Made available in DSpace on 2014-08-27T14:36:43Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2013-08-23Bitstream added on 2014-08-27T15:57:08Z : No. of bitstreams: 1 000775539.pdf: 468189 bytes, checksum: 90283774c4a5c934232a6b46ab03ce03 (MD5) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Neste trabalho relembramos as fórmulas simples encontradas para as amplitudes MHV de gluons e gravitons nos contextos de super-Yang-Mills com supersimetria N = 4 e de supergravidade com supersimetria N = 8. A seguir, relembramos a prescrição proposta por Berkovits e Maldacena [5] que facilita o cálculo dessas amplitudes para gluons no contexto de supercordas abertas, e que reproduz os resultados corretos para 4 e 5 gluons além de se reduzir aos resultados de sYM no limite 'alfa linha' = 0, conforme veri?cado em [5] e [22]. Em seguida, estenderemos a prescrição de Berkovits-Maldacena para a supercorda fechada, usando-a primeiramente para calcular a amplitude MHV de 4 gravitons e conferindo o resultado com os encontrados na literatura por métodos usuais (resultado já obtido em [8]). Como contribuição original ao tema, demonstraremos que, no limite 'alfa linha' = 0, a prescrição reproduz o resultado de supergravidade encontrado por Hodges [17] / In this work we review the simple formulas found for MHV amplitudes of gluons and gravitons inside the contexts of super-Yang-Mills with supersymmetry N = 4 and supergravity with supersymmetry N = 8. We then review the prescription proposed by Berkovits and Maldacena [5] which simpli?es the calculation of those amplitudes for gluons inside the context of open superstrings, and which reproduces the correct results for 4 and 5 gluons, besides reducing to the sYM results in the 'alfa linha' = 0 limit, as veri?ed in [5] and [22]. Next, we extend the Berkovits-Maldacena prescription to the closed superstring, using it ?rst to calculate the MHV amplitude for 4 gravitons and verifying the result with the ones found in the literature by usual methods (result already obtained in [8]). As an original contribution to the subject, we will prove that, in the 'alfa linha' = 0 limit, the prescription gives the result of supergravity found by Hodges [17] / FAPESP: 11/02699-6

Orientador: Nathan Jacob Berkovits / Banca: Horatiu Stefan Nastase / Banca: Diego Trancanelli / Resumo: Neste trabalho relembramos as fórmulas simples encontradas para as amplitudes MHV de gluons e gravitons nos contextos de super-Yang-Mills com supersimetria N = 4 e de supergravidade com supersimetria N = 8. A seguir, relembramos a prescrição proposta por Berkovits e Maldacena [5] que facilita o cálculo dessas amplitudes para gluons no contexto de supercordas abertas, e que reproduz os resultados corretos para 4 e 5 gluons além de se reduzir aos resultados de sYM no limite 'alfa linha' = 0, conforme verificado em [5] e [22]. Em seguida, estenderemos a prescrição de Berkovits-Maldacena para a supercorda fechada, usando-a primeiramente para calcular a amplitude MHV de 4 gravitons e conferindo o resultado com os encontrados na literatura por métodos usuais (resultado já obtido em [8]). Como contribuição original ao tema, demonstraremos que, no limite 'alfa linha' = 0, a prescrição reproduz o resultado de supergravidade encontrado por Hodges [17] / Abstract: In this work we review the simple formulas found for MHV amplitudes of gluons and gravitons inside the contexts of super-Yang-Mills with supersymmetry N = 4 and supergravity with supersymmetry N = 8. We then review the prescription proposed by Berkovits and Maldacena [5] which simplifies the calculation of those amplitudes for gluons inside the context of open superstrings, and which reproduces the correct results for 4 and 5 gluons, besides reducing to the sYM results in the 'alfa linha' = 0 limit, as verified in [5] and [22]. Next, we extend the Berkovits-Maldacena prescription to the closed superstring, using it first to calculate the MHV amplitude for 4 gravitons and verifying the result with the ones found in the literature by usual methods (result already obtained in [8]). As an original contribution to the subject, we will prove that, in the 'alfa linha' = 0 limit, the prescription gives the result of supergravity found by Hodges [17] / Mestre

