CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de NÃvel Superior / Analisamos o comportamento de campos de vÃrios ranks em modelos de dimensÃes extras e cenÃrios de membranas com estrutura interna. Trabalhamos em um espaÃo-tempo AdS (anti de Sitter) de cinco dimensÃes onde o fator de warp à definido em termos de uma funÃÃo suave da quinta coordenada. O fator de warp, assim como o background, sÃo obtidos a partir da deformaÃÃo de modelos de membrana grossa. Tal cenÃrio imita os modelos de Randall-Sundrum (RS), que podem ser obtidos sob certo limite. No entanto, a vantagem de modelos de membrana grossa à que representam versÃes nÃo-singulares de cenÃrios RS (Randall-Sundrum). A partir da aÃÃo de acoplamento de um campo escalar real com gravidade descrevemos a geometria do cenÃrio a partir das equaÃÃes de Einstein. Encontramos do tipo kink para o campo escalar que representa a prÃpria membrana. Nesse caso, a soluÃÃo interpola assintoticamente dois espaÃos AdS, como uma parede de domÃnio. A partir de um procedimento de deformaÃÃo no potencial, podemos obter uma classe de soluÃÃes de membrana. A vantagem desses novos modelos à que apresentam uma estrutura interna. As soluÃÃes tambÃm interpolam dois espaÃos AdS com uma nova estrutura de transiÃÃo entre os domÃnios onde o campo escalar assume valor nulo. Essas estruturas tÃm influÃncia na geometria do cenÃrio e consequentemente nos mÃtodos de localizaÃÃo. Nesse cenÃrio de membrana, obtivemos novos resultados sobre a localizaÃÃo de modos zero para o campo escalar e para campos fermiÃnicos. Quando tomamos os modos massivos resultantes das componentes dos campos na quinta dimensÃo, encontramos novas estruturas de ressonÃncia. Tais estruturas nos auxiliam a entender a relaÃÃo dos modos massivos com a membrana. Novos resultados tambÃm foram obtidos quando tomamos os campos vetorial e tensorial de gauge. Nesses casos, para garantir a localizaÃÃo dos campos tivemos que introduzir no cenÃrio um novo campo escalar, o dÃlaton. Neste ponto procedemos com uma nova anÃlise sobre a interaÃÃo do dÃlaton com a estrutura deformada. O mecanismos de localizaÃÃo dos campos de gauge e de Kalb-Ramond sÃo diretamente afetados pela estrutura interna da membrana. Novamente, analisando o espectro massivo, detectamos significativas alteraÃÃes nos potenciais da equaÃÃo de Schroedinger resultante quando os comparamos com modelos de membrana grossa usuais. Detectamos estruturas de ressonÃncia no espectro massivo para o campo de gauge. Estruturas semelhantes aparecem no estudo do campo de Kalb-Ramond nos dois mÃtodos de detecÃÃo adotados.

Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / Neste trabalho estudamos numericamente o processo de colisÃo de paredes de domÃnio em um modelo de dois campos escalares acoplados que geram paredes com estrutura interna, as chamadas paredes de Bloch. Percebemos que os objetos resultantes da colisÃo pertencem a um setor topolÃgico diferente dos setores escolhidos no inÃcio do processo, ou seja, o sistema passou de um setor do tipo AA para um setor do tipo AB. Para a velocidade inicial acima de 0, 57..., percebemos a aniquilaÃÃo dos objetos. As ondas solitÃrias refletidas possuem aproximadamente metade da energia inicial. AlÃm do decaimento do setor AA para um tipo AB, verificou-se que parte da energia à convertida numa estrutura coerente oscilante no centro da rede, com aproximadamente metade da energia inicial do sistema. Estudamos ainda estados ligados a partir de duas paredes inicialmente prÃximas com velocidade nula. A estrutura formada perde energia em forma de radiaÃÃo. Entretanto, a perda de energia se dà lentamente, assim como os breathers do modelo Ã4. Estudou-se ainda a presenÃa de fÃrmions acoplados nas paredes de domÃnio tipo Bloch. O acoplamento entre o campo fermiÃnico e os campos à e à à do tipo Yukawa. Mostrou-se que o modo zero fermiÃnico à localizado em x = 0 no campo x, ou seja, o campo fermiÃnico à localizado dentro da parede. A massa fermiÃnica no setor de vÃcuo à a mesma para o modelo Ã4, uma vez que a massa do campo à no setor de vÃcuo à nula. / In this work we numerically study the collision process of domain-walls in a system with two coupled scalar fields, which generates a wall with internal structures, the so called Bloch Walls. If the initial velocity is less than 0, 57... occurs inelastic scattering and part of the energy is lost as radiation. We realize that the objects resulting from the collision belong to a topological sector which is different from those chosen in the beginning of the process. In other words, the system transit from a sector AA-like to a sector AB-like one. The reflected solitary waves have approximately half of the initial energy. Besides of the decay of the sector AA to AB one, we note that part of the energy is converted into a coherent structure which oscillates in the center of the net, with approximately half of the initial energy of the system. We have studied also bound states of the system in the case of two walls which initially are close and with null velocity. The resulting structure lose energy as radiation. However, the energy loss is gradual, like in the case of the breathers of the Ã4 model. On the other hand, we have studied the coupling of fermions to the Bloch domainwall. The coupling between the fermionic field and two different scalar fields named à and à it is a Yukawa-type coupling. We have showed that the fermionic zero mode is localized at x = 0 in the scalar field Ã, which means that the ferminonic field is localized inside wall. The fermionic mass in the vacuum sector is the same obtained for the Ã4 model, since that the mass of the scalar field à in the vacuum sector is zero.

Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / Uma das formas de resolver o Problema de Hierarquia e por consequÃncia unificar as forÃas fundamentais da natureza à assumir, sob o ponto de vista teÃrico, que nosso espaÃo quadrimensional (brana) està inserido em um espaÃo de dimensionalidade maior (bulk). Chamamos de dimensÃo extra toda aquela que nÃo està presente em nossa brana. A idÃia de incluir dimensÃes extras para unificaÃÃo de forÃas fundamentais data dos anos 30 do sÃculo passado, com a inovadora proposta de Kaluza e Klein, e vem evoluindo sua formulaÃÃo desde entÃo. Assim, outras propostas inovadoras como aquela do trabalho de Randall e Sundrum, criaram novas possibilidades para o estudo, embora seja interessante citar que nÃo possuÃmos nenhuma evidÃncia experimental atà o presente momento de que tais dimensÃes existam. PartÃculas fundamentais fermiÃnicas tÃm como uma de suas propriedades interessantes a existÃncia dos modos quirais direito e esquerdo, informaÃÃo esta bastante estudada no Modelo PadrÃo assim como em Supersimetria. Nesse trabalho tratamos sobre a localizaÃÃo dos modos quirais, sem massa e massivo, de campos fermiÃnicos de spin 1/2 em uma espaÃo de seis dimensÃes do tipo Conifold Resolvido. Este espaÃo possui um parÃmetro regulÃvel, o qual permite obter geometrias de outros trabalhos da literatura como casos particulares. AlÃm desta generalizaÃÃo, foi possÃvel