La symétrie conforme impose de très fortes contraintes sur les théories quantiques des champs. En deux dimensions, l’algèbre des symétries conformes est infinie, et les théories conformes bidimensionnelles peuvent être complètement résolubles, dans le sens où toutes leurs fonctions de corrélation peuvent être calculées. Ces théories ont un grand domaine d'application, de la théorie des cordes jusqu'aux systèmes critiques en physique statistique, et elles ont été largement étudiées pendant les dernières décennies.Dans cette thèse nous étudions les théories conformes bidimensionnelles dont l’algèbre de symétrie est celle de Virasoro, en suivant l'approche connue sous le nom de bootstrap conforme. Sous l'hypothèse de l'existence de champs dégénérés, nous généralisons le bootstrap conforme analytique aux théories avec des spectres non-diagonaux. Nous écrivons les équations qui déterminent les constantes de structure, et nous trouvons des solutions explicites en termes de fonctions spéciales. Nous validons ces résultats en faisant des calculs numériques des fonctions de corrélation à quatre points dans des modèles minimaux diagonaux et non-diagonaux, et en vérifiant que la symétrie de croisement est respectée.En outre, nous construisons une proposition pour une famille de théories conformes non-diagonales et non-rationnelles pour toute charge centrale telle que Re(c) < 13. Cette proposition est motivée par les limites des spectres des modèles minimaux de la série D. Nous réalisons des calculs numériques des fonctions à quatre points dans ces théories, et nous trouvons qu'elles obéissent à la symétrie de croisement. Ces théories peuvent être interprétées comme des extensions non-diagonales de la théorie de Liouville. / Conformal symmetry imposes very strong constraints on quantum field theories. In two dimensions, the conformal symmetry algebra is infinite-dimensional, and two-dimensional conformal field theories can be completely solvable, in the sense that all their correlation functions may be computed. These theories have an ample range of applications, from string theory to critical phenomena in statistical physics, and they have been widely studied during the last decades.In this thesis we study two-dimensional conformal field theories with Virasoro algebra symmetry, following the conformal bootstrap approach. Under the assumption that degenerate fields exist, we provide an extension of the analytic conformal bootstrap method to theories with non-diagonal spectrums. We write the equations that determine structure constants, and find explicit solutions in terms of special functions. We validate this results by numerically computing four-point functions in diagonal and non-diagonal minimal models, and verifying that crossing symmetry is satisfied.In addition, we build a proposal for a family of non-diagonal, non-rational conformal field theories for any central charges such that Re(c) < 13. This proposal is motivated by taking limits of the spectrum of D-series minimal models. We perform numerical computations of four-point functions in these theories, and find that they satisfy crossing symmetry. These theories may be understood as non-diagonal extensions of Liouville theory.

Après un survol de la théorie des géométries de Klein, nous présentons les rudiments de la géométrie de Cartan, qui généralise celle de Klein de la même manière que la géométrie riemannienne généralise la géométrie euclidienne. Ensuite, nous présentons la correspondance entre les géométries pseudo-riemanniennes et les géométries de Cartan sans torsion modélisées sur l'espace pseudo-euclidien. Nous utilisons cette correspondance pour montrer dans le langage de la géométrie de Cartan que les pré-géodésiques de type lumière d'une variété pseudo-riemannienne sont les mêmes pour toutes les métriques pseudo-riemanniennes dans la même classe d'équivalence conforme. Enfin, nous obtenons une seconde preuve de ce résultat, cette fois-ci en utilisant la correspondance entre les géométries conformes et les géométries de Cartan normales modélisées sur l'univers d'Einstein.

Neste trabalho são apresentados alguns conceitos básicos da Teoria de Liouville e N=1 Super Liouville, enfatizando o cálculo das funções de três pontos dessas teorias.Uma introdução a Teoria de Campos Conformes (CFT) e a Supersimetria também sao incluídas, as quais constituem ferramentas básicas da presente pesquisa. / In this dissertation we present some basic features about Liouville and N=1 Super Liouville Theory, and focus in the computation of their three point functions. Additionally, we include an introduction to Conformal Field Theories (CFT) and Supersymmetry, which are the basic tools of the present research.

Neste trabalho são apresentados alguns conceitos básicos da Teoria de Liouville e N=1 Super Liouville, enfatizando o cálculo das funções de três pontos dessas teorias.Uma introdução a Teoria de Campos Conformes (CFT) e a Supersimetria também sao incluídas, as quais constituem ferramentas básicas da presente pesquisa. / In this dissertation we present some basic features about Liouville and N=1 Super Liouville Theory, and focus in the computation of their three point functions. Additionally, we include an introduction to Conformal Field Theories (CFT) and Supersymmetry, which are the basic tools of the present research.

