Orientador: Prof. Dr. Igor Leite Freire / Tese (doutorado) - Universidade Federal do ABC, Programa de Pós-Graduação em Matemática, 2016. / Neste trabalho estudamos diversos aspectos de algumas classes de equações ou sistemas de equações. Simetrias de Lie, de Noether, leis de conservação derivadas do Teorema de Noether e soluções invariantes são obtidas para uma classe de equações diferenciais ordinárias. Também consideramos equações e sistemas do tipo Camassa-Holm, alguns dos quais foram obtidos como soluções de um problema inverso. Para todos são encontradas as simetrias de Lie e, para alguns, obtemos leis de conservação utilizando o Teorema de Ibragimov. Além disso, para casos particulares das equações deduzidas via problema inverso, investigamos a existência de soluções peakon e multipeakon. Finalmente, consideramos uma família de equações evolutivas, a qual admite soluções peakon e membros integráveis. / In this work we study several aspects of some families of differential equations and systems. Lie point symmetries, Noether symmetries, conservation laws obtained from Noether Theorem and invariant solutions are derived for a class of ordinary differential equations. We also consider Camassa-Holm type equations and systems, some of which deduced from an inverse problem. For all of them we obtain Lie point symmetry classifications and, for some, conservation laws using Ibragimov¿s Theorem. Furthermore, for particular cases of the equations obtained as an inverse problem, we investigate the existence of peakon and multipeakon solutions. Finally, we consider a family of evolution equations, which admits peakon solutions and integrable members.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:32:10Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2004-09Bitstream added on 2014-06-13T18:06:49Z : No. of bitstreams: 1 costa_lc_dr_ift.pdf: 1010600 bytes, checksum: bc05c2dfbdfafca45a21ea8884cb5c3f (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Na presente tese, investiga-se uma versão estendida da eletrodinâmica quântica, onde se introduz um termo de acoplamento axial renormalizável não invariante, dando ênfase à quebra dinâmica das simetrias de Lorentz e CPT no setor de gauge e à ambigüidade no coeficiente do termo do tipo Chern-Simons, induzido através de correções radiativas e outros métodos não perturbativos. Aspectos da teoria efetiva de Euler-Kockel-Heisenberg a tempertura finita também são investigados à luz do formalismo conhecido como Thermo Field Dynamics. / In the present thesis it is investigated an extended version of quantum electrodynamic where a renormalized non-invariant axial coupling term introduced, emphasizing the dynamic violation of the Lorentz and CPT symmetries in the gauge sector of the theory as well as the ambiguity of the coeficient of the Chern-Simon-like term, induced through radiative corrections and other non-perturbative methods. Some aspects of the Euler-Kockel-Heisenber effective theory at finite temperature have also been addressed in the context of the Thermo Field Dynamics formalism.

o modelo de sacola difusa é um modelo hadrônico que possui aspectos tanto do modelo de sacola do MIT (conservação da energia e momentum, energia de vácuo da QCD) quanto dos modelos de potencial relativísticos (confinamento obtido através de um potencial). O modelo desenvolvido também é um modelo quiral, com a propriedade única de que o campo piônico é suprimido no interior da sacola por meio de um potencial escalar, e no entanto a simetria quiral é preservada. O modelo também é único em que podese controlar o quanto o campo piônico pode penetrar no interior da sacola (em todos os outros modelos, os píons ou entram livremente na sacola ou permanecem totalmente excluídos de seu interior). Nós calculamos as massas do octeto fundamental dos bárions levando em conta as correções de centro de massa, troca de um glúon e troca de um píon. Também calculamos a constante de acoplamento píon-núcleon, a carga axial do núcleon, assim como os raios de carga, momentos magnéticos e fatores de forma eletromagnéticos do próton e do neutron. Exceto pelos fatores de forma eletromagnéticos, a concordância com os resultados experimentais foi excelente, e os resultados indicam que o campo piônico é suprimido somente na vizinhança do centro da sacola.

