Orientador: George Emanuel Avraam Matsas / Banca: João Ramos Torres de Mello Neto / Banca: Daniel Augusto Turolla Vanzella / Resumo: A Teoria Quântica de Campos em Espaços Curvos fornece um arcabouço teórico consistente para o estudo de diversos fenômenos em que o caráter quântico dos campos e a curvatura clássica do espaço-tempo são importantes, mas em que a natureza quântica da gravitação nãoo exerce um papel relevante. Em particular, a emissão de radiação por uma fonte nas imediações de um buraco negro tem sido analisada, nesse contexto, com perspectivas diversas, dentre as quais está a busca de uma compreensão detalhada dos processos de emissão por discos de acreção e da influência da curvatura espaço-temporal sobre tais processos. De fato, a emissão de radiação por discos de acreção é uma das principais evidências observacionais da existência de buracos negros. Além da emissão térmica de bremsstrahlung devida a efeitos de colisões locais, o movimento global de cargas individuais ao redor do buraco negro também as faz irradiar, efeito por vezes chamado de radiação síncrotron gravitacional. Nesta dissertação, nós estendemos a análise da radiação devida a uma fonte, considerando um conjunto de fontes em rotação ao redor de um buraco negro. Discutimos a contribuição desse efeito para discos de acreção e investigamos os processos de interferência e como eles são modificados pela curvatura espaço-temporal / Abstract: Quantum Field Theory in Curved Spacetimes provides a theoretical framework for the investigation of phenomena in which the quantum nature of fields and the classicalspacetimecurvatureareimportantbutinwhichthequantumnatureofgravitation does not play a crucial role. In particular, radiation emission by a source in the vicinity of a black hole has been analyzed in this context with a number of motivations, one of which is to fully understand radiation emission processes by accretion discs and how they are modified by the nontrivial curvature of the black hole spacetime. In fact, radiation emission by accretion discs is one of the main observational evidences of the existence of black holes. Besides thermal bremsstrahlung emission due to local collision effects, the global motion of individual charges around a black hole also causes them to radiate; an effect often called gravitational synchrotron radiation. In this thesis, we extend the analysis of radiation due to one source by considering an ensemble of sources orbiting a black hole. We discuss the contribution of this effect to accretion discs, and investigate the interference processes that take place and how they are modified by space-time curvature / Mestre

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Física, 2012. / Submitted by Alaíde Gonçalves dos Santos (alaide@unb.br) on 2012-10-19T14:38:34Z No. of bitstreams: 1 2012_SaulodeMesquitaDiles.pdf: 557353 bytes, checksum: 3e3d2534a3678af454ec8054bed2a56b (MD5) / Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2012-10-25T12:56:29Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2012_SaulodeMesquitaDiles.pdf: 557353 bytes, checksum: 3e3d2534a3678af454ec8054bed2a56b (MD5) / Made available in DSpace on 2012-10-25T12:56:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2012_SaulodeMesquitaDiles.pdf: 557353 bytes, checksum: 3e3d2534a3678af454ec8054bed2a56b (MD5) / As propriedades termodinâmicas de um buraco negro são determinadas pelas propriedades geométricas de seu horizonte de eventos. Um buraco negro extremal possui temperatura zero e a geometria próxima ao seu horizonte se comporta localmente como AdS2 x S2. Com esta motivação serão discutidos os espaços de AdS2 em detalhes, diferenciando o AdS2 dos espaços AdSn; n ≥ 3. O objetivo deste trabalho é estudar esta geometria próxima ao horizonte fazendo experimentos onde observamos o comportamento de uma partícula teste nesta geometria. Serão abordados aqui o caso de uma partícula pontual clássica e de um campo escalar quântico sem massa. Uma atenção especial é dada para a construção de operadores autoadjuntos através do teorema de von Neumann, que desempenha um papel importante para a descrição de um espaço tempo quando testado por um campo quântico. Além disso será discutida uma formulação alternativa da gravitação que se baseia no cálculo exterior, generaliza a ação de Einstein-Hilbert para uma dimensão arbitrária e gera equações de campo de primeira ordem. _______________________________________________________________________________________ ABSTRACT / The thermodinamics properties of a black hole are completely determined by geometrics properties of its event horizon. An extremal black hole has zero temperature and its near horizon geometry behaves localy as AdS2 x S2. With this motivation will be discussed the AdS spaces in details, diferentiating the AdS2 from the spaces AdSn; n ≥ 3. The goal of this work is to study such near horizon geometry by making experiments where we observe the behavior of a test particle on this geometry. In particular we analyse the case of a classical punctual particle and of a massless quantum scalar field. Furthermore, it will be discussed an alternative formulation of gravitation based on the exterior calculus, that generalize the Einstein-Hilbert action for an arbitrary dimension and gives first order field equations.