réflexion sur le temps, qui affiche la nature puissante et contradictoire de la réalité qui est durée: la continuité et la différence articulé dans un environnement qui est conscient de l'environnement et de la vie commune. Le philosophe français cherche à construire sa base théorique dans une réalité qui n'ignore pas les faits. Il faut comprendre que cet accès est le chemin d'une réalité intérieure, composé de notre vie psychique; donc son regard vers cet accès privilégié, en cherchant à comprendre leur nature, avant de chercher à étudier la réalité vue à l'extérieur. Souligne que cette vie intérieure est de nature temporelle: le temps, tandis que la durée est la qualité de la vie psychique. Cependant, il n'est pas si, en général, les sciences, à la fois physique et la psychologie de la jeune pour comprendre leur période; marqué par le déterminisme psychophysique ainsi que les catégories de la mathématisation, finalement pas reconnaître la vraie nature psychique de la confondre avec la physique, la compréhension qu'il est de nature spatiale. Ces flux récalcitrant et ruptures épistémologiques chez 6 Avril 1922, Henri Bergson et Albert Einstein se sont réunis dans la société française de philosophie à Paris pour discuter de la signification de la relativité. Dans les années suivantes, le philosophe et physicien livrés à un différend sur les concepts de temps et d'espace. En recréant le débat en 2010, Bruno Latour demande: «Après tout - Qui est propriétaire de notre temps et l'espace?" Cette controverse est marquée par deux domaines, à savoir: - la philosophie et exigeant physiquement le pouvoir de la parole à travers le grand l'expérience de porte-parole. temps était particulièrement sensible à ce processus. d'un côté, a été divisé entre un temps spatialisé quantitativement, ce qui permet sa mesure par rapport à un temps qualitatif vécu en longueur. sur un autre point, celui-ci a été de plus en plus réduite à une temps psychologique et donc insignifiante pour la physique, comme cela a été démontré par l'indifférence d'Albert Einstein en avant l'effort de Henri Bergson à exposer les éléments métaphysiques relevant de la théorie de la relativité. Exploration de la (re) mise en scène du débat organisé par Bruno Latour (2010), a proposé que je prends comme un tiers de leur procès en première instance et non comme une simple fac-similé de 1922, permettant à de nouvelles associations et controverses ont marqué le thème du temps. En appliquant le concept de l'espace-temps de comprendre le mode d'être de la psyché, qui accuse Bergson temps homogène est une notion hybride de temps et d'espace qui se pose parce que la durée est conçue comme conception homogène que le fond est juste une représentation inexactes et symbolique de la vraie réalité psychique.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:27:55Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2012-02-17Bitstream added on 2014-06-13T19:15:36Z : No. of bitstreams: 1 amorim_va_me_guara.pdf: 461720 bytes, checksum: 3b0e31ee8648d12655bf8ee9dc3a0c20 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / No capítulo 2 faz-se uma breve revisão e uma generalização da estrutura matemática sob a qual a teoria da relatividade restrita se fundamenta. Indiscutivelmente esta representa a base de todo formalismo que é desenvolvido ao longo deste trabalho. Enquanto capítulo este figura um papel eminentemente didático. No capitulo 3 faz-se um estudo detalhado do formalismo Lagrangiano em teoria quântica de campos, abordando tanto o campo escalar real como o campo escalar complexo. Dá-se atenção especial às transformações globais e locais que estes campos podem sofrer, dando origem a importantes resultados que são utilizados ao longo do trabalho: resultados estes provenientes, claro, dessas análises. No capítulo 4 é desenvolvido um conceito fundamental, a ideia de quebra espontânea de simetria. Trata-se do tema evidenciando as principais características de cada caso estudado, abeliano e não-abeliano. A partir dessa estrutura, no capitulo 5, faz-se um estudo refinado da construção de Dirac acerca da possibilidade de existência de monopolos magnéticos. Constrói-se, a aprtitr do eletromagnetismo usual de Maxwell, a primeira ideia de monopolos magnéticos, conhecido como monopolo de Dirac. Por ultimo, no capitulo 6, desenvolve-se a abordagem de t’Hooft e Polyakov acerca da possibilidade de existência de monopolos magnéticos. Partindo de uma lagrangiana não abeliana obtém-se a solução, estima-se a massa, e ainda se calcula a carga de monopolo. Todos os resultados obtidos nas mais variadas seções são comentados e confrontados trazendo à tona o contexto em que as teorias estudadas têm apenas representação especulativa e ainda qual a possibilidade de se encontrar monopolos magnéticos em teorias de grande unificação / At first, in the chapter 2, we present a brief review and the generalization of the mathematical structure in which the special relativity theory is based on. This chapter plays a highly didactic role. Undoubtedly, this represents the basis of all formalism presented in this work. In chapter 3 we present the lagrangiana formalism in quantum field theory addressing the real scalar field and the complex scalar field. We pay a special attention to the global and the local transformations on the fields. in chapter 4 a fundamental concept is developed – the spontaneous breakdown symmetry. This topic in particular is treated showing the main features of each studied case – the abelian one and the non-abelian one. Based on this structure, in the chapter 5 a refined study is done about the Dirac´s Monopole. From the usual electromagnetism theory it´s buit the first idea about the magnetic monopole. In the and chapter 6, the t´Hooft and Polyakov treatment to the magnet monopole is constructed. Starting with a non-belian lagrangiana it´s obtained the solution, the mass and its charge. All the obtained results in the more variety sections in the present text are commented bringing up te context in which the studied theories have only an speculated treatment and what is the possibility in finding magnetic monopoles in grand unification theories