encontrar outros resultados interessantes como o espessamento da brana e suavizaÃÃo do modelo estudado em 6D. Observaremos tambÃm que a relaÃÃo dos modos quirais à estritamente dependente da escolha do acoplamento de campos utilizado. Para fÃrmions livres, os modos quirais serÃo idÃnticos. Quanto à localizaÃÃo de Modos Massivos, verificaremos que ao reescrever a equaÃÃo de Dirac, obtida a partir de nossa aÃÃo, em uma forma do tipo equaÃÃo de SchrÃdinger, encontraremos um termo de potencial. Estudaremos que ao se utilizar os fatores derivados da sexta dimensÃo como um termo de acoplamento, obteremos resultado semelhante ao de um acoplamento Yukawa em cinco dimensÃes / One way to solve the hierarchy problem and therefore unify the fundamental forces is to assume, under the theoretical point of view, that our four-dimensional space (Brane) is housed in a space of higher dimensionality (Bulk). We call all that extra dimension which is not present in our Brana. The idea of extra dimensions to include unification of fundamental forces date from the 30s of last century, with the innovative proposal of Kaluza and Klein, and has been evolving ever since its formulation. Thus, other innovative proposals like that of the work of Randall and Sundrum have created new possibilities for the study, although it is curious that cite not have any experimental evidence to date that these dimensions exist. Fundamental fermionic particles have as one of its interesting properties the existence of left and right chiral modes, this information widely studied in the Standard Model and Supersymmetry in the call. In this article we treat on the location of the chiral modes, massless and massive, the fermionic fields of spin 1/2 in a six-dimensional space of type Conifold solved. This space has an adjustable parameter which allows to recover the geometry of other works of literature. Beyond this generalization was possible to find other interesting results as the thickening of the Brana and smoothing the model studied in 6D. Looking at work that the ratio of chiral modes is strictly dependent on the choice of coupling fields used. For free fermions chiral modes are identical. Regarding the location of Massive modes, we find that by rewriting the Dirac equation, obtained from our action, in a way kind of SchrÃdinger equation, we find a term potential. We found that when using the factors derived from the sixth dimension as a term coupling, we obtain results similar to a Yukawa coupling in five dimensions

CoordenaÃÃo de AperfeÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / As teorias de dimensÃes extras tem aplicaÃÃo em diversos ramos de FÃsica de altas energias, auxiliando no entendimento do problema de hierarquia de FÃsica de PartÃculas, nos problemas de matÃria escura e energia escura, alÃm da explicaÃÃo de novas partÃculas. O objetivo desta tese à apresentar aspectos gerais da localizaÃÃo de campos em geometrias de mundo brana nÃo fatorizÃveis warped em seis dimensÃes (6D), onde destacaremos o confinamento de campos fermiÃnicos. Iniciaremos apresentando os modelos 6D espessos e regulares desenvolvidos pelo grupo de Teoria de Campos da UFC e faremos um comparativo destes com outros modelos finos ou nÃo regulares da literatura. Compararemos tambÃm as diferenÃas que ocorrem do confinamento de campos de 5D para 6D. AlÃm disso, a localizaÃÃo dos campos bosÃnicos (gravidade, campo escalar e campo de calibre vetorial) em 6D serà tambÃm discutida. Observaremos que o modo zero da gravidade serà responsÃvel por reproduzir a lei de Newton em nosso mundo 4D. Para o tema central do confinamento de fÃrmions, detalharemos os resultados dos artigos publicados durante meu doutorado. Demonstraremos que à necessÃrio o uso de um acoplamento mÃnimo com um campo de calibre tanto para o espinor de Dirac como para o de Rarita-Schwinger em 6D, apontaremos diferentes escolhas de calibre para os diferentes modelos abordados. Seguindo, exibiremos o espinor Elko. Este espinor tem dimensÃo canÃnica de massa um em 4D (dimensÃo de massa dois em 6D), sendo um autoespinor do operador de conjugaÃÃo de carga de dual helicidade e um candidato natural à matÃria escura. Verificaremos que o Elko necessita de um acoplamento exÃtico para seu confinamento em 6D. AlÃm disso, trataremos de assuntos correlacionados, como as correÃÃes da lei de Coulomb para modelos em dimensÃes extras. Outro assunto presente na tese serà a aplicaÃÃo do conceito de Entropia Configuracional para delimitar os parÃmetros de modelos 6D.