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Física, 2013. / Submitted by Alaíde Gonçalves dos Santos (alaide@unb.br) on 2013-06-27T13:00:11Z No. of bitstreams: 1 2013_CarolinaMatteGregory.pdf: 527217 bytes, checksum: 20ef11b88f68b74809cea10677453578 (MD5) / Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2013-06-27T13:10:50Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_CarolinaMatteGregory.pdf: 527217 bytes, checksum: 20ef11b88f68b74809cea10677453578 (MD5) / Made available in DSpace on 2013-06-27T13:10:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013_CarolinaMatteGregory.pdf: 527217 bytes, checksum: 20ef11b88f68b74809cea10677453578 (MD5) / Neste trabalho, analisamos a questão de possíveis correções quânticas no cenário entrópico da gravidade emergente. A geometria não-comutativa tem sido frequentemente usada para simular efeitos da gravidade quântica nas últimas décadas. Usamos aqui uma esfera fuzzy como uma aproximação clássica para uma superfície holográfica esférica e então analisamos se há, a princípio, uma chance de observarmos correções quânticas para a lei da gravitação de Newton. Nosso método leva em consideração o cálculo do espectro do operador de Dirac associado à esfera não comutativa e, utilizando técnicas de geometria espectral, nós obtemos a área da esfera fuzzy. Dada a área dessa superfície, deveria ser possível relacioná-la com a entropia do sistema e comparar esse resultado a outros obtidos utilizando diferentes técnicas. O maior resultado de nossa análise é que, sem ter completo conhecimento sobre a dinâmica quântica e sobre os graus de liberdade microscópicos do sistema, qualquer correção entrópica encontrada na escala de Planck será completamente mascarada por nossa ignorância sobre os processos de medida. Por outro lado, nos parece possível que as correções obtidas através das teorias de perturbação sejam confiáveis em escalas bem abaixo da escala de Planck.

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Instituto de Física, 2009. / Submitted by Allan Wanick Motta (allan_wanick@hotmail.com) on 2010-03-08T20:53:15Z No. of bitstreams: 1 2009_ChrystiandeAssisSiqueira.pdf: 1028774 bytes, checksum: 0bcb302211ff1a941393a4948424c5c4 (MD5) / Approved for entry into archive by Daniel Ribeiro(daniel@bce.unb.br) on 2010-03-10T01:32:36Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2009_ChrystiandeAssisSiqueira.pdf: 1028774 bytes, checksum: 0bcb302211ff1a941393a4948424c5c4 (MD5) / Made available in DSpace on 2010-03-10T01:32:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2009_ChrystiandeAssisSiqueira.pdf: 1028774 bytes, checksum: 0bcb302211ff1a941393a4948424c5c4 (MD5) Previous issue date: 2009-04 / Neste trabalho fazemos uma apresentação pouco usual dos fundamentos da Dinâmica de Campos Térmicos (DCT), onde acrescentamos alguns elementos novos que são úteis, tanto para uma boa compreensão do formalismo, como para servirem de ferramentas de cálculo. Definimos os estados térmicos da DCT em termos de ensembles estatísticos gerais. Construímos os operadores térmicos bosônico e fermiônico, que são objetos de atuação mais abrangente que a transformação de Bogoliubov, operando tanto em operadores de campo, como em funções complexas. Considerando, por simplicidade, o caso do campo escalar real, escrevemos o teorema de Wick da DCT numa forma mais robusta, o que permitiu a dedução de uma fórmula de redução para a DCT. A partir desta fórmula a dedução do funcional gerador das funções de Green é imediata. Esses resultados podem ser obtidos no caso de outros campos. Devido a instabilidade térmica, esta fórmula só pode ser implementada nas primeiras ordens da teoria de perturbação. Como aplicação desta fórmula calculamos as taxas de decaimento para 3 processos físicos no nível de árvore: bóson!bóson+bóson, bóson!bóson+· · ·+bóson e bóson!férmion+anti-férmion. Calculamos também a amplitude de espalhamento em 1 loop para um processo bóson+bóson!bóson+bóson. _________________________________________________________________________________________ ABSTRACT / In this work we present the foundations of Thermofield Dynamics (TFD), in a not so usual way, where we add some new elements useful for the understanding of the formalism as well as tools for calculations. We define the TFD states in terms of general statistical ensembles. We introduce thermal operators, for bosons and fermions, acting on fields operators as in c-number functions, generalizing the Bogoliubov transformation. Considering, for the sake of simplicity, the real scalar field, we derive the Wick theorem for TFD, in a rigorous way, giving rise as a result a derivation of reduction formulas for TFD. From this result we obtain a generator functional for the Green functions in straightforward way. These results can also be derived for the context of other fields. Due to thermal instabilities this formula can be implemented up to few order in the perturbative approach. As an application, we calculate the decay taxes for three physical process at the tree level: boson!boson+boson; boson!boson+· · ·+boson; boson!fermion+antifermion. We also calculate the scattering amplitude, at the one-loop level, for the process: boson+boson!boson+boson.