Orientador: Abraham Hirsz Zimerman / Banca: Waldyr Alves Rodrigues Junior / Banca: Cesar Augusto Linhares / Banca: Juan Alberto Mignaco / Banca: Ruben Aldrovandi / Doutor

Submitted by Biblioteca do Instituto de Física (bif@ndc.uff.br) on 2017-03-07T18:35:27Z No. of bitstreams: 1 TESE.pdf: 797081 bytes, checksum: 36b77c687969ac7b12aeef2589d1d766 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-07T18:35:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 TESE.pdf: 797081 bytes, checksum: 36b77c687969ac7b12aeef2589d1d766 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio de Janeiro / O confinamento de quarks e glúons continua sendo um dos maiores problemas da Física atual, mesmo depois de passados 50 anos da criação da cromodinâmica quântica. Existem diversas abordagens que procuram uma explicação para este comportamento. Um destes cenários consiste na supercondutividade dual, proposta por G. t’Hooft em 1978. Aqui, ele discute como a condensação de objetos cromomagnéticos poderia originar um potencial linear entre cargas cromoelétricas. Este mecanismo é um dos mais aceitos atualmente e nos dirige à algumas perguntas cruciais: como estes objetos poderiam se tornar relevantes em teorias de Yang-Mills puras? quais os tipos de objetos que devemos levar em consideração para gerar as propriedades do potencial confinante? Embora a primeira pergunta seja difícil de responder, a segunda pode ser atacada por técnicas diferentes, suportadas pelas descrições na rede e por descrições efetivas de ensembles 1. Nesta tese, me dedico a estudar uma classe de objetos que s˜ao bons candidatos a resolverem a segunda questão: monopólos e vórtices de centro. Quando estamos lidando com as teorias de Yang-Mills puras SU(N), o problema consiste que, em nível clássico, estes defeitos são singulares. Porém, recebendo suporte da rede (nosso laboratório em teoria quântica de campos), podemos imaginar que, devido a flutuações quânticas do vácuo, estes objetos poderiam adquirir algumas propriedades dimensionais, como tensão,rigidez e interações que ajudariam a caracterizar o ensemble magnético nos levando a descrições de campos efetivas, que podem ser utilizadas para extrair a corda elétrica confinante. Utilizando técnicas oriundas da física de polímeros obtivemos equações de difusão que representam objetos unidimensionais, como vórtices de centro em 3D ou monopólos em 4D. O surgimento de uma derivada covariante abeliana, no caso do ensemble de vórtices de centro e instantons correlacionados em 3D, e de uma derivada covariante não abeliana, no caso do ensemble de monopólos coloridos em 4D, foi fundamental paragerar os modelos efetivos correspondentes. Acreditamos que estas equações de difusão poderão ser úteis, no futuro, para relacionar as propriedades do potencial entre quarks e aquelas de seus possíveis ensembles correspondentes. / Nowadays, quark and gluon confinement continues to be one of the most important problems in Physics. It remains unsolved, although 50 years have passed since the foundations of quantum chromodynamics. There are various approaches aimed at explaining this behaviour. One of them is the dual superconductor scenario proposed by G. t’Hooft in 1978. The general idea is that the condensation of chromomagnetics objects could originate a linear potential between chromoelectric charges. This is a promising mechanism that posses some crucial questions: how could these objects be relevant in pure YangMills? what type of object would be needed in order to generate the properties of the confining potential? While the first question is very difficult, the second one can be approached by different techniques, guided by the lattice and effective ensemble descriptions. In this thesis, I’ve been working on some good candidates to solve the second question: monopoles and center vortices. When dealing with pure SU(N) Yang-Mills theory, the problem is that at the classical level these magnetic defects are singular. Nevertheless, supported by the lattice (our laboratory in quantum field theory), we can imagine that, due to quantum vacuum fluctuations, they could acquire dimensionful properties. The tension, stiffness, as well as possible interactions that characterize the magnetic ensemble lead to effective field descriptions, that could be used to extract the corresponding confining electric string. Based on techniques borrowed from the physics of polymers, we obtained diffusion equations that describe magnetic one-dimensional objects, such as center vortices in 3D and monopoles in 4D. The appearance of an Abelian covariant derivative, for an ensemble of chains in 3D, and a non Abelian one, in the case of coloured loops in 4D, was essential to generate the corresponding effective descriptions. We believe that these diffusion equations could be helpful in the future, to relate the properties of the interquark potential and those of the possible underlying ensembles.

