Many astrophysical plasmas and some laboratory plasmas are relativistic: either the thermal speed or the local bulk flow in some frame approaches the speed of light. Often, such plasmas are magnetized in the sense that the Larmor radius is smaller than any gradient scale length of interest. Conventionally, relativistic MHD is employed to treat relativistic, magnetized plasmas; however, MHD requires the collision time to be shorter than any other time scale in the system. Thus, MHD employs the thermodynamic equilibrium form of the stress tensor, neglecting pressure anisotropy and heat flow parallel to the magnetic field. We re-examine the closure question and find a more complete theory, which yields a more physical and self-consistent closure. Beginning with exact moments of the kinetic equation, we derive a closed set of Lorentz-covariant fluid equations for a magnetized plasma allowing for pressure and heat flow anisotropy. Basic predictions of the model, including its thermodynamics and the dispersion relation's dependence upon relativistic temperature, are examined. Further, the model is applied to two extant astrophysical problems. / text

The initial chapter of the thesis provides a review of Weinberg’s formalism for the derivation of quantum fields. The formalism is extended to allow for the derivation of quantum fields with more than one spin degree of freedom. It is conjectured that it may be possible to construct massive bosonic quantum field theories of any desired spin j that are consistent and unitary at all energies without the need for regulator terms by including j + 1 spin degrees of freedom: j, j - 1, down to j - j. The concept is then demonstrated in two subsequent chapters by the derivation of a quantum field with spin one and spin zero degrees of freedom followed the derivation of a quantum field with spin two, spin one, and spin zero degrees of freedom. Both field theories are found to be consistent and unitary at all energies without the need for regulator terms. The final two chapters are on unrelated topics. The penultimate chapter provides an explicit derivation of quantum fields for massless particles of spin one-half. In the final chapter, a derivation of the free-space Proca and Maxwell equations is provided via a consistent identification of the linear combinations of the classical fields of the (1,0) and (0,1) representations of the orthochronous Lorentz group.

The harsh conditions of space, the stringent requirements for orbiting devices, and the increasing precision pointing requirements of many space applications demand an actuator that can provide necessary force while using less space and power than its predecessors. Ideally, this actuator would be able to isolate vibrations and never fail due to mechanical wear, while pointing with unprecedented accuracy. This actuator has many space applications from satellite optical communications and satellite appendage positioning to orbiting telescopes. This thesis presents the method of design of such an actuator a self-bearing motor. The actuator uses Lorentz forces to generate both torque and bearing forces. It has a slotless winding configuration with four sets of three-phase currents. A stand-alone software application, LFMD, was written to automatically optimize and configure such a motor according to a designers application requirements. The optimization is done on the bases of minimum powerloss, minimum motor outer diameter, minimum motor mass, and minimum length. Using that program, two sample space applications are analyzed and applicable motor configurations are presented.

Thesis (Ph. D.)--Oregon State University, 2008. / Printout. Includes bibliographical references (leaves 172-175). Also available on the World Wide Web.