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Instituto de Física, 2009. / Submitted by Elna Araújo (elna@bce.unb.br) on 2010-04-09T16:29:07Z No. of bitstreams: 1 2009_SergioCostaUlhoa.pdf: 478478 bytes, checksum: 10da392b4462813a077fd0afaf57e89a (MD5) / Approved for entry into archive by Lucila Saraiva(lucilasaraiva1@gmail.com) on 2010-05-18T02:17:38Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2009_SergioCostaUlhoa.pdf: 478478 bytes, checksum: 10da392b4462813a077fd0afaf57e89a (MD5) / Made available in DSpace on 2010-05-18T02:17:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2009_SergioCostaUlhoa.pdf: 478478 bytes, checksum: 10da392b4462813a077fd0afaf57e89a (MD5) Previous issue date: 2009-02-22 / O teleparalelismo equivalente à Relatividade Geral (TEGR, na sigla em inglês) é uma descrição alternativa do campo gravitacional em termos de um campo de tétradas, que correspondem às variáveis dinâmicas do sistema. O TEGR permitenos tratar de maneira adequada o problema de de nição da energia, momento e momento angular do campo gravitacional. Nesta tese mostraremos como descrever o TEGR usando o formalismo Lagrangeano e Hamiltoniano. Utilizando o formalismo Hamiltoniano construiremos uma expressão para o momento angular do campo gravitacional que é independente de coordenadas. Discutiremos as principais maneiras de de nir o momento angular existentes na literatura, comparando com a nossa expressão para uma con guração que exibe simetria axial. Estabeleceremos qual deve ser o comportamento assintótico do tensor métrico para que a expressão do momento angular seja bem de nida. Veri caremos que as nossas expressões para o momento-energia e o momento angular formam uma representação do grupo de Poincaré, o que nos permite de nir os invariantes de Casimir. Utilizando essas quantidades tentaremos construir a helicidade de ondas gravitacionais, analisando dois sistemas: a métrica de Bondi e ondas gravitacionais planas como soluções exatas das equações de Einstein. Discutiremos qual é a interpretação física do campo de tétradas e exempli caremos nossa interpretação através do cálculo do momento angular comparando dois campos de tétradas para a casca esférica em rotação. ______________________________________________________________________________________ ABSTRACT / The teleparallel equivalent of general relativity (TEGR) is a viable alternative geometrical description of General Relativity in terms of the tetrad eld. In the framework of the TEGR it has been possible to address the longstanding problem of de ning the energy, momentum and angular momentum of the gravitational eld. In this thesis we shall show how to describe the TEGR by means the Lagrangian and Hamiltonian formalisms. Using the Hamiltonian formalism we shall give a expression for gravitational angular momentum that is independent of the coordinates, we shall describe the several ways to de ning the gravitational angular momentum in the literature and compare them with our de nition by applying it to a con guration that exhibits axial symmetry. We shall x the exact asymptotic conditions on the metric tensor in order to get a well de ned expression for the gravitational angular momentum. We nd that the gravitational energy-momentum and angular momentum correspond to a representation of the Poincaré group. This result allows us to de ne Casimir type invariants for the gravitational eld. Using these invariants we shall try to build the helicity of gravitational waves by analyzing two con gurations: Bondi's metric and gravitational plane-waves as exact solutions of Einstein's equations. We shall discuss the physical meaning of the tetrad eld by investigating the gravitational angular momentum of two di erent tetrad elds for a rotating mass shell.