Submitted by Livia Mello (liviacmello@yahoo.com.br) on 2016-10-06T20:18:19Z No. of bitstreams: 1 DissBMR.pdf: 4436976 bytes, checksum: 6798de1dc9fbb33dbd67f393ab12e887 (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2016-10-20T19:20:22Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissBMR.pdf: 4436976 bytes, checksum: 6798de1dc9fbb33dbd67f393ab12e887 (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2016-10-20T19:20:28Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissBMR.pdf: 4436976 bytes, checksum: 6798de1dc9fbb33dbd67f393ab12e887 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-10-20T19:20:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DissBMR.pdf: 4436976 bytes, checksum: 6798de1dc9fbb33dbd67f393ab12e887 (MD5) Previous issue date: 2015-12-21 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / This present work aims to build a Teaching and Learning Sequence (TLS) proposed by Marco. A. Moreira , based on David Ausubel's Meaningful Learning Theory. The TLS aims to lead to a meaningful conceptual learning of Einstein's Special Relativity theory by suppressing the excessive calculus involving it. One of its greatest achievements is the use of the educational game - a slower speed of light and animations. The topics of the unit content are time dilation, length contraction, invariance of the speed of light, the relativity of simultaneity, spotlight effect and Terrell effect. The TLS was able to promote differentiated classes, providing evidences of conceptual evolution - stimulating and making it possible the teaching of modern and contemporary physics at this level. The TLS developed for this study was applied in two classes in a State high school in Itapira - SP and the results were analyzed so that the teaching unit efficiency could be evaluated. At the end of this work an instructional product, which is the TLS itself, is presented. / O presente trabalho tem como objetivo construir e aplicar uma Unidade de Ensino Potencialmente Significativa (UEPS), baseada na teoria da Aprendizagem Significativa de David Ausubel e proposta por Marco A. Moreira. A UEPS visa facilitar a aprendizagem significativa da teoria da Relatividade Restrita e suprimir o excesso de matematização que envolve a tal teoria. Um dos diferenciais desta UEPS é o uso do game educativo A slower speed of light e animações. Os temas abordados na unidade de ensino são a dilatação temporal, a contração do comprimento, a invariância da velocidade da luz, a simultaneidade de eventos relativísticos, o efeito holofote e o efeito Terrell. A UEPS construída foi capaz de permitir aulas diferenciadas, fornecendo evidências de uma evolução conceitual por parte dos alunos, viabilizando e incentivando o ensino da física moderna e contemporânea neste nível de ensino. A UEPS desenvolvida neste trabalho foi aplicada em duas salas de uma escola pública de Itapira – SP, sendo que os resultados foram analisados para que se pudesse avaliar a eficácia da unidade de ensino. Ao final do trabalho é apresentado o produto educacional que consiste na UEPS para o ensino da teoria da Relatividade Restrita.

Submitted by Maike Costa (maiksebas@gmail.com) on 2016-03-18T13:20:13Z No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 1301385 bytes, checksum: bef9e67e2f8926afbbf4b9bbad62a632 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-03-18T13:20:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 1301385 bytes, checksum: bef9e67e2f8926afbbf4b9bbad62a632 (MD5) Previous issue date: 2015-08-31 / Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / A coordinate system has the function to locate the space-time events with respect to a reference system. The construction of the coordinate system depends crucially on the notion of simultaneity associated with the reference. However, there is no natural way, or privileged, set concurrency for non-inertial reference frames, even in Minkowski spacetime. Each procedure leads to different coordinate systems. In this paper, we discuss some methods well known in the literature. We studied the coordinates Rindler, Fermi-Walker radar coordinates and emission coordinates (or GPS). The Rindler coordinate system is one of the prominent systems because it allows to simulate some properties of the geometry of the black hole in a flat space-time. The Rindler coordinates are associated with a family of uniformly accelerated observers who obey the relationship a = (1 / ρ), where is the actual acceleration of the observer and ρ its initial position with respect to some inertial reference system. In this paper, we propose a method for constructing coordinate systems suitable for observers whose acceleration depends on the initial position of the general form a = a (ρ) using this physical principle of locality. The Rindler coordinate system appears as a feature of our generalization. Other particular cases allow us to discuss the relationship between the non-Euclidean geometry of space sections and accelerated reference frames, as was originally proposed by Einstein. Moreover, with the generalization can simulate the behavior of static observers both near the horizon of a black hole, which are subject to a kind of acceleration field (ρ) = 