Neste trabalho, realizamos um estudo sobre a produção de gluínos no LHC. Os gluínos são partículas de Majorana, e sua existência é predita pelos modelos supersimétricos de física de partículas, como o MSSM. Inicialmente, motivamos o estudo sobre supersimetria mostrando algumas soluções de problemas usando esta teoria e que não são possíveis de explicar a partir do Modelo Padrão de física de partículas. Trabalhamos também os conceitos fundamentais para a construção de extensões supersimétricas, como a definição de superespaço e supercampos. Com a introdução do conceito de supercampos, mostramos que o espectro de partículas do Modelo Padrão é duplicado, com a inclusão dos parceiros supersimétricos aos campos usuais. Demonstramos como são construídos dois importantes exemplos de teorias supersimétricas, a Eletrodinâmica Quântica Supersimétrica (super QED ou SQED), e a Cromodinâmica Quântica Supersimétrica (super QCD ou SQCD). Para isso, construímos as lagrangeanas destas teorias e obtivemos as regras de Feynman, em ordem dominante (LO), para os principais vértices da SQED e SQCD. Mostramos também como são introduzidos os superparceiros das partículas usuais da QED, ou seja, o selétron (superparceiro do elétron) e o fotino (superparceiro do fóton), e da QCD, ou seja, o squark (superparceiro do quark) e o gluíno (superparceiro do glúon). Como o fotino e o gluínos são partículas de Majorana, mostramos um conjunto de regras que tratam de partículas de Majorana e de Dirac de forma simples e análoga. Com estas regras, vimos como é possível fazer os cálculos para espalhamentos do tipo e−e+ → ˜γ˜γ e para os canais básicos da produção de gluínos a partir de colisões próton-próton (pp). Na última parte do trabalho, analisamos a produção de gluínos em colisões pp, bem como em colisões próton-núcleo (pA) e núcleo-núcleo (AA) no LHC, onde obtivemos que, em colisões nucleares, a produção de gluínos pode ser enaltecida ou suprimida dependendo da magnitude dos efeitos nucleares, e do cenário para quebra de SUSY. / In this work we perform a study about gluino production at the LHC. The gluinos are Majorana particles and their existence is predicted by supersymmetric models of particle physics, such as the MSSM. Initially, we motivate the study about supersymmetry by showing how it solves some problems that could not be explained by the Standard Model of particle physics. We also work the fundamental concepts such as the definition of superspace and superfields in order to construct supersymmetric extensions. With the introduction of superfields, we show that the particle spectrum of the Standard Model is duplicated, with the inclusion of the supersymmetric partners of usual fields. We demonstrate how to build two important examples of supersymmetric theories, namely the Supersymmetric Quantum Electrodynamics (super QED or SQED), and the Supersymmetric Quantum Chromodynamics (super QCD or SQCD). To do this, we build the lagrangians of these theories and obtain the Feynman rules, in leading order (LO), of the main vertices of SQED and SQCD. We also show how to introduce the superpartners of the usual particles - in SQED, one has the seletron (eletron superpartner) and the photino (photon superpartner), and in SQCD, one has the squark (quark superpartner) and the gluino (gluon superpartner). Since the photino and the gluino are Majorana particles, we show a set of rules that deal with Majorana and Dirac particles in a simple and analogous way. By using these rules, we make a full calculation of the processes e−e+ → ˜γ˜γ and of the basic channels of gluino production in proton-proton (pp) collisions. In the last part of this work, we analyse the gluino production in proton-proton, protonnucleus (pA) and nucleus-nucleus (AA) collisions at the LHC, and show that in the collisions involving nuclei, the production of gluinos might be enhanced or suppressed depending on the magnitude of the nuclear effects and on the scenarios for the SUSY breaking mechanism.