Orientador: Salomon Sylvain Mizrahi / Tese (doutorado) - Universidade Federal de São Carlos, Centro de Ciencias e Tecnologia / Made available in DSpace on 2018-07-25T23:34:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Oliveira_MarcosCesarde_D.pdf: 3021470 bytes, checksum: 66e6fe39a7fb9d4b5efda92948ae9b47 (MD5) Previous issue date: 1999 / Resumo: Neste trabalho consideramos os aspectos dinâmicos de três sistemas quânticos abertos. No tratamento de aprisionamento por campos oscilantes de uma partícula quântica sujeita a dissipação evidenciamos a estabilização do movimento e a degradação da compressão das quadraturas da partícula devido aos efeitos dissipativos. No tratamento de transferência de informação entre sistemas quânticos interagentes, observamos, além da recorrência do estado conjunto, a possibilidade de troca de identidade entre os estados dos subsistemas constituintes em função da máxima transferência de informação. Mostramos que sob certas condições pode ocorrer transferência de informação a energia constante. Na geração e detecção de estados de superposição do campo em cavidades supercondutoras não-ideais continuamente bombeadas consideramos o efeito dssipativo gerado pelo acoplamento do modo do campo com o seu meio envolvente. São apresentadas novas estratégias de controle da coerência de estados de superposição gerados na cavidade e novos aspectos da medida da coerência e degradação do estado / Abstract: Dynamical aspects of three open quantum systems are examined. In the problem of quantum particle trapping by oscillating fields there is the evidence of movement stabilization and the quadrature-squeezing degradation for the quantum particle, due to the dissipative action of the environment over the particle. In the problem of information transfer occuring in the course of quantum interactions it is shown that, besides the joint state recurrence, there is also the existence of subsystem state-identity exchange due to the maximum information transfer. It is shown that under specific conditions information transfer may occur between the subsystems at constant energy. In the problem of continuously pumped non-ideal superconduting cavity field states generation and detection it is considered the dissipative effect due to the coupling of the cavity field with its environment. Some new strategies for field-Schrödinger-cat-state coherence control and new aspects of measurement of coherence and degradation of the quantum states are described. / Doutorado / Física / Doutor em Ciências

Orientador: Harvey Robert Brown / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-14T08:09:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Chibeni_SilvioSeno_M.pdf: 4938461 bytes, checksum: 89778c187fe3ae16940f634192e5a778 (MD5) Previous issue date: 1984 / Resumo: Uma série de resultados teóricos e experimentais recentes sobre as Teorias de Variáveis Ocultas reavivaram o interesse nos Fundamentos da Mecânica Quântica. Mostram, em seu conjunto, que qualquer atribuição completa de valores aos observáveis da Mecânica Quântica não poderá incorporar todas as premissas do realismo clássico de partículas. Na presente Dissertação empreende-se uma análise crítica e comparada desses resultados, após os contornos do programa realista em Mecânica Quântica terem sido definidos através de um exame dos argumentos tradicionais dos Fundadores da Mecânica Quântica. O Capítulo I é dedicado â questão das interpretações da Mecânica Quântica. Nele procura-se mostrar que a interpretação realista defendida por Einstein e outros tem a seu favor uma série consistente de argumentos explícitos que a colocam em vantagem sobre a interpretação ortodoxa em algumas das mais relevantes situações físicas. No caso dos fenômenos de interferência, no entanto, essas posições parecem invertidas. No Capítulo II são analisados os resultados algébricos de von Neumann, Gleason-Belinfante, Bell e Kochen e Specker contra as Teorias de Variáveis Ocultas não-contextuais. Dá-se ênfase no exame da estrutura interna e na eliciação das pressuposições de cada um desses resultados, o que permite a avaliação de suas forças relativas. Observa-se que a conseqüência líquida deles é que, para sistemas físicos cujo espaço de Hilbert tem dimensão maior que dois, qualquer atribuição completa de valores tem de ser contextualista, o que implica na incorporação de elementos de um holismo semelhante ao encontrado na interpretação de Niels Bohr. A possibilidade de comparação empírica entre teorias realistas locais e as previsões estatísticas da Mecânica Quântica surgiu com o advento da Desigualdade de Bell e seus aperfeiçoamentos subsequentes. Experimentos recentes trouxeram fortes evidências contra aquelas teorias. No capítulo III, os