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.

Nós investigamos o raio de turnaround, a distância do centro da estrutura cósmica até a casca que está se descolando do fluxo de Hubble em um dado tempo, no contexto do modelo de colapso esférico, tanto em Relatividade Geral e em Gravidade Modificada, em particular no cenário f(R) chamado de modelo de Hu-Sawicki. O próximo passo foi investigar a relação entre este raio e a massa de virial de estruturas cósmicas no contexto do modelo LCDM e no modelo f(R) de gravidade modificada. / We investigate the turnaround radius, the distance from the center of the cosmic structure to the shell that is detaching from the Hubble flow at a given time, in the context of the spherical collapse model, both in General Relativity and in modified gravity, in particular f(R) scenarios -- namely the Hu-Sawicki model. The next step was to investigate the relationship between that radius and the virial mass of cosmic structures in the context of LCDM model and in an f(R) model of modified gravity.

Nós investigamos o raio de turnaround, a distância do centro da estrutura cósmica até a casca que está se descolando do fluxo de Hubble em um dado tempo, no contexto do modelo de colapso esférico, tanto em Relatividade Geral e em Gravidade Modificada, em particular no cenário f(R) chamado de modelo de Hu-Sawicki. O próximo passo foi investigar a relação entre este raio e a massa de virial de estruturas cósmicas no contexto do modelo LCDM e no modelo f(R) de gravidade modificada. / We investigate the turnaround radius, the distance from the center of the cosmic structure to the shell that is detaching from the Hubble flow at a given time, in the context of the spherical collapse model, both in General Relativity and in modified gravity, in particular f(R) scenarios -- namely the Hu-Sawicki model. The next step was to investigate the relationship between that radius and the virial mass of cosmic structures in the context of LCDM model and in an f(R) model of modified gravity.

Submitted by Renata Lopes (renatasil82@gmail.com) on 2017-06-08T17:41:35Z No. of bitstreams: 1 filipedeoliveirasalles.pdf: 1084931 bytes, checksum: 31cdfab02357cfd8fbfb1b5400596728 (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2017-06-26T19:07:33Z (GMT) No. of bitstreams: 1 filipedeoliveirasalles.pdf: 1084931 bytes, checksum: 31cdfab02357cfd8fbfb1b5400596728 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-26T19:07:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 filipedeoliveirasalles.pdf: 1084931 bytes, checksum: 31cdfab02357cfd8fbfb1b5400596728 (MD5) Previous issue date: 2014-08-28 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Nesta tese exploramos diferentes aspectos da gravitação e as necessidades de realizar-se modificações. Iniciaremos abordando modificações "clássicas" e, em seguida, estudamos o comportamento da dinâmica de perturbações métricas na gravitação com correções quânticas induzidas pela anomalia. Obtemos a equação para ondas gravitacionais nesta teoria em um fundo homogêneo e isotrópico geral e, em seguida, verificamos a estabilidade deste mesmo fundo com relação às perturbações. Analisamos o comportamento das perturbações durante o período inflacionário, na fase estável da inflação de Starobinsky Modificada, além dos casos de radiação e matéria. A estabilidade de perturbações métricas em teorias com derivadas de ordem superior da gravidade depende da escala de energia das condições iniciais de tais perturbações. Mostramos que, pelo menos nos casos de fundos cosmológicas específicos, fantasmas massivos não físicos que estão presentes no espectro de tais teorias não irão "crescer" como excitação física, permanecendo no estado de vácuo. Isso irá ocorrer até que a frequência inicial da perturbação chegue próximo da escala de energia de Planck. Assim as versões existentes das teorias renormalizáveis e superrenormalizáveis podem ser vistas como teo-rias efetivas satisfatórias para Gravitação Quântica. / In this thesis we look for different aspects of gravitation and the need to make modifications. We start looking for "classic" modifications and then we study the dynamic behavior of metric perturbations in gravity with anomaly-induced quantum corrections. We obtain the equation for gravitational waves in this theory in a homogeneous and isotropic background and then we verify the stability of this with respect to perturbations. We analyze the behavior of perturbations during the inflationary period, the stable phase of the modified Starobinsky inflation, besides the radiation and matter cases. The stability of metric perturbations in higher-derivative gravity theories depends on the energy scale of the initial conditions. We show that, at least in cases of specific cosmological backgrounds, nonphysical massive ghosts that are present in the spectrum of such theories will not "grow-up", remaining in the vacuum state. This will occur until the initial frequency of the perturbations reaches near the Planck energy scale. Thus renormalizable and superrenormalizable theories can be seen as satisfactory effective theories for quantum gravity.

