In this thesis, we study the effects of massless higher spin fields in three-dimensional gravity with a negative cosmological constant. First, we introduce gravity in Anti-de Sitter (AdS) space without the higher spin gauge symmetry. We recapitulate the semi-classical analysis that outlines the duality between quantum gravity in three dimensions with a negative cosmological constant and a conformal field theory onthe asymptotic boundary of AdS3. We review the statistical interpretation of the black hole entropy via the AdS/CFT correspondence and the modular invariance of the partition function of a CFT on a torus. For the case of higher spin theories in AdS3 we use those modular properties to bound the amount of gauge symmetry present. We then discuss briefly cases that can evade this bound. / Cette thèse s'intéresse à la gravitation en trois dimensions avec une constante cosmologique négative, et en particulier aux effets des champs de masse nulle dont le spin est plus grand que deux. Les interactions gravitationelles dans l'espace Anti-de Sitter (AdS) sont d'abord décrites sans la symétrie de jauge additionnelle. Nous présentons l'analyse semi-classique qui met en lumière la dualité holographique entre la gravitation quantique en trois dimensions avec une constante cosmologique négative et une théorie conforme des champs (CFT) sur la frontière asymptotique de l'espace AdS3. Grâce à cette correspondance AdS/CFT et à l'invariance sous les transformations modulaires de la fonction de partition d'une théorie conforme décrite sur un tore, nous réexaminons l'interprétation statistique de l'entropie des trous noirs. Nous appliquons ensuite ces propriétes modulaires aux théories gravitationelles avec l'invariance de jauge des spins entiers plus grand que deux, et démontrons ainsi une limite sur le spin maximal présent dans l'espace AdS3. Quelques remarques s'ensuivent sur certains cas particuliers pouvant se soustraire à cette limite.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:LACETR/oai:collectionscanada.gc.ca:QMM.104739 |
| Date | January 2011 |
| Creators | Lepage-Jutier, Arnaud |
| Contributors | Alexander Maloney (Internal/Supervisor) |
| Publisher | McGill University |
| Source Sets | Library and Archives Canada ETDs Repository / Centre d'archives des thèses électroniques de Bibliothèque et Archives Canada |
| Language | English |
| Detected Language | French |
| Type | Electronic Thesis or Dissertation |
| Format | application/pdf |
| Coverage | Master of Science (Department of Physics) |
| Rights | All items in eScholarship@McGill are protected by copyright with all rights reserved unless otherwise indicated. |
| Relation | Electronically-submitted theses. |
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