desenvolvimentos teóricos, relacionados à Desigualdade de Bell são analisados, bem como alguns esquemas de atribuição completa de valores que, ao preço de artificialidade, escapam a esses resultados. É fornecida ainda urna resenha de todos os 'estes experimentais já realizados. No Capítulo IV são expostos e examinados alguns importantes resultados formais obtidos em 1982 por Arthur Fine, estabelecendo algumas conexões entre determinadas premissas dos resultados algébricos e das desigualdades de Bell, bem como um engenhoso teorema mostrando que qualquer dessas desigualdades possui uma característica comum. Por fim, recebe atenção um importante trabalho de 1983 de Heywood Redhead, que inaugurou uma nova linha de ataque ao realismo local, imune a certas críticas levantadas anteriormente contra aquela que resultou da Desigualdade de Bell. São exibidas as conseqüências desse trabalho para o aclaramento de importantes questões conceituais ligadas ao contextualismo e à localidade. Na última seção do capítulo é fornecida uma visão panorâmica de todo o campo de estudo das Teorias de Variáveis Ocultas depois desses resultados recentes, o que permite perceber quão fortes são as evidências para uma reformulação substancial de algumas das mais acalentadas concepções humanas acerca do mundo / Abstract: A recent series of theoretical and experimental results has rekindled interest. in the foundations of Quantum Mechanics. These results, taken as a whole, demonstrate that no complete value assignment for the observables of a quantum system can incorporate all the premisses of classical (particle) realism. An attempt is made in this dissertation to provide a critical analysis of these results, once the contours of the realist programme in Quantum Mechanics have been set out via an examination of the traditional arguments of the founders of the theory. Chapter I is concerned with the question of the "interpretation" of Quantum Mechanics. It is argued here that the realist interpretation defended by Einstein and others is, in relation to a number of important quantum phenomena, clearly superior to the orthodox interpretation. However, in the case of interference phenomena, the situation would appear to be the opposite. In Chapter II the algebraic results of von Neumann, Gleason-Belinfante, Bell. and Kochen and Specker against non contextualist hidden variable theories are analyzed. Emphasis is given to the examination of the internal structure of and to the elucidation of the assumptions associated with each one of these results, which allows for evaluation of their relative strengths. It is noted that the net consequence of these results is that, for systems whose Hilbert Spaces have dimension greater than two, any complete value assignment must be contextualist. This implies the incorporation of a certain kind of "wholism", which is closely related to that round in the interpretation of Niels Bohr. The possibility of empirical tests between local realist theories an the statistical predictions of Quantum Mechanics arose with the discovery of the Bell Inequality and its subsequent improvements. Recent experiments have furnished strong evidence against local realist theories. In Chapter II, the theoretical developments associated with the Bell Inequality are analyzed, as well as some complete value assignment schemes which by way of their artificiality are capable of avoiding these negative results. Also, a review of all the experimental tests performed to date is provided. Some important formal results obtained in 1982 by Fine which establish connections between certain assumptions associated with the algebraic results an the Bell Inequalities are examined in Chapter IV. This is followed by examination of an elegant theorem of Fine showing that all these Inequalities share an important common feature. Then, attention is givem to the 1983 result of Heywood and Redhead, which inaugurated a new line of attack on local realism, one immune to the criticisms, discussed earlier, against the original line which followed from the Bell Inequalities. The consequences of this result for our understanding of the issues of contextualism and locality are spelt out. Finally in the last section of the Chapter, a panoramic view is given of the whole terrain of hidden variables in the light of these recent results. This allows for an appreciation of the weight of evidence in favour of a substantial reformulation of some of our most entrenched notions of the world / Mestrado / Física / Mestre em Física

