La plupart des conflits aujourd'hui sont menés essentiellement avec des armes légères et de petit calibre. Celles-ci sont les armes privilégiées dans les guerres civiles, le crime organisé et les guerres de gang. L'examen des divers aspects de la question des armes légères met l'accent sur l'incidence négative que ces armes ont sur la sécurité humaine, les droits de l'homme et le développement social et économique, en particulier dans les situations de crise, de conflit et d'après conflit. Lutter contre la prolifération des armes légères exige d'agir sur l'offre et la demande en armements, de se préoccuper des stocks d'armes existants et des flux du commerce des armes, tant au niveau des trafics illicites que de celui des ventes légales. Par ailleurs, la problématique des armes légères doit à la fois être abordée de manière spécifique en fonction des caractéristiques particulières de ce type d'arme, mais aussi être incluse dans la question des stocks et des ventes d'armes conventionnelles en général. Grâce à la volonté de quelques Etats et à la mobilisation de la société civile, une réelle dynamique internationale est née il y a quelques années et devrait aboutir à l’adoption d’un Traité sur le Commerce des Armes en 2012. / Most conflicts today are held essentially with small arms and light weapons. They are the weapons of choice in civil wars, organized crime and gang wars. The consideration of the various aspects of the question of light weapons emphasizes the negative incidence that these weapons have on human security, human rights and social and economic development, in particular in situations of crisis, conflict and post-conflict.Fighting against the proliferation of small arms and light weapons requires to act on the supply and demand in armaments, to control existing stocks of weapons and their flow, both at the level of the illicit traffics and legal sales. Besides, the problem of SALW proliferation must be approached in a specific way according to the particular characteristics of this type of weapon, but they should also be included in the control of conventional arms sales in general.Thanks to the will of some States and to the mobilization of the civil society, a real international dynamic was born a few years ago and should lead to the adoption of an Arms Trade Treaty in 2012.

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

Nesta tese estudamos possíveis extensões do modelo CPN-1 em (2+1) dimensões. Provamos que quando tomado na representação fundamental à esquerda ele é renormalizável e não possui divergências infravermelhas perigosas. O mesmo não ocorre se o campo principal . Mostramos que a inclusão de férmions, minimamente acoplados ao campo de calibre, traz alguma melhoria no comportamento das divergências infravermelhas no setor de calibre em ordem dominante em 1/N. Discutimos também a invariância de calibre no procedimento de renormalização. / In this thesis investigate possible extensions of the (2+1) dimensional CPN-1 model to the noncommutative space. Up to leading nontrivial order of 1/N, we prove that the model restricted to the left fundamental representation is renormalizable and does not have dangerous infrared divergences. By contrast, IF the pricipal Field transforms in accord with the adjoint representation, linearly divergent, nonintegrable singularities are present in the two point function of the auxiliary gauge Field and also in the leading correction to the self-energy of the Field. It is showed that the inclusion of fermionic matter, minimally coupled to the gauge Field, ameliorates this behavior by eliminating infrared divergences in the gauge sector at the leading 1/N order. Gauge invariance of the renormalization is also discussed.