Submitted by Maike Costa (maiksebas@gmail.com) on 2016-03-16T13:26:11Z No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 558760 bytes, checksum: 6458174f2c2a730375a7dea802035230 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-03-16T13:26:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 558760 bytes, checksum: 6458174f2c2a730375a7dea802035230 (MD5) Previous issue date: 2008-11-13 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / We investigate some non-relativistic quantum phenomena, such topological phases and Landau quantization, in a non-commutative quantum mechanics context and in a Lorentzsymmetry violation regime. We present these e ects considering the quantum mechanics of neutral particles systems submitted to electromagnetic elds. In this sense we use the term \analog of e ect". Under certain conditions to the elds con guration, we can nd quantized energy levels to a system of neutral particles coupled to a electromagnetic eld. Another analog e ects may be obtained if we consider duality transformations, such the Heaviside duality transformations. In the Lorentz-symmetry violation context, we nd some e ects related to the background that controls the breaking of vacuum isotropy. Thus we obtain interesting contributions to the Anandan phase. In the same context, we realize the Landau quantization to neutral particles in a Lorentz-invariance breaking framework. As another way of Lorentz-symmetry violation, we study topological phases for neutral particles systems taking account the non-commutativity of the coordinates of space and phase space. Also we investigate a analog of Landau quantization to neutral particles in the non-commutativity context. Since we have found the wave functions related to the Landau levels, we construct a analog of the quantum Hall e ect to neutral particles submitted to electromagnetic elds. We also consider a analog of quantum Hall e ect in a neutral particle system submitted to Lorentz-symmetry breaking background. / Investigamos alguns fen^omenos qu^anticos, como fases topol ogicas e quantiza c~ao de Landau, em um contexto n~ao-relativ stico da mec^anica qu^antica n~ao-comutativa e em regime de quebra da simetria de Lorentz. Apresentamos esses efeitos como o estudo da mec^anica qu^antica do movimentos de part culas neutras na presen ca de campos eletromagn eticos. Por isso usamos a denomina c~ao \efeitos an alogos". Sob certas condi c~oes para con gura c~ao dos campos, podemos encontrar n veis de energia quantizados para o sistema formado por part culas neutras acopladas ao campo eletromagn etico. Outros efeitos an alogos podem ser obtidos atrav es de transforma c~oes de dualidade, como as transforma c~oes de dualidade de Heaviside por exemplo. No contexto de viola c~ao da simetria de Lorentz, encontramos alguns efeitos relacionado ao background que controla a quebra da isotropia do v acuo. Contribui c~oes interessantes para a fase de Anandan s~ao obtidas. Nesse mesmo cen ario, constru mos n veis de energia de Landau para part culas neutras num ambiente de quebra da inari^ancia de Lorentz. Como uma outra maneira de quebra da invari^ancia de Lorentz, estudamos fases topol ogicas para part culas neutras levando em conta a n~ao-comutatividade das coordenadas do espa co e do espa co de fase. Tamb em analisamos um an alogo da quantiza c~ao de Landau para part culas neutras no cen ario n~ao-comutativo. De posse das fun c~oes de onda relacionadas aos n veis de Landau, investigamos um an alogo da quantiza c~ao do efeito Hall para part culas neutras na presen ca de campos eletromagn eticos. Consideramos tamb em um an alogo do efeito Hall qu^antico para uma part cula neutra na presen ca de um background que determina a viola c~ao da simetria de Lorentz.