1 / ρ, as in remote areas, for which the (ρ) = 1 / ρ2. In the latter two cases, ρ is from the accelerated observer to the event horizon. With the intention of analyzing the effects of instantaneous acceleration of the rate of atomic clocks, we consider a free massive particle in a box of infinite walls, which is drawn by observers of Rindler. We assume that the particle obeys the Klein-Gordon equation and so we found the frequencies of the stationary states of the system. The transitions between the stationary states are used to set a default frequency for our atomic clock toy. Comparing the accelerated system power spectrum with the energy spectrum of a similar system in an inertial frame, we determined the influence of instantaneous acceleration of the rate of atomic clocks. / Um sistema de coordenadas tem a função de localizar os eventos do espaço-tempo com respeito a um sistema de referência. A construção do sistema de coordenadas depende crucialmente da noção de simultaneidade associada ao referencial. No entanto, não existe uma maneira natural, ou privilegiada, de definir simultaneidade para referenciais não-inerciais, mesmo no espaço-tempo de Minkowski. Cada procedimento conduz a diferentes sistemas de coordenadas. Neste trabalho, discutimos alguns métodos bem conhecidos da literatura especializada. Estudamos as coordenadas de Rindler, de Fermi-Walker, as coordenadas de Radar e as coordenadas de Emissão (ou GPS). O sistema de coordenadas de Rindler é um dos sistemas de grande destaque porque permite simular algumas propriedades da geometria do Buraco Negro num espaço-tempo plano. As coordenadas de Rindler estão associadas a uma família de observadores uniformemente acelerados que obedecem à relação a = (1/ρ), onde a é a aceleração própria do observador e ρ a sua posição inicial com respeito a algum sistema de referência inercial. Neste trabalho, propomos um método para construção de sistemas de coordenadas adaptados a observadores cuja aceleração depende de sua posição inicial da forma geral a=a(ρ), utilizando para isso o princípio físico da localidade. O sistema de coordenadas de Rindler surge como uma particularidade de nossa generalização. Outros casos particulares nos permitem discutir a relação entre a geometria não-Euclidiana das secções espaciais e referenciais acelerados, como originariamente foi proposto por Einstein. Além disso, com a generalização podemos simular o comportamento de observadores estáticos tanto nas proximidades do horizonte de um Buraco Negro, que estão submetidos a um campo de aceleração do tipo a (ρ) = 1/ρ, quanto em regiões afastadas, para as quais, a (ρ) =1/ ρ2. Nestes dois últimos casos, ρ corresponde à distância do observador acelerado até o horizonte de eventos. Com a intenção de analisarmos os efeitos da aceleração instantânea sobre o ritmo de relógios atômicos, consideramos uma partícula livre massiva, dentro de uma caixa de paredes infinitas, que é arrastada por observadores de Rindler. Admitimos que a partícula obedece a equação de Klein-Gordon e assim, encontramos as frequências dos estados estacionários deste sistema. As transições entre os estados estacionários são usadas para definir uma frequência padrão para o nosso relógio atômico de brinquedo. Comparando o espectro de energia do sistema acelerado com o espectro de energia de um sistema idêntico em um referencial inercial, determinamos a influência da aceleração instantânea sobre o ritmo de relógios atômicos.

Made available in DSpace on 2015-05-14T12:14:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 649165 bytes, checksum: 4b61e26e50f256db343ba95b4cf95a8b (MD5) Previous issue date: 2010-08-20 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / In this disssertation we are concerned with Nordström s scalar gravity theory, one of the first attempts to formulate a relativistic theory of gravitation. We start be describing the theory in its original formulation given by Nordström. We then proceed to show how Nordström s approach is equivalent to a metric theory of gravity which regards gravity as a manifestation of spacetime curvature, a result first obtained by Einstein and Fokker in 1914. We exlore this formal equivalence between the two approaches to derive Nordström s predictions of some observed phenomena, such as Mercury s perihelium and the time delay of the light. finally we consider a third approach which makes use of Weyl geometry through its concept of gauge transformations. We then show that one can regard both Nordström s and Einstein-Fokker s framework as equivalent to a theory formulated to a theory formulated in minkowski spacetime in which the gravitational field is encoded in a non-trivial affine connection. / Nesse dissertação descrevemos a teoria da gravitação escalar de Norsdtröm em diferentes formalismos. Iniciamos tratando esta teoria em sua formulação original, que ficou conhecida por manter a estrutura geométrica da relatividade especial. A seguir revisamos a formulação métrica da teoria de Nordström, devido à Einstein e Fokker, que descreve a gravitação como manifestação da curvatura do espaço-tempo. Nessa formulação, descrevemos as predições da teoria de Nordström para alguns efeitos gravitacionais observados, tais como o movimento do periélio de Mercúrio e o atraso gravitacional da luz. Finalmente introduzimos a geometria de Weyl juntamente com o conceito das transformações de calibre para fazer a transição da formulação métrica em Einstein-Fokker (referencial de Riemann) para o espaço-tempo de Minkowski (referencial de Weyl), onde o campo gravitacional fica codificado pela conexão afim de Weyl. Mostramos também que a estrutura geodésica nessas três formulações é idêntica.