Este trabalho aborda a formulação geométrica das teorias clássicas de calibre, ou Yang-Mills, considerando-as como uma importante classe de modelos que deve ser incluída em qualquer tentativa de estabelecer um formalismo matemático geral para a teoria clássica dos campos. Tal formulação deve vir em (pelo menos) duas variantes: a versão hamiltoniana, que passou por uma fase de desenvolvimento rápido durante os últimos 10-15 anos, levando ao que hoje é conhecido como o ``formalismo multissimplético\'\', e a mais tradicional versão lagrangiana utilizada nesta tese. O motivo principal justificando tal investigação é que teorias de calibre constituem os mais importantes exemplos de sistemas dinâmicos que são altamente relevantes na Física e onde a equivalência entre a versão lagrangiana e a versão hamiltoniana, que no caso de sistemas não-singulares é estabelecida pela transformação de Legendre, deixa de ser óbvia, pois teorias de calibre são sistemas degenerados do ponto de vista lagrangiano e são sistemas vinculados do ponto de vista hamiltoniano. Esta propriedade característica das teorias de calibre é uma consequência direta do seu alto grau de simetria, isto é, da sua invariância de calibre. No entanto, numa formulação plenamente geométrica da teoria clássica dos campos, capaz de incorporar situações topologicamente não-triviais, a invariância sob transformações de calibre locais (transformações de calibre de segunda espécie) e, surpreendentemente, até mesmo a invariância sob as transformações de simetria globais correspondentes (transformações de calibre de primeira espécie) não podem ser adequadamente descritas em termos de grupos de Lie e suas ações em variedades, mas requerem a introdução e o uso sistemático de um novo conceito, a saber, fibrados de grupos de Lie e suas ações em fibrados (sobre a mesma variedade base). A meta principal da presente tese é tomar os primeiros passos no desenvolvimento de ferramentas matemáticas adequadas para lidar com este novo conceito de simetria e, como uma primeira aplicação, dar uma definição clara e simples do procedimento de ``acoplamento mínimo\'\' e uma demonstração simples do teorema de Utiyama, segundo o qual lagrangianas para potenciais de calibre (conexões) de primeira ordem (i.e., que dependem apenas dos próprios potenciais de calibre e de suas derivadas parciais até primeira ordem) que são invariantes sob transformações de calibre são necessariamente funções dos campos de calibre (i.e., do tensor de curvatura) invariantes sob as transformações de simetria globais correspondentes. / This thesis deals with the geometric formulation of classical gauge theories, or Yang-Mills theories, regarded as an important class of models that must be included in any attempt to establish a general mathematical framework for classical field theory. Such a formulation must come in (at least) two variants: the hamiltonian version which has gone through a phase of rapid development during the last 10-15 years, leading to what is now known as the ``multisymplectic formalism\'\', and the more traditional lagrangian version studied in this thesis. The main motivation justifying this kind of investigation is that gauge theories constitute the most important examples of dynamical systems that are highly relevant in physics and where the equivalence between the lagrangian and the hamiltonian version, which for non-singular systems is established through the Legendre trans% formation, is far from obvious, since gauge theories are degenerate systems from the lagrangian point of view and are constrained systems from the hamiltonian point of view. This characteristic property of gauge theories is a direct consequence of their high degree of symmetry, that is, of gauge invariance. However, in a fully geometric formulation of classical field theory, capable of incorporating topologically non-trivial situations, invariance under local gauge transformations (gauge transformations of the second kind) and, surprisingly, even invariance under the corresponding global symmetry transformations (gauge transformations of the first kind) cannot be described adequately in terms of Lie groups and their actions on manifolds but requires the introduction and systematic use of a new concept, namely Lie group bundles and their actions on fiber bundles (over the same base manifold). The main goal of the present thesis is to take the first steps in developing adequate mathematical tools for handling this new concept of symmetry and, as a first application, give a simple clear-cut definition for the prescription of ``minimal coupling\'\' and a simple proof of Utiyama´s theorem, according to which lagrangians for gauge potentials (connections) that are gauge invariant and of first order, i.e., dependent only on the gauge potentials themselves and on their partial derivatives up to first order, are necessarily functions of the gauge field strengths (i.e., the curvature tensor) invariant under the corresponding global symmetry transformations.

Nesta dissertação, estudamos implicações geradas pela quebra da simetria de Lorentz na Eletrodinâmica Quântica. Analisamos férmions interagindo com um campo eletromagnético nos contextos da mecânica quântica e ao efetuar correções radiativas. Na mecânica quântica, os termos de quebra da simetria de Lorentz foram tratados como perturbações à equação de Dirac, e seus valores esperados no vácuo foram obtidos. Nas correções radiativas, a quebra da simetria de Lorentz foi introduzida nessa interação para que o termo tipo Chern-Simons pudesse ser induzido em (3+1) dimensões. Também discutimos as consequências geradas por este termo sobre as velocidades de propagação de fótons clássicos. / In this dissertation, we study the implications generated by the Lorentz breaking symmetry in quantum electrodynamics. We analyze fermions interacting with an electromagnetic field in the contexts of quantum mechanics and we make radiative corrections. In quantum mechanics, the terms of the Lorentz breaking symmetry were treated as perturbations to the Dirac equation, and their expected values were obtained in a vacuum. In the radiative corrections, the Lorentz breaking symmetry was introduced in this interaction for the Chern-Simons like term could be induced in (3 +1) dimensions. We also discussed the consequences generated by this term on the propagation speeds of classic photons.