Consideramos uma teoria escalar acoplada não minimamente à gravitação no contexto de alguns modelos inflacionários. Mostramos como esse acoplamento inviabiliza a inflação caótica. Analisamos em seguida um modelo proposto por Linde para contornar esses problemas. Mostramos que sua realização é trivial. / We consider a scalar theory non minimally coupled to gravitation in the context of some inflationary models. We show how this coupling prevents the chaotic inflation. Then analyzed a model proposed by Linde to avoid these problems. We show that its realization is trivial.

Neste trabalho apresentamos alguns resultados da invariância conforme e da teoria de escala para sistemas finitos. Estudamos, usando tais técnicas, dois modelos estatísticos (modelos 1 e 2). Para cada modelo obtivemos a anomalia conforme e as dimensões dos operadores energia e magnetização bem como seus respectivos descendentes / In this work we show some results of conformal invariance theory and finite-size scaling. We study by using these theories two statistical mechanics models (models 1 and 2). To each model we obtained the conformal anomaly, the dimensions of energy and magnetization operators as well their respective descendents

Parmi les systèmes complexes étudiés en mécanique statistique, les systèmes possédant un comportement critique à l'équilibre thermodynamique jouissent d'un statut particulier. En effet, pour les systèmes à deux dimensions, les techniques de l'invariance conforme ont permis de les caractériser en grand détail. Cette thèse présente l'étude d'un des tous premiers exemples de systèmes statistiques hors équilibre à pouvoir être traité par des méthodes similaires. Le modèle des piles de sable, considéré dans cet ouvrage, est un modèle dynamique introduit fin des années 80 comme prototype de « criticalité auto-organisée ». On entend par ce terme, des systèmes évoluant spontanément vers un état hautement corrélé qui exhibent des propriétés d'échelle similaires à celles du point critique de systèmes statistiques à l'équilibre. L'outil principal permettant de caractériser l'état stationnaire du modèle sur réseau est la correspondance univoque entre les configurations de hauteur du modèle et certains types de graphes appelés « arbres couvrants ». Cette correspondance a été utilisée pour identifier les opérateurs d'échelle correspondant aux observables de hauteur. Il s'avère que ces opérateurs s'organisent en termes de représentations de l'algèbre conforme de charge centrale c = −2 dont la réalisation naturelle est donnée par une théorie quantique de champs fermioniques libres. Bien que les opérateurs d'échelle des observables locales s'expriment en termes de champs de cette réalisation, il a été montré que les observables de hauteur non locales engendrent une nouvelle réalisation inéquivalente de l'algèbre conforme. Le rapprochement entre ces deux domaines de la physique permet non seulement de fournir un cadre nouveau pour l'étude du modèle des piles de sable et accéder ainsi à des propriétés jusque là impossibles à obtenir par la méthode traditionnelle, mais fournit aussi un outil supplémentaire pour l'étude des théories conformes dites logarithmiques qui sont encore mal comprises à ce jour.

Après un survol de la théorie des géométries de Klein, nous présentons les rudiments de la géométrie de Cartan, qui généralise celle de Klein de la même manière que la géométrie riemannienne généralise la géométrie euclidienne. Ensuite, nous présentons la correspondance entre les géométries pseudo-riemanniennes et les géométries de Cartan sans torsion modélisées sur l'espace pseudo-euclidien. Nous utilisons cette correspondance pour montrer dans le langage de la géométrie de Cartan que les pré-géodésiques de type lumière d'une variété pseudo-riemannienne sont les mêmes pour toutes les métriques pseudo-riemanniennes dans la même classe d'équivalence conforme. Enfin, nous obtenons une seconde preuve de ce résultat, cette fois-ci en utilisant la correspondance entre les géométries conformes et les géométries de Cartan normales modélisées sur l'univers d'Einstein.

Neste trabalho apresentamos alguns resultados da invariância conforme e da teoria de escala para sistemas finitos. Estudamos, usando tais técnicas, dois modelos estatísticos (modelos 1 e 2). Para cada modelo obtivemos a anomalia conforme e as dimensões dos operadores energia e magnetização bem como seus respectivos descendentes / In this work we show some results of conformal invariance theory and finite-size scaling. We study by using these theories two statistical mechanics models (models 1 and 2). To each model we obtained the conformal anomaly, the dimensions of energy and magnetization operators as well their respective descendents

Consideramos uma teoria escalar acoplada não minimamente à gravitação no contexto de alguns modelos inflacionários. Mostramos como esse acoplamento inviabiliza a inflação caótica. Analisamos em seguida um modelo proposto por Linde para contornar esses problemas. Mostramos que sua realização é trivial. / We consider a scalar theory non minimally coupled to gravitation in the context of some inflationary models. We show how this coupling prevents the chaotic inflation. Then analyzed a model proposed by Linde to avoid these problems. We show that its realization is trivial.