Orientador: Paulo Roberto de Paula e Silva / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-17T21:23:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Roversi_JoseAntonio_D.pdf: 2323195 bytes, checksum: 08487873b2dbe64b7a27c216cd86b713 (MD5) Previous issue date: 1984 / Resumo: Um estudo da transição de fase ferro elétrica em materiais da família KDP e também no par PbHPO4-PbDPO4, focalizando três quantidades físicas, a saber, Temperatura Crítica Tc, Polarização elétrica espontânea a zero Kelvin PM, e Constante de Curie Cc, próximo de Tc, é realizado, no quadro de uma Hamiltoniana simplificada. A referida Hamiltoniana contém, ao contrário da Hamiltoniana de De Gennes, um termo onde a energia cinética entra de maneira explícita, um termo de potencial local simétrico anarmônico e um termo de muitos-corpos semelhante à interação de Heisenberg. A análise toda é feita na Aproximação do Campo Molecular, a qual juntamente com a forma do potencial local permitiram a inclusão de todos os níveis de energia da Hamiltoniana local, necessários nos cálculos estatísticos quânticos na determinação das quantidades acima referidas. Resultados interessantes são obtidos para a importância relativa dos efeitos quânticos na determinação de Tc, PM e Cc para elementos da família KDP e para o par PbHPO4-PbDPO4. Os resultados da aplicação do modelo por nós considerado bem como do modelo de De Gennes na forma considerada por Tokuntaga e Matsubara, a elementos da família KDP, mostram vantagem do primeiro em relação ao segundo modelo, embora ambos os modelos não descrevam quantitativamente os resultados experimentais. Uma curva é obtida para a influência de uma barreira e um fosso de potencial na determinação de Tc, PM e Cc. É mostrado classicamente que, a barreira tende a favorecer o ordenamento ferroelétrico, aumentando Tc, enquanto que o fosso tem tendência exatamente oposta. Também foi mostrado, ainda no quadro da aproximação clássica, que para o caso do poço de potencial dom fosso, existe uma região de valores de Vb, amplitude do fosso, em que o modelo apresenta duas transições de fase uma de 2º ordem e outra de primeira ordem, cujo valor de Tc é menor . O estudo do parâmetro quântico gS em termos da amplitude do fosso de potencial em VS(u), revela um decréscimo no seu valor quando esta aumenta / Abstract: A study of the ferroelectric phase transition in KDP-type materials and PbHPO4 -PbDPO4 pairs was carried out using the framework of a simplified Hamiltonian to explain three physical quantities namely, the critical temperature, Tc, spontaneous electric polarization, PM, at zero 0ºK and the Curie constant, Cc near Tc. Unlike the De Gennes Hamiltonian, the Hamiltonian used has an explicit kinetic energy term, a local symmetric anharmonic potential energy term and a many-body term similar to a Heisenberg interaction. The complete analysis is done using the Molecular Field Approximation (MFA), which together with the chosen form of the local potential, allowed the inclusion of all of the energy levels of the local Hamiltonian that are necessary for the calculation of the statistical quantities used in the determination of the above quantities. Interesting results are obtained about the relative importance of quantum effects in the determination of Tc, PM and Cc for KDP-type materials as well as for the PhHPO4 - PbDPO4 pair. A comparison of the results of our model with that of Tokunaga and Matsubara(16) applied to the above materials, show that the first one describes more closely the experimental observations, though both models failed to account for them quantitatively. Several curves are obtained for the parameters Tc, PM and Cc using the potential function with barrier decreasing to dip. It is clear from the curves that the presence of the barrier favors the ferroelectric ordering and increases as the barrier increases, whereas the presence of the dip has the opposite effect. It has also been shown that there exists a region of values of amplitude, Vb, of dip for which the model predicts two phase transitions, namely one each of 1st and 2nd order. The value of the Tc for the first order phase transition is lower than the second order phase transition. The study of the quantum parameter gS in terms of the amplitude of the potential dip reveals a decrease in its value as the amplitude is increased. / Doutorado / Física / Doutor em Ciências