Orientador: Julio Marny Hoff da Silva / Banca: Elias Leite Mendonça / Banca: Alysson Fábio Ferrari / Resumo: Neste trabalho, fez-se uma introdução aos mapas dinâmicos, um conjunto de técnicas desenvolvido por Mat- sumoto, Umezawa, entre outros colaboradores, e a prescrição i na formulação usual da teoria quântica de campos no contı́nuo para descrever quebra espontânea de simetria de calibre (QES). Esta técnica baseia-se na utilização de representações unitárias não equivalentes, para construir as diferentes fases fı́sicas observadas em sistemas que apresenta QES. Introduzido o mapa dinâmico, tentou-se adaptar esta coleção de técnicas junto da prescrição i em rede, obtendo como resultado que a primeira não é satisfatoriamente desenvolvida em redes finitas, entretanto no limite termodinâmico o resultado aparenta estar adequado. Então, visitou-se o Teorema de Elitzur para as descrições obtidas por esta ferramenta, isto é, tentou-se demonstrar o Teorema de Elitzur para modelos com termos complexos provenientes da prescrição i . Uma vez que este não forneceu as informações esperadas, aplicou-se outras discussões para investigar a possibilidade da quebra espontânea de simetria de calibre em rede. Neste texto, o ferramental adotado se baseou em uma discussão apresentada por Splittorff / Abstract: In this work, an introduction to dynamic maps, a set of techniques developed by Matsumoto, Umezawa, among other collaborators, and the iepsilon prescription in the usual formulation of the quantum field theory in the continuum to describe spontaneous breaking of gauge symmetry (QES). This technique is based on the use of non-equivalent unitary representations to construct the different physical phases observed in systems that apresented QES. Introduced dynamic map, it was started the adaptation fo this collection of techniques to- gether with the prescription i in lattice, obtaining as a result that the first one is not satisfactorily developed in finite lattice, however in the thermodynamic limit the apparent result is adequate. Then the Elitzur's The- orem was visited for the descriptions obtained by this tool, that is, it was attempted to demonstrate Elitzur's Theorem for models with complex terms from the prescription i . As soon as the latter did not provide the expected information, other discussions were conducted to investigate the possibility of spontaneous breaking of lattice gauge symmetry. In this text, the tooling adopted was based on a discussion presented by Splittorff / Mestre

Orientador: Elias Leite Mendonça / Coorientador: Alessandro L. R. dos Santos / Banca: Denis Dalmazi / Banca: Alysson Fábio Ferrari / Resumo: Nesta dissertação serão analisados os dois modelos conhecidos na literatura que descrevem partículas massivas de spin 3/2 em D=2+1 dimensões. Essa análise será feita, assim como nos trabalhos relacionados aos bósons (spin 1, spin 2 e spin 3), via procedimento de Imersão de Calibre de Noether (ICN), Solda generalizada, análise de vínculos e condições de Fierz-Pauli. Através de argumentos de simetria, via ICN, apresentaremos uma forma de relacionar os dois modelos e mostraremos que é possível construir um novo modelo de terceira ordem em derivadas. Apresentaremos um modelo de dubleto de segunda ordem em derivadas de onde é possível obter os demais modelos auto-duais da teoria. A partir da aplicação da ICN no modelo de dubleto construiremos um novo modelo, de quarta ordem em derivadas, análogo a versão linearizada da chamada " New Massive Gravity" / Abstract: In this master's thesis we will analyze the two known models in the literature wich describe massive spin 3/2 particles in D = 2 + 1 dimensions. This analysis will be done, as was previously done on works related to the bosons (spin- 1, spin- 2 and spin- 3 ), via Noether gauge embedment (NGE) procedure, generalized soldering, hamiltonian constraints analysis and Fierz-Pauli conditions. Through symmetry arguments, by NGE, we will present a way of relating the two models and show that it is possible to construct a new model in third order derivatives. We will show a second order derivative doublet-model whence it is possible to obtain the other self-dual models of the theory. From the application of NGE in the dublet model we will construct a new model, wich has a fourth-order derivative term, analogue to the linearized version of the so-called "New Massive Gravity" / Mestre