Submitted by isabela.moljf@hotmail.com (isabela.moljf@hotmail.com) on 2017-07-05T11:27:51Z No. of bitstreams: 1 rafaelleitefernandes.pdf: 295519 bytes, checksum: 990b7a9657e1e2be2738bb9b3dd7cf04 (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2017-08-08T15:19:39Z (GMT) No. of bitstreams: 1 rafaelleitefernandes.pdf: 295519 bytes, checksum: 990b7a9657e1e2be2738bb9b3dd7cf04 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-08-08T15:19:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 rafaelleitefernandes.pdf: 295519 bytes, checksum: 990b7a9657e1e2be2738bb9b3dd7cf04 (MD5) Previous issue date: 2013-02-27 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Neste trabalho vamos mostrar que o sistema chamado de “mundo brana” para representar o nosso Universo, introduzido por Randall-Sundrum (RS) no fim dos anos noventa, pode ser na verdade representado por branas curvas no espaço de de Sitter e Anti-de Sitter. Originalmente o sistema RS representaria um Universo com cinco dimensões onde o modelo padrão ficaria confinado em uma brana e os grávitons ficariam confinados na outra brana. Este sistema foi construído com uma métrica de Minkowski “torcida” com cinco dimensões onde os grávitons, responsáveis pelo campo gravitacional no modelo padrão, se deslocariam através da quinta dimensão, que por sua vez é infinita. E a ação padrão da relatividade geral, a ação de Einstein-Hilbert, foi a utilizada por RS. Neste trabalho de dissertação de mestrado vamos adotar uma ação modificada usada atualmente para explicar efeitos cosmológicos como a energia escura e a expansão do Universo por exemplo, ou seja, a ação com uma gravitação modificada chamada de f(R). Aqui vamos usar uma f(R) totalmente generalizada e suas consequências cosmológicas e viabilidade serão analisadas. Finalmente, vamos demonstrar que as partículas do modelo padrão estão confinadas nesta brana curva. Os resultados obtidos aqui generalizam totalmente outros resultados obtidos na literatura atual sobre mundo brana com branas grossas e são por isso, originais e serão submetidos à publicação. / In this work we will show that the so-called “brane world” framework introduced by Randall-Sundrum (RS), to represent our Universe, at the late nineties can be represented in fact by bent branes in de Sitter and Anti-de Sitter space with a generalized model for gravity. At the beginning, the RS scenario represent a Universe in five dimensions where the Standard Model is confined in one brane and the gravitons were confined in the another one. This model was build with a warped Minkowski metric with five dimensions where the gravitons, which are responsible by the gravitational field, are able to move through the fifth dimension, which is infinity. The standard general relativity action, namely, the Einstein-Hilbert action, was the one used by RS. In this Master dissertation we will adopt a modified action used at present to explain some cosmological effects like dark energy and Universe expansion, for example, i.e., we will use an action with a modified gravitation called f(R). However, here we will use a generalized f(R) and their cosmological consequences and viability will be analyzed. Finally, we will show that the particles of the Standard Model are confined at this bent brane. The results obtained here generalize altogether the others results obtained in the current literature concerning braneworlds with thick branes and are, consequently, new ones, which will be published elsewhere.