Zugl.: Regensburg, Univ., Diss., 2007

PINHEIRO, Diego da Silva. Sobre a escassez de hipersuperfícies tipo-espaço cmc e não totalmente geodésicas de grupos de Lorentz. 2017. 52 f. Dissertação (Mestrado em Matemática)- Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2017. / Submitted by Andrea Dantas (pgmat@mat.ufc.br) on 2017-03-14T18:17:40Z No. of bitstreams: 1 2017_dis_dspinheiro.pdf: 425254 bytes, checksum: c13b691edaa54ffcf9623cda649f5d1e (MD5) / Approved for entry into archive by Rocilda Sales (rocilda@ufc.br) on 2017-03-20T15:36:52Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2017_dis_dspinheiro.pdf: 425254 bytes, checksum: c13b691edaa54ffcf9623cda649f5d1e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-20T15:36:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2017_dis_dspinheiro.pdf: 425254 bytes, checksum: c13b691edaa54ffcf9623cda649f5d1e (MD5) Previous issue date: 2017-02-22 / The results of this work can be seen as giving a sort of heuristic explanation of why it is so hard to give examples of non totally geodesic, complete, spacelike, cmc hypersurfaces Mn of a Lorentzian group Gn+1. More precisely, let N be a timelike unit vector field on M and suppose that the Ricci curvature of G in the direction of N is greater than or equal to − H2 n , where H is the mean curvature of M with respect to N. If M is compact and transversal to a timelike element of the Lie algebra of G, then we show that it is a lateral class of a Lie subgroup of G and, as such, totally geodesic in G. If M is noncompact and parabolic, then we get the same result, provided M has bounded hyperbolic Gauss map. We also discuss some related examples and, along the way, give a simple proof of the parabolicity of a Riemannian product of a compact and a parabolic Riemannian manifold. / Os resultados deste trabalho podem ser vistos como uma curta explanação heurística sobre a dificuldade de encontrar exemplos de hipersuperfícies Mn tipo-espaço cmc não totalmente geodésicas e completas, em um grupo de Lorentz Gn+1. Mais precisamente, seja N um campo vetorial unitário tipo-tempo em M e suponha que a curvatura de Ricci de G na direção de N é maior do que ou igual a − H2 n , onde H é a curvatura média da referida hipersuperfície tipo-espaço com respeito a N. Se M é compacta e transversal a um elemento tipo-tempo da álgebra de Lie de G, então mostramos que M é uma classe lateral de um subgrupo de Lie de G e, portanto, é totalmente geodésica em G. Se M é não compacta e parabólica, então conseguimos o mesmo resultado, desde que a aplicação de Gauss hiperbólica seja limitada. Também discutiremos alguns exemplos relacionados e, no decorrer da explanação, daremos uma prova simples da parabolicidade do produto de variedades riemannianas parabólicas e compactas.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:32:10Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2012-08-27Bitstream added on 2014-06-13T20:42:51Z : No. of bitstreams: 1 carrillo_las_dr_ift.pdf: 780436 bytes, checksum: 918c5afac2563263a996eac2486de58d (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Neste trabalho discutimos vários aspectos da dinâamica relativística de partículas na forma frontal (frente de luz) assim como proposta por Dirac há mais de meio século. Introduzimos nossas considerações pela transformação de Lorentz nas coordenadas da frente de luz, com o objetivo de vislumbrar a possibilidade de sugerir aquelas transformações nessas novas coordenadas. As transformações de Lorentz usuais, isto é, aquelas consideradas padrão no espaço-tempo de Minkowski (x0,−→x) com referenciais inerciais S e S′ movendo-se com velocidade relativa ao longo dos eixos z//z′ são tais que a coordenada tempo t′ em S′ é expressa em termos das coordenadas tempo t e espaço z em S; e similarmente, a coordenada espaço z′ em S′ é expressa em termos das coordenadas tempo t e coordenada espaço z em S. Como as coordenadas da frente de luz são construídas pela combinação linear entre as coordenadas tempo (t) e coordenada espaço (z), espera-se que as transformações de Lorentz na frente de luz se manifestem conectando apenas coordenadas similares, isto é, tempo em S com tempo em S′ e coordenada espacial em S com coordenada espacial em S′.Essa suspeita se confirma em nossa pesquisa e esse resultado é responsável pela introdução de profundas modificações nas estruturas algébricas das transformações. Demonstramos assim, novas maneiras, maneiras sui generis de expressar os resultados bem conhecidos da dilatação temporal e contração espacial. O estudo do espalhamento de partículas sempre se constituiu numa ferramenta muito poderosa não somente para descrever as interações, mas também para compreender os processos físicos envolvidos em tais espalhamentos. Assim, usando o formalismo de coordenadas da frente de luz, calculamos a correção perturbativa de dois corpos a ordem O(g2) e a ordem O(g4), respectivamente... / In this work we discuss several aspects of relativistic particle dynamics in the front form as proposed by Dirac more than half a century ago. We introduce our considerations with Lorentz transformations in the light front coordinates, with the objective of seeing the possibility of expressing those transformations in the new coordinates. Usual Lorentz transformations, that is, those considered standard in the Minkowski space-time (x0,−→x) with inertial reference frames S and S′ moving with relative velocity v along the z//z′ direction are such that the time coordinate t′ in S′ is expressed in terms of both time coordinate t and space coordinate z in S; and similarly, the longitudinal space coordinate z′ in S′ is also expressed in terms of both time coordinate t and space coordinate z in S. Since light front coordinates are defined as linear combinations of time coordinate (t) and space coordinate (z), we expect that the Lorentz transformations in the light front will manifest themselves connecting only similar coordinates, that is, time in S with time in S′ and space coordinate in S with space coordinate in S′. This suspicion is confirmed in our research and this result is responsible for the profound modifications in the algebraic structures of the transformations. We thus show news uigeneris ways of expressing the well-known results of time dilation and space contraction. The study of particle scattering has always been a very powerful tool not only to describe the interactions but also to realize the physical processes involved in such scattering. So, using the light front formalism, we calculate the perturbative corrections for two body interactions to the order O(g2)and orde rO(g4) respectively. This calculation is first done for the case of systems compposed by two interacting bosons, followed by the case of systems composed... (Complete abstract click electronic access below)