Made available in DSpace on 2017-03-14T14:10:11Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2015-10-30. Added 1 bitstream(s) on 2017-03-14T14:42:52Z : No. of bitstreams: 1 000878238.pdf: 606557 bytes, checksum: be8f72226bb5bb73cf911f0b1eb0aff8 (MD5) / Dados experimentais de supernovas tem indicado uma expansão acelerada do Universo a grandes distancias. Isso tem motivado a formulação de teorias de gravidade massiva, pois com um gráviton massivo poderíamos modificar a gravidade no infravermelho, sem a necessidade de introduzir uma energia escura. Grande parte das teorias de gravidade massiva reduzem-se a n'nível linear ao modelo de Fierz-Pauli, que 'e de segunda ordem em derivadas e descreve partículas massivas de spin 2. Então, 'e natural indagarmos se há possíveis modelos alternativos duais ao modelo de Fierz-Pauli. Neste trabalho obtemos descrições alternativas para partículas massivas de spin 2. Mostramos que em D ≥ 3 há duas famílias de modelos de segunda ordem que descrevem partículas massivas de spin 2 através de um tensor não simétrico de rank 2. Obtivemos também descrições alternativas de partículas massivas de spin 2 através do procedimento de imersão do tensor de Euler de Fierz-Pauli. Todos os modelos obtidos são livres de fantasmas a n'nível quadrático, embora a maioria deles seja de ordem superior em derivadas. Os modelos que obtivemos podem ser escritos numa versão não linear em termos de uma m'métrica dinâmica e uma m'métrica fixa. Na parte final deste trabalho apresentamos duas versões não lineares de um modelo que descreve partículas de spin 2 massivas, porém com simetria de gauge, generalizando o modelo BF topologicamente massivo, que descreve partículas massivas de spin 1. Uma delas corresponde a um modelo biométrico com um novo acoplamento derivativo entre as métricas / Experimental data of supernova have indicated an accelerated expansion of the Universe at large distances. This has motivated the formulation of massive gravity theories, since a tiny mass for the graviton would certainly diminish the gravitational interaction at large distances without the need to introduce the dark energy. Much of the theories built for massive gravity reduce to the Fierz-Pauli model at linearized level, which is second order (in derivatives) and describes massive spin-2 particles. So it is natural to ask for possible alternative dual models to the Fierz-Pauli model. In this work we obtain alternative descriptions of massive spin-2 particles. We show that in arbitrary dimensions D ≥ 3 there are two families of linearized second order Lagrangians describing massive spin- 2 particles via a non-symmetric rank-2 tensor. We have also obtained alternative descriptions of massive spin-2 particles by an embedding procedure of the Fierz-Pauli equations of motion. All models are free of ghosts at the quadratic level, although most of them are of a higher order in derivatives. The models that we obtain can be nonlinearly completed in terms of a dynamic and a fixed metric. In the final part of this work we present two nonlinear versions of a linear model describing massive spin-2 particles, but with gauge symmetry, generalizing the topologically massive BF model, which describes massive spin-1 particles. One of the models corresponds to a bimetric model with a new derivative coupling between the metrics

Submitted by Pedro Alexandre dos Santos null (retiarus@gmail.com) on 2017-03-22T23:00:09Z No. of bitstreams: 1 dissertacao-versão-final-pedro.pdf: 1127822 bytes, checksum: 02edcd6c8cccc0fb68f13733a6af5f48 (MD5) / Approved for entry into archive by Luiz Galeffi (luizgaleffi@gmail.com) on 2017-03-23T14:34:41Z (GMT) No. of bitstreams: 1 santos_pa_me_guara.pdf: 1127822 bytes, checksum: 02edcd6c8cccc0fb68f13733a6af5f48 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-23T14:34:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 santos_pa_me_guara.pdf: 1127822 bytes, checksum: 02edcd6c8cccc0fb68f13733a6af5f48 (MD5) Previous issue date: 2017-02-20 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Neste trabalho, fez-se uma introdução aos mapas dinâmicos, um conjunto de técnicas desenvolvido por Mat- sumoto, Umezawa, entre outros colaboradores, e a prescrição i na formulação usual da teoria quântica de campos no contı́nuo para descrever quebra espontânea de simetria de calibre (QES). Esta técnica baseia-se na utilização de representações unitárias não equivalentes, para construir as diferentes fases fı́sicas observadas em sistemas que apresenta QES. Introduzido o mapa dinâmico, tentou-se adaptar esta coleção de técnicas junto da prescrição i em rede, obtendo como resultado que a primeira não é satisfatoriamente desenvolvida em redes finitas, entretanto no limite termodinâmico o resultado aparenta estar adequado. Então, visitou-se o Teorema de Elitzur para as descrições obtidas por esta ferramenta, isto é, tentou-se demonstrar o Teorema de Elitzur para modelos com termos complexos provenientes da prescrição i . Uma vez que este não forneceu as informações esperadas, aplicou-se outras discussões para investigar a possibilidade da quebra espontânea de simetria de calibre em rede. Neste texto, o ferramental adotado se baseou em uma discussão apresentada por Splittorff. / In this work, an introduction to dynamic maps, a set of techniques developed by Matsumoto, Umezawa, among other collaborators, and the iepsilon prescription in the usual formulation of the quantum field theory in the continuum to describe spontaneous breaking of gauge symmetry (QES). This technique is based on the use of non-equivalent unitary representations to construct the different physical phases observed in systems that apresented QES. Introduced dynamic map, it was started the adaptation fo this collection of techniques to- gether with the prescription i in lattice, obtaining as a result that the first one is not satisfactorily developed in finite lattice, however in the thermodynamic limit the apparent result is adequate. Then the Elitzur’s The- orem was visited for the descriptions obtained by this tool, that is, it was attempted to demonstrate Elitzur’s Theorem for models with complex terms from the prescription i . As soon as the latter did not provide the expected information, other discussions were conducted to investigate the possibility of spontaneous breaking of lattice gauge symmetry. In this text, the tooling adopted was based on a discussion presented by Splittorff.

