Este trabalho tem o objetivo de rever a obtenção das soluções do tipo brana em supergravidade e contém uma dedução detalhada das soluções extrema e negra. A fim de motivar algumas escolhas feitas ao longo do cálculo, o trabalho inclui uma breve revisão dos conceitos advindos da teoria de cordas e supersimetria. Esta revisão nos permitirá ainda relacionar as soluções da supergravidade com as branas da teoria de cordas e tecer considerações sobre o papel desta relação na dualidade entre teoria de calibre e gravitação. / This work intends to review the brane solutions of supergravity and contains a datailed deduction of the extremal and black solutions. In order to provide some motivations to the choices through the calculation, this work includes a brief review of some concepts from string theory and supersymmetry. This review will enable us to relate the supergravity solutions to string theory\'s branes and to make considerations about the role of this relationship in the duality between gauge and gravity theories.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Física, Programa de Pós-Graduação em Física, 2018. / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq). / Um estudo detalhado dos modelos de matrizes aleatórias como forma de aproximação da teoria das cordas bosônicas e da gravitação quântica em 2d é realizado. Diferentes métodos matemáticos para a resolução desses modelos, como a aproximação planar e o método dos polinômios ortogonais, são descritos, e os resultados são comparados com aqueles derivados das teorias contínuas. O problema da integração sobre o grupo de calibre U(N) é formulado e, como exemplo, a integral de Harish-Chandra-Itzykson-Zuber é resolvida. Um novo método de integração sobre variáveis angulares, introduzido recententemente na literatura, é revisado, visando aplicações futuras em teoria de campos não-comutativos. / The theory of random matrix models as a form of approximating bosonic string theory and 2d quantum gravity is reviewed. Some mathematical methods to solve matrix models, such as the planar approximation and the method of orthogonal polynomials are described, and the results obtained are compared to the ones which come from the continuum theories. The problem of integrating over the gauge group U(N) is formulated and, as an example, the Harish-Chandra-Itzykson-Zuber integral is calculated. A new method to integrate over angular variables that appeared recently in the literature is reviewed, with the future aim of applying it to non-commutative quantum field theory.

Apresentamos uma revisão dos elementos básicos do estudo da teoria clássica das supercordas em backgrounds planos e curvos, dando ênfase ao caso importante em que o background e a variedade AdS5 S5. Nós inclumos um estudo da corda bosonica para revisarmos alguns conceitos básicos da teoria de campos conforme em duas dimensões. Em seguida estudamos a teoria das supercordas em um espaço plano onde apresentamos uma introdução pedagógica ao formalismo de espinores puros. A ultima parte e dedicada a generalização da ação de Green-Schwarz para o caso de AdS5 S5 e uma apresentação do modelo sigma do formalismo de espinores puros no mesmo background. / We present a review of the basic elements of the study of classical superstring theory in at and curved backgrounds, giving emphasis to the very important case of the AdS5S5 background. We include a study of the bosonic string to review some basic concepts of two dimensional conformal eld theory. We then move on to the superstring in at space where we present a pedagogical introduction to the pure spinor formalism of superstrings. The last part is devoted to the generalization of the Green-Schwarz action to AdS5 S5 and a presentation of the pure spinor sigma model in the same background.

Este trabalho tem o objetivo de rever a obtenção das soluções do tipo brana em supergravidade e contém uma dedução detalhada das soluções extrema e negra. A fim de motivar algumas escolhas feitas ao longo do cálculo, o trabalho inclui uma breve revisão dos conceitos advindos da teoria de cordas e supersimetria. Esta revisão nos permitirá ainda relacionar as soluções da supergravidade com as branas da teoria de cordas e tecer considerações sobre o papel desta relação na dualidade entre teoria de calibre e gravitação. / This work intends to review the brane solutions of supergravity and contains a datailed deduction of the extremal and black solutions. In order to provide some motivations to the choices through the calculation, this work includes a brief review of some concepts from string theory and supersymmetry. This review will enable us to relate the supergravity solutions to string theory\'s branes and to make considerations about the role of this relationship in the duality between gauge and gravity theories.