Orientador: Juliana Precioso Pereira / Banca: Lidiane dos Santos Monteiro Lima / Banca: Andréa Cristina Prokopczyk Arita / Resumo: Neste trabalho, analisaremos o problema de boa colocação do problema de valor inicial para a equação semilinear do calor. Mostraremos a existência de solução global mild, quando o dado inicial u_0 pertence ao espaço L^( n(ρ−1) /2) −fraco e tem norma suficientemente pequena / Abstract: In this work, we discuss the well−posedness of the initial value problem for the semilinear heat equation. We show the existence of global mild solution, when the initial data u_0 belong to weak L^(n(ρ−1)/ 2) space with a sufficiently small norm / Mestre

Orientador: Alfredo Takashi Suzuki / Banca: Silvana Perez / Banca: Esdras Santana dos Santos / Banca: Alexandre Grezzi Miranda Schmidt / Banca: Tobias Frederico / Resumo: Neste trabalho discutimos vários aspectos da dinâamica relativística de partículas na forma frontal (frente de luz) assim como proposta por Dirac há mais de meio século. Introduzimos nossas considerações pela transformação de Lorentz nas coordenadas da frente de luz, com o objetivo de vislumbrar a possibilidade de sugerir aquelas transformações nessas novas coordenadas. As transformações de Lorentz usuais, isto é, aquelas consideradas padrão no espaço-tempo de Minkowski (x0,−→x) com referenciais inerciais S e S′ movendo-se com velocidade relativa ao longo dos eixos z//z′ são tais que a coordenada tempo t′ em S′ é expressa em termos das coordenadas tempo t e espaço z em S; e similarmente, a coordenada espaço z′ em S′ é expressa em termos das coordenadas tempo t e coordenada espaço z em S. Como as coordenadas da frente de luz são construídas pela combinação linear entre as coordenadas tempo (t) e coordenada espaço (z), espera-se que as transformações de Lorentz na frente de luz se manifestem conectando apenas coordenadas similares, isto é, tempo em S com tempo em S′ e coordenada espacial em S com coordenada espacial em S′.Essa suspeita se confirma em nossa pesquisa e esse resultado é responsável pela introdução de profundas modificações nas estruturas algébricas das transformações. Demonstramos assim, novas maneiras, maneiras sui generis de expressar os resultados bem conhecidos da dilatação temporal e contração espacial. O estudo do espalhamento de partículas sempre se constituiu numa ferramenta muito poderosa não somente para descrever as interações, mas também para compreender os processos físicos envolvidos em tais espalhamentos. Assim, usando o formalismo de coordenadas da frente de luz, calculamos a correção perturbativa de dois corpos a ordem O(g2) e a ordem O(g4), respectivamente... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: In this work we discuss several aspects of relativistic particle dynamics in the front form as proposed by Dirac more than half a century ago. We introduce our considerations with Lorentz transformations in the light front coordinates, with the objective of seeing the possibility of expressing those transformations in the new coordinates. Usual Lorentz transformations, that is, those considered standard in the Minkowski space-time (x0,−→x) with inertial reference frames S and S′ moving with relative velocity v along the z//z′ direction are such that the time coordinate t′ in S′ is expressed in terms of both time coordinate t and space coordinate z in S; and similarly, the longitudinal space coordinate z′ in S′ is also expressed in terms of both time coordinate t and space coordinate z in S. Since light front coordinates are defined as linear combinations of time coordinate (t) and space coordinate (z), we expect that the Lorentz transformations in the light front will manifest themselves connecting only similar coordinates, that is, time in S with time in S′ and space coordinate in S with space coordinate in S′. This suspicion is confirmed in our research and this result is responsible for the profound modifications in the algebraic structures of the transformations. We thus show news uigeneris ways of expressing the well-known results of time dilation and space contraction. The study of particle scattering has always been a very powerful tool not only to describe the interactions but also to realize the physical processes involved in such scattering. So, using the light front formalism, we calculate the perturbative corrections for two body interactions to the order O(g2)and orde rO(g4) respectively. This calculation is first done for the case of systems compposed by two interacting bosons, followed by the case of systems composed... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Made available in DSpace on 2014-06-12T18:28:31Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo4372_1.pdf: 748754 bytes, checksum: c05f5b79ac8b05ea5d173829ba28519b (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2008 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Nesta dissertação estudaremos as equações de Navier-Stokes em Rm, assumindo que o fluido é incompressível e homogêneo. Analisaremos o problema de Cauchy associado em espaços de Marcinkiewicz com índices escolhidos de forma a permitir a existência de soluções auto-similares. Estudaremos também o comportamento assintótico das soluções, mostrando que as soluções auto-similares atraem as soluções que são iniciadas em pequenas perturbações de funções homogêneas. Além disso, abordaremos o problema de Cauchy nos espaços de Lebesgue L p, e assumindo mais regularidade na condição inicial, demonstraremos algumas estimativas de decaimento para as soluções. O conteúdo desta dissertação encontra-se nas seguintes referências [2, 3, 6, 11, 13, 17]