Orientador: Denis Dalmazi / Banca: Alvaro de Souza Dutra / Banca: Saulo Henrique Pereira / Banca: José Abdala Helayel-Neto / Banca: Roldão da Rocha Júnior / Resumo: Dados experimentais de supernovas tem indicado uma expansão acelerada do Universo a grandes distancias. Isso tem motivado a formulação de teorias de gravidade massiva, pois com um gráviton massivo poderíamos modificar a gravidade no infravermelho, sem a necessidade de introduzir uma energia escura. Grande parte das teorias de gravidade massiva reduzem-se a n'nível linear ao modelo de Fierz-Pauli, que 'e de segunda ordem em derivadas e descreve partículas massivas de spin 2. Então, 'e natural indagarmos se há possíveis modelos alternativos duais ao modelo de Fierz-Pauli. Neste trabalho obtemos descrições alternativas para partículas massivas de spin 2. Mostramos que em D ≥ 3 há duas famílias de modelos de segunda ordem que descrevem partículas massivas de spin 2 através de um tensor não simétrico de rank 2. Obtivemos também descrições alternativas de partículas massivas de spin 2 através do procedimento de imersão do tensor de Euler de Fierz-Pauli. Todos os modelos obtidos são livres de fantasmas a n'nível quadrático, embora a maioria deles seja de ordem superior em derivadas. Os modelos que obtivemos podem ser escritos numa versão não linear em termos de uma m'métrica dinâmica e uma m'métrica fixa. Na parte final deste trabalho apresentamos duas versões não lineares de um modelo que descreve partículas de spin 2 massivas, porém com simetria de gauge, generalizando o modelo BF topologicamente massivo, que descreve partículas massivas de spin 1. Uma delas corresponde a um modelo biométrico com um novo acoplamento derivativo entre as métricas / Abstract: Experimental data of supernova have indicated an accelerated expansion of the Universe at large distances. This has motivated the formulation of massive gravity theories, since a tiny mass for the graviton would certainly diminish the gravitational interaction at large distances without the need to introduce the dark energy. Much of the theories built for massive gravity reduce to the Fierz-Pauli model at linearized level, which is second order (in derivatives) and describes massive spin-2 particles. So it is natural to ask for possible alternative dual models to the Fierz-Pauli model. In this work we obtain alternative descriptions of massive spin-2 particles. We show that in arbitrary dimensions D ≥ 3 there are two families of linearized second order Lagrangians describing massive spin- 2 particles via a non-symmetric rank-2 tensor. We have also obtained alternative descriptions of massive spin-2 particles by an embedding procedure of the Fierz-Pauli equations of motion. All models are free of ghosts at the quadratic level, although most of them are of a higher order in derivatives. The models that we obtain can be nonlinearly completed in terms of a dynamic and a fixed metric. In the final part of this work we present two nonlinear versions of a linear model describing massive spin-2 particles, but with gauge symmetry, generalizing the topologically massive BF model, which describes massive spin-1 particles. One of the models corresponds to a bimetric model with a new derivative coupling between the metrics / Doutor