Orientador: Gastão Krein / Banca: Marcus Aloizio Martinez de Aguiar / Banca: Tobias Frederico / Banca: Sérgio Szpigel / Banca: Adriano Antonio Natale / Resumo: Nesta tese, dedicamo-nos a estudar a evolução temporal gerada pela hamiltoniana de uma teoria de Yang-Mills-Higgs clássica com simetria de calibre SU(2) em uma rede espacial. Em particular, estudamos transferência de energia e processos de equilibrção entre os setores de calibre e de Higgs, calculamos os expoentes de Liapunov máximos referentes a condições randômicas iniciais no regime de fraco acoplamento, onde espera-se que eles estejam relacionados à taxa de amortecimento estático do plasmon a alta temperatura, e investigamos sua dependência com a energia e o parâmetro de auto-acoplamento de Higgs. Examinamos ainda erros de tamanho finito e de tempo finito, avaliamos o impacto dos campos de Higgs na instabilidade de campos magnéticos não-abelianos constantes e comentamos as implicações dos nossos resultados obtidos para as propriedades de termalização de campos de calibre a temperatura finita na presença de matéria. / Abstract: In this thesis, we are dedicated to study the time evolution generated by the hamiltonian of a classical Yang-Mills-Higgs theory with gauge symmetry SU(2) on a spatial lattice. In particular, we study energy transfer and equilibration processes among the gauge and Higgs sectors, calculate the maximal Liapunov exponents regarding to random initial conditions in the regime of weak coupling, where one expects them to be related to the high-temperature static plasmon damping rate, and investigate their energy and Higgs self-coupling parameter dependence. We further examine finite-time and finite-size errors, value the impact of the Higgs fields on the instabilty of constant non-abelian magnetic fields and comment on the implications of our obtained results for the thermalization properties of gauge fields at finite temperature in the presence of matter. / Doutor

Made available in DSpace on 2018-07-27T18:26:08Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2015-09-04. Added 1 bitstream(s) on 2018-07-27T18:30:19Z : No. of bitstreams: 1 000866848.pdf: 631406 bytes, checksum: 951f24cae0a92bf26987f68a9faaef16 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Nesta dissertação apresentamos uma descrição da dualidade elétrica-magnética e seus aspectos clássicos e quânticos. Nosso análise se inicia com os monopolos magéticos sugeridos por Dirac em 1931[1] e vai até o trabalho do Seiberg e Witten em 1994 [27]. Na descrição clássica, precisamos introduzir os monopolos magnéticos a fim de obter a dualidade elétrica-magnética manifesta. Mais tarde, a origem dos monopolos se mais torna mais clara quando começamos com uma teoria de Yang-Mills. Os aspectos clássicos da teoria foram explicados pela conjetura de Montonen e Olive 1977 [7]. Explorando os aspectos quânticos da teoria, notamos a importância de introduzir supersimetria, principalmente supersimetria estendida, onde tiramos vantagem da propiedade de holomorficidade, a qual nos leva aos teoremas não renormalizáveis, onde o cálculo é mais simples. Focamos na teoria de gauge supersimétrica N = 2 SU(2). A teoria é completamente resolvível para baixas energias. A maior parte do conteúdo deste trabalho é baseada nas várias revisões da dualidade de Seiberg-Witten [30],[31],[32] / In this dissertation we present a description of the electric-magnetic duality and their classical and quantum aspects. Our analysis starts from the suggested magnetic monopoles by Dirac in 1931 [1] and goes until the work of Seiberg and Witten in 1994 [27]. In the classical description, we need to introduce the magnetic monopoles in order to make manifest the electricmagnetic duality. Later, the origin of monopoles becomes clear when we start from a Yang-Mills theory. The classical aspects of the E-M duality are covered in the Montonen-Olive conjecture 1977[7]. Working on the quantum aspects of the theory, we note the importance of introducing supersymmetry. Specially for extended supersymmetry, where we take advantage of the holomorphicity property, which leads us to the non-renormalizable theorems, where the computation is easier. We focus on theN = 2SU(2) supersymmetric gauge theories. It turns out that the theory is fully solvable at the low energies regime[27]. Most of this work is based on reviews about the Seiberg and Witten duality [30],[31],[32]