Orientador: Adolfo Maia Junior / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-18T21:43:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Nogueira_JoseAlexandre_D.pdf: 2310885 bytes, checksum: a0bac135ebabe37874a71b5a5e189a87 (MD5) Previous issue date: 1993 / Resumo: Na primeira parte deste trabalho estudamos a ambigüidade entre duas definições da Energia do Vácuo, a saber, a Soma das Energias de Ponto Zero e o mínimo do Potencial Efetivo, primeiramente estudada por Eric Myers [17]. Denominamos esta diferença de Anomalia de Ponto-Zero (ZPA) e mostramos que para um campo real escalar massivo e auto-interagente, na geometria das placas paralela de Casimir, a ZPA é indetectável, via Forças de Casimir. Além disso, apresentamos possíveis generalizações da ZPA e mostramos que, em condições muito gerais, a ZPA Renormalizada é nula e o Potencial Efetivo e a Soma das Energias de Ponto-Zero Renormalizados coincidem. Na segunda parte do trabalho nós generalizamos e melhoramos a Regularização de Zel'dovich da Densidade de Energia e Pressão do Vácuo. Para fazermos isto nós reinterpretamos suas somas divergentes associadas. Também introduzimos um parâmetro de escala de massa m para sanar uma inconsistência de dimensionalidade. Observamos que a Energia e Pressão do Vácuo são dependentes da escala mas a Equação de Estado e = -P não o é / Abstract: In the first part of this work we study the ambiguity between two definitions of vacuum energy, namely, the energy of Zero-Point fields and the minimum of the Effective Potential, first devised by Eric Myers [17]. We name their difference Zero-Point Anomaly (ZPA). We show that for a massive and interacting real scalar field in the geometry of Casimir plates the ZPA is undetectable via Casimir Forces. Further, we point out possible generalizations of ZPA and show that under very general conditions the Renormalized ZPA vanishes and the Renormalized Effective Potential and Zero-Point Energy coincide. In the second part of this work we generalize and improve Zel'dovich's Regularization of the Vacuum Energy Density and Pressure. In order to do this we reinterpret their divergent sums. We introduce also a scaling mass parameter m in order to solve a dimensional inconsistency. It turns out that Vacuum Energy and Pressure are scale-dependent but the State Equation e = -P is not / Doutorado / Física / Doutor em Ciências

Orientador: Marcelo Batista Hott / Banca: Denis Dalmazi / Banca: Alvaro Soares de Castro / Banca: Fabricio Augusto Barone Rangel / Banca: Humberto Belich Júnior / Resumo: Desde aproximadamente o …nal da década de 1970 efeitos quânticos e topológicos em sistemas da matéria condensada que são mostrados ocorrer a nível teórico em teoria quântica de campos têm atraído a atenção de físicos. Neste contexto, o grafeno representa uma das maiores vertentes de pesquisa dentro dos estudos das ciência dos materiais. O fato das excitações eletrônicas de baixa energia serem descritas por fermions de Dirac, estimulou uma relação frutífera entre a matéria condensada e a física de altas energias, fornecendo cenários propícios para o aparecimento de novos e exóticos fenômenos que são de grande interesse na física da matéria condensada atual. A presente tese aborda particularmente dois tópicos fundamentais da teoria quântica de campos: As Anomalias quânticas e o Fracionamento do número fermiônico. Especí…camente, estamos interessa- dos na realização de ambos fenômenos em redes de grafeno com deformações. No grafeno, um potencial vector de gauge axial surge como produto de deformações locais da rede, na forma de defeitos topológicos ou corrugações suaves. Analisaremos a in‡uência desses campos pseudomagnéticos nos estados eletrônicos para uma partícula, quando interagem com um campo magnético externo, considerando diferentes con…gurações para esses cam- pos. Estudamos o papel que desempenham os estados de modo-zero na indução de um número fermiônico fracionário e sua conexão com a anomalia de paridade / Abstract: Since approximately the late 1970s, topological quantum e¤ects in condensed mat- ter systems that are shown the occur at a theoretical level in quantum …eld theory have attracted the attention of physicists. In this context, the graphene is one of the major lines of research within the studies of materials science. The fact that the electronic exci- tations of low energy are described by Dirac fermions, stimulating a fruitful relationship between condensed matter and high energy physics, providing favorable scenarios for the arising of new and exotic phenomena which are of great interest in the current condensed- matter physics. This thesis addresses particularly two key topics of quantum …eld theory: Quantum anomalies and the fermion number fractionalization. Speci…cally, we are inter- ested in performing both phenomena in deformed graphene lattice. In graphene, an axial vector potential arises as the result of local deformations on the lattice, as topological defects or soft corrugations. We analyze the in‡uence of these pseudo-magnetic …elds on the one-particle states, when interacting with a background magnetic …eld, for di¤erents con…guration for the …elds. We study the role played by zero-mode states in fractional fermion number induced and its connection with the anomaly of parity / Doutor