Made available in DSpace on 2015-05-14T12:14:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 946207 bytes, checksum: ce60b72d0464b16c7813e072994bd043 (MD5) Previous issue date: 2010-03-12 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / In this thesis we study the Lorentz and CPT symmetries breaking in a 4D fourfermions model at zero and at finite temperature. At zero temperature we find that these symmetries can be violated, but at finite temperature we show that there is a critical temperature at which the Lorentz and CPT symmetries are restored. We show that it is possible obtain the Friedmann equation in five dimensions in the presence of terms that violate the Lorentz symmetries , and as solution of this equation we find that the evolution of the universe is not usual, oscillating between accelerated phases and desaccelerated phases. We analyse the extension of the quantum eletrodynamics in the limit of high temperatures. Our aim is study the modifications that the Lorentz violation can cause in the free energy of the quantum eletrodynamics and with this to use experimental data related the free energy to estimate a numeric value to the parameter of Lorentz violation. We study a proposal of modification of the gravitation, this proposal consist in adding the Chern-Simons term to the usual gravitation. The issue most notable in this theory of gravitation is the search for solutions that occur in the general relativity and that somehow persist in this new theory. We show that for a given choice of scalar field that is introduced together with the Chern-Simons term, it is possible to find important solutions of the general relativity in this new theory of gravitation, as the Schwarzschild solution, the G¨odel metric, among others. We study with emphasis the G¨odel solution, showing that it is possible the existence this solution in the modified theory when we interpret the scalar field as a external field and when we interpret this same field as a dynamic field, this last interpretation leads the important modifications in parameter of the theory. / Nesta tese estudamos a quebra espontânea das simetrias de Lorentz e CPT em um modelo de quatro férmions quadridimensional em temperatura zero e em temperatura finita. Em temperatura zero encontramos que essas simetrias podem ser violadas, já em temperatura finita mostramos que pode existir uma temperatura para a qual essas mesmas simetrias que foram quebradas em temperatura zero podem ser restauradas. Mostramos que é possível obter uma equação de Friedmann em cinco dimensões na presença de termos que violam as simetrias de Lorentz, e como solução dessa equação encontramos que a evolução do universo pode ter um comportamento não usual, oscilando entre fases aceleradas e desaceleradas. Analisamos a eletrodin amica quântica estendida no limite de altas temperaturas. Nosso objetivo é estudar as modificações que a violação de Lorentz pode causar na energia livre da eletrodinâmica quântica e com isso usar dados experimentais relacionados a energia livre para estimar um valor num´erico para o par ametro de quebra das simetrias de Lorentz. Estudamos uma proposta de modificação da gravitação, esta proposta consiste em adicionarmos o termo de Chern-Simons a gravitação usual. O assunto com maior destaque nesta nova teoria de gravitação é a busca por soluções que ocorrem na relatividade geral e que de algum modo persistem nesta teoria modificada. Mostramos que para uma determinada escolha do campo escalar que é introduzido junto ao termo de Chern-Simons na teoria, é possível termos importantes soluções da relatividade geral nesta nova teoria de gravitação, como a solução de Schwarzschild, a métrica de Gödel, entre outras. Estudamos com maior ênfase a solução de Gödel, mostrando que é possível termos essa solução na teoria modificada tanto no caso em que interpretamos o campo escalar como um campo externo, quanto no caso em que o interpretamos como um campo dinâmico, esta última interpretação nos conduz a modificações importantes em parâmetros da teoria.

Submitted by Ana Paula Inforsato (ana.inforsato@gmail.com) on 2018-05-21T19:31:12Z No. of bitstreams: 1 Ana Paula final.pdf: 2233592 bytes, checksum: 79e4da8a53734795b00c77eb03daa0af (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Paula Santulo Custódio de Medeiros null (asantulo@rc.unesp.br) on 2018-05-22T13:00:36Z (GMT) No. of bitstreams: 1 inforsato_ap_me_rcla.pdf: 2232239 bytes, checksum: 6e5ef796e47228af1164f8da713ea8de (MD5) / Made available in DSpace on 2018-05-22T13:00:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 inforsato_ap_me_rcla.pdf: 2232239 bytes, checksum: 6e5ef796e47228af1164f8da713ea8de (MD5) Previous issue date: 2018-05-04 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Neste trabalho tratamos da classificação dos grupos de friso. Para realizar este objetivo abordamos elementos básicos da estrutura algébrica de grupo bem como apresentamos transformações geométricas, entre estas destacamos: translações, reflexões, rotações e reflexão com deslizamento. Além disso, localizamos este assunto como tópico da estrutura curricular do Ensino Fundamental e executamos uma atividade em sala de aula em que os alunos criaram frisos ornamentais. / In this work we deal with the classification of frieze groups. In order to accomplish this objective we approach basic elements of the algebraic group structure as well as present geometric transformations, among which we highlight: translations, reflections, rotations and glide reflection. In addition, we locate this subject as a topic of the curricular structure of Elementary School and perform a classroom activity in which the students created ornamental friezes.