Orientador: Nathan Jacob Berkovits / Banca: Horatiu Stefan Nastase / Banca: Diego Trancanelli / Resumo: Nesta dissertação apresentamos uma descrição da dualidade elétrica-magnética e seus aspectos clássicos e quânticos. Nosso análise se inicia com os monopolos magéticos sugeridos por Dirac em 1931[1] e vai até o trabalho do Seiberg e Witten em 1994 [27]. Na descrição clássica, precisamos introduzir os monopolos magnéticos a fim de obter a dualidade elétrica-magnética manifesta. Mais tarde, a origem dos monopolos se mais torna mais clara quando começamos com uma teoria de Yang-Mills. Os aspectos clássicos da teoria foram explicados pela conjetura de Montonen e Olive 1977 [7]. Explorando os aspectos quânticos da teoria, notamos a importância de introduzir supersimetria, principalmente supersimetria estendida, onde tiramos vantagem da propiedade de holomorficidade, a qual nos leva aos teoremas não renormalizáveis, onde o cálculo é mais simples. Focamos na teoria de gauge supersimétrica N = 2 SU(2). A teoria é completamente resolvível para baixas energias. A maior parte do conteúdo deste trabalho é baseada nas várias revisões da dualidade de Seiberg-Witten [30],[31],[32] / Abstract: In this dissertation we present a description of the electric-magnetic duality and their classical and quantum aspects. Our analysis starts from the suggested magnetic monopoles by Dirac in 1931 [1] and goes until the work of Seiberg and Witten in 1994 [27]. In the classical description, we need to introduce the magnetic monopoles in order to make manifest the electricmagnetic duality. Later, the origin of monopoles becomes clear when we start from a Yang-Mills theory. The classical aspects of the E-M duality are covered in the Montonen-Olive conjecture 1977[7]. Working on the quantum aspects of the theory, we note the importance of introducing supersymmetry. Specially for extended supersymmetry, where we take advantage of the holomorphicity property, which leads us to the non-renormalizable theorems, where the computation is easier. We focus on theN = 2SU(2) supersymmetric gauge theories. It turns out that the theory is fully solvable at the low energies regime[27]. Most of this work is based on reviews about the Seiberg and Witten duality [30],[31],[32] / Mestre

Made available in DSpace on 2016-01-13T13:27:49Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2009-11-06. Added 1 bitstream(s) on 2016-01-13T13:31:35Z : No. of bitstreams: 1 000677106.pdf: 2599098 bytes, checksum: d9013a92ac254365852ffbd2bc1b8ced (MD5) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / In this thesis, we are dedicated to study the time evolution generated by the hamiltonian of a classical Yang-Mills-Higgs theory with gauge symmetry SU(2) on a spatial lattice. In particular, we study energy transfer and equilibration processes among the gauge and Higgs sectors, calculate the maximal Liapunov exponents regarding to random initial conditions in the regime of weak coupling, where one expects them to be related to the high-temperature static plasmon damping rate, and investigate their energy and Higgs self-coupling parameter dependence. We further examine finite-time and finite-size errors, value the impact of the Higgs fields on the instabilty of constant non-abelian magnetic fields and comment on the implications of our obtained results for the thermalization properties of gauge fields at finite temperature in the presence of matter.