Apresentamos uma revisão dos elementos básicos do estudo da teoria clássica das supercordas em backgrounds planos e curvos, dando ênfase ao caso importante em que o background e a variedade AdS5 S5. Nós inclumos um estudo da corda bosonica para revisarmos alguns conceitos básicos da teoria de campos conforme em duas dimensões. Em seguida estudamos a teoria das supercordas em um espaço plano onde apresentamos uma introdução pedagógica ao formalismo de espinores puros. A ultima parte e dedicada a generalização da ação de Green-Schwarz para o caso de AdS5 S5 e uma apresentação do modelo sigma do formalismo de espinores puros no mesmo background. / We present a review of the basic elements of the study of classical superstring theory in at and curved backgrounds, giving emphasis to the very important case of the AdS5S5 background. We include a study of the bosonic string to review some basic concepts of two dimensional conformal eld theory. We then move on to the superstring in at space where we present a pedagogical introduction to the pure spinor formalism of superstrings. The last part is devoted to the generalization of the Green-Schwarz action to AdS5 S5 and a presentation of the pure spinor sigma model in the same background.

Este é um trabalho de revisão. Os principais formalismos no desenvolvimento da teoria de cordas são introduzidos e discutidos: a corda bosônica e as supercordas no formalismo de Ramond-Neveu-Schwarz e no formalismo de Green-Schwarz. São introduzidas também as açôes efetivas no limite de baixas energias das D-branas (ação DBI) e das teorias de supergravidade (D=10,11). Por fim, são analisados alguns aspectos da correspondência AdS/CFT, enunciando a conjectura e introduzindo algumas das entradas do dicionário. Os apêndices contêm tópicos de grande relevância para o texto e podem ajudar a esclarecer vários raciocínios e passagens ao longo do mesmo. / This is a review work. The main formalisms on the development of string theory are introduced and discussed: the bosonic string and the superstrings formalisms of Ramond-Never-Schwarz and Green-Schwarz. The effective actions in the low energy limit of the D-branes (DBI action) and supergravity theories (D=10,11) are introduced as well. Finally, some aspects of the AdS/CFT correspondence are analised, enunciating the conjecture and introducing some entries of the dictionary. The appendices contains some topics that are highly relevant for the whole text and may help clarify several ideas and arguments through it.

Nesta tese investigamos a integrabilidade quântica do modelo de Alday-Arutyunov-Frolov (AAF) através da diagonalização da Hamiltoniana do modelo transformado de AAF. O modelo transformado de AAF é obtido do modelo original após uma redefinição nos campos que tem o objetivo de transformar os parênteses de Dirac na estrutura canônicos padrão entre dois fêrmions. Para diagonalização da Hamiltoniana do modelo transformado nós usamos um método desenvolvido para o modelo de Landau-Lifshitz. Este método exige regularização do produto de operadores definidos no mesmo ponto bem como a construção de extensões auto-adjuntas. Mostramos que a função de onda e os estados do modelo transformado de AAF apresentam descontinuidades que devem ser tratadas cuidadosamente. Nós também investigamos a equivalência entre as matrizes S das duas formulações do modelo de AAF através do cálculo direto da matriz S em ambas as teorias. Também consideramos o teorema da equivalência para o modelo de AAF, para mostrar que a matriz S é invariante por redefinições dos campos da teoria. / In this thesis we investigate the quantum integrability of the Alday-Arutyunov-Frolov model (AAF) by diagonalization of the Hamiltonian of the AAF transformed model. The AAF transformed model is obtained from original model after fields redefinition whose purpose is to transform the Dirac brackets in the standard canonical structure between two fermions. For the diagonalization of the Hamiltonian of the transformed model we use the method developed for the Landau-Lifshitz model. This method requires regularization of the singular product of operators at the same point as well as construction of the selfadjoint extensions. We show that the wave function and the states of the transformed AAF exhibit discontinuities. We also investigated the equivalence of the matrices S of the two formulations of the AAF model through direct calculation of the S-matrix in both theories. We also consider the equivalence theorem applied to AAF model. To shows that the S matrix is invariant under field redefinitions.

In this work we review the basic principles of the theory of the relativistic bosonic string through the study of the action functionals of Nambu-Goto and Polyakov and the techniques required for their canonical, light-cone, and path-integral quantisation. For this purpose, we briefly review the main properties of the gauge symmetries and conformal field theory involved in the techniques studied. / Neste trabalho fazemos uma revisão dos princípios básicos da teoria da corda bosônica relativística através do estudo dos funcionais ação de Nambu-Goto e de Polyakov e das técnicas necessárias para sua quantização canônica, no cone de luz e usando integrais de trajetória. Para tanto apresentamos uma pequena revisão das principais propriedades das simetrias de calibre a da teoria de campos conforme envolvidas nas técnicas estudadas.

Orientador: Roldão Da Rocha Junior / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC. Programa de Pós-Graduação em Física, 2014

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