Resumo não disponível

Utilizando um laser de corante pulsado sintonizado em 5460.7 R excitamos seletivamente os níveis rovibrônicos v=25 j=34, v=25 J=28, v=27 J=108 e v=28 J=45 do estado eletrônico B 3110+da mo fécula de iodo. A partir destes níveis, utilizando um segundo laser de corante sintonizãvel na região de 4130-4400 R e sincronizado com o primeiro, estudamos as transições para os estados eletrônicos com energia acima de 41000 cm-1 que normalmente são inacessíveis por absorção de um único fóton a partir d.o estado fundamental. As séries de transições observadas podem ser identificadas como ab sorção para um único estado eletrônico de simetria 0g + e caráter iônico. / With a pulsed dye laser tuned in 5460.7 R we selectively excite the rovibronic leveis v=25 J=34, v=25 J=28, v=27 J=108 and v=28 J=45 of the 12 B 3110 + electronic state. With a second dye laser, tunable in the range 4130-4400 R and synchronized with the first, we search for transitions from the leveis populated in the B 3116 +state to leveis of the electronic states with energy above 41000 cm 1, that normally are inaccessible by single absorbtion from the ground state. The observed transitions can be assigned to a single ion-pair state with 0g + symmetry.

Nesta tese, mostramos que o modelo estocástico binário para expressão gênica, por um gene auto-regulado, possui solução completa. A solução dependente do tempo é escrita via expansão em termos das funções de Heun confluentes. Apresentamos um exemplo de dinâmica estocástica desse gene. Para tal, desenvolvemos uma relação de recorrência entre derivadas arbitrárias das funções de Heun confluentes. Mostramos também que o regime estacionário deste modelo possui simetria de Lie SO(2, 1) tipo Lorentz. Esta simetria é análoga à simetria do momento angular, porém com um sinal errado. O invariante desta álgebra define a meia-vida relativa do regime dinâmico do gene. O equivalente do momento angular azimutal é uma medida indireta do nível de atividade do gene. Os operadores levantamento e abaixamento conectam diferentes processos estocásticos de expressão proteínica. As flutuações destes processos estocásticos são classificadas em termos das relações entre os etiquetadores de um elemento da representação da álgebra. No arcabouço da teoria dos grupos, o modelo estocástico para um gene externamente regulado aparece como um caso particular do modelo para um gene auto-regulado. Mostramos, por fim, uma comparação entre estas duas estratégias de regulação. Demonstramos que um gene auto-regulado pode expressar proteínas em regimes sub Poisson, Poisson ou super Poisson. Por seu turno, o gene externamente regulado somente expressa proteínas em regimes Poisson ou super Poisson. Portanto, num processo estocástico, a auto-regulação mostra-se como uma forma de controle mais precisa. Também mostramos que a dinâmica de genes auto-regulados possui meia-vida mais curta que a de genes externamente regulados. Ou seja, a auto-regulação permite respostas mais rápidas à perturbações externas. / In this thesis we show that the stochastic binary model to protein synthesis by na auto-regulated gene is completely solvable. The time-dependent solution is written in terms of the confluent Heun functions. We present an example of probability dynamics to this gene. To get that, we developed a recurrence relation between arbitrary derivatives of the confluent Heun functions. We also show the existence of a Lorentz-like Lie symmetry SO(2, 1). This is an analogous to the angular momentum symmetry but presenting one wrong sign in its preserved form. This invariant defines the relative half-life of the dynamical regime of the gene. The equivalent of the azimuth angular momentum measures indirectly the activity level of the gene. The ladder operators connect distinct stochastic processes of protein synthesis. The fluctuations of these processes are classified in terms of the relation between labeling numbers of a representation of the algebra. In the group theory formalism, the stochastic model to an externally regulated gene is a particular case of the model to an auto-regulated gene. We compare these two gene regulation strategies, and show that the auto-regulated gene can synthesize proteins into the super Poisson, Poisson, and sub Poisson fluctuating regimes. The externally regulated gene only presents the super Poisson and Poisson regimes. Therefore, the auto-regulation is responsible for a more precise control of gene expression. We also show that the dynamics of the auto-regulated genes has a shorter half-life. Thus, the auto-regulation permits faster responses of the system to external perturbation.