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Previous issue date: 2016-04-11 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Apresentamos a teoria de Einstein-Cartan através da ação de Holst com campos de Dirac minimamente acoplados a curvatura e torção. Um termo de acoplamento quadri-fermiônico emerge naturalmente após usar a relação entre torção e matéria, conforme resultados obtidos previamente por Perez e Rovelli. O coeficiente desse acoplamento possui uma relação direta com o parâmetro de Barbero-Immirzi (BI), presente na ação de Holst. Investigamos soluções cosmológicas para o modelo de Friedman-Lemaître-Robertson-Walker (FLRW). Mostramos que para ocasonãomassivo,aequaçãodeestadodescreveumfluidoperfeitocom p=wρ ,com w=1. Para o caso massivo, é possível descrever uma fase inflacionária com w =−1 ou w = 1 para um Universo jovem. Estudamos também o acoplamento entre gravitação, férmions e torção com um fluido de spin (fluido de Weyssenhoff). Mostramos uma ação equivalente em termos da interação quadri-fermiônica, um termo apenas de interação entre o tensor de spin, mais um termo de interação entre férmions e o tensor de spin, todos eles em função do parâmetro (BI). O termo de interação entre o fluido de spin e a corrente fermiônica representa um novo ponto de partida para a descrição de soluções cosmológicas. / In this work we present the Einstein-Cartan theory by means of Holst action with Dirac fields description minimally coupled to curvature and torsion. The coupling term four-fermion emerges after using the relationship between the torsion and source of matter, previously calculated by Perez and Rovelli. The coupling constant is related to the Barbero-Immirzi (BI) parameter, which emerges from the Holst action. We investigate cosmological solutions in the standard Friedman-Lemaître-Robertson-Walker (FLRW) model. Whe show in the massless case that the equation of state describes a perfect fluid with p = wρ, with w = 1. For the massive case, is possible to describe an inflationary phase with w = 1 for early universe. We study also the coupling between fermions and gravitation with torsion in the presence of spin fluid (Weyssenhofffluid),andweshowtheequivalentactionwithfour-fermioninteraction,atermof self-interaction of the spin fluid and a interaction term between fermionic field and spin fluid. In all these cases, there is the dependence on BI parameter. The interaction term between the fermioniccurrentandthespintensorcanbeconsideredasanewstartingframeworkforstuding cosmological effects.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:hermes.cpd.ufjf.br:ufjf/3044 |
| Date | 11 April 2016 |
| Creators | Souza, Cleber Abrahão de |
| Contributors | Peixoto, Guilherme de Berredo, Rodrigues, Davi Cabral, Guimarães, Maria Emília Xavier, Shapiro, Ilya Lvovich, Mendes, Albert Carlo Rodrigues |
| Publisher | Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF), Programa de Pós-graduação em Física, UFJF, Brasil, ICE – Instituto de Ciências Exatas |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFJF, instname:Universidade Federal de Juiz de Fora, instacron:UFJF |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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