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Invariância conforme na física

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas, Programa de Pós-Graduação em Física, Florianópolis, 2017. / Made available in DSpace on 2017-10-24T03:20:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1
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Previous issue date: 2017 / Nas últimas décadas, a simetria conforme vem desempenhando um papel central nos modelos físicos, que vão desde a matéria condensada à física de altas energias e à cosmologia. A invariância conforme revela-se particularmente promissora no contexto da gravitação quântica como uma teoria de gauge; tem sido sugerido que a gravitação conforme se adapta melhor às curvas de rotação galácticas, cujas anomalias são geralmente atribuídas à presença de matéria escura não-bariônica. Na teoria quântica de campos, a invariância conforme é um caminho rumo a modelos renormalizáveis, uma vez que as teorias conformes são unitárias devido à simetrias discretas simultâneas de paridade e reversão temporal.O presente trabalho visa uma melhor compreensão dos avanços recentes no assunto, revisitando cuidadosamente a literatura original que fundamentou as teorias de campo conformes modernas. Nossa principal motivação é acomodar os grupos de simetria do Modelo Padrão de interações entre as partículas fundamentais no grupo conforme. Assim, aplicamos a transformação conforme a campos de spin 0, 1/2 e 1, mostrando que as equações de campos livres são covariantes se relaxarmos a exigência de que as respectivas massas de repouso permaneçam constantes sob tal operação e calculamos as conseqüências não somente para as equações de campo, mas para os tensores de curvatura da relatividade geral de Einstein. Discutimos também o papel das simetrias conformes substituindo o símbolo de Christoffel e a ação de Einstein-Hilbert pela conexão de Weyl e a ação de Weyl-Bach.Como uma perspectiva futura, abordaremos a questão da energia escura e as chamadas contribuições back reaction na cosmologia clássica e quântica.<br> / Abstract : In the last decades conformal symmetry has been playing a central role in physical models, ranging from condensed matter to high-energy physics and cosmology. Conformal invariance reveals particularly promising in the context of quantum gravity as a gauge theory; it has been suggested that conformal gravity best fits the galactic rotation curves, whose anomalies are usually attributed to the presence of non-baryonic dark matter. In quantum field theory, conformal invariance is a road towards renormalizable models, since conformal theories are unitary due to simultaneous parity and time reversal discrete symmetries. The present work aims at reaching a better understanding of recent advances in the subject, by carefully revisiting the original literature which grounded modern conformal field theories. Our main motivation is to accommodate the symmetry groups of the Standard Model of fundamental particle interactions in the conformal group. So, we apply the conformal transformation to 0, 1/2 and 1 spinor fields, showing that the free field equations are covariant if we relax the requirement that rest masses remain constant under such operation, and work out the consequences not only for the field equations but for the curvature tensors of Einstein?s general relativity. We also discuss the role of conformal symmetries by replacing the Christoffel symbol and the Einstein-Hilbert?s action by Weyl?s connection and Weyl-Bach?s action.As a future perspective, we shall approach the issue of dark energy and the so-called back reaction contributions in classical and quantum cosmology.

Identiferoai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufsc.br:123456789/180432
Date January 2017
CreatorsCalegari, Susane
ContributorsUniversidade Federal de Santa Catarina, Tomazelli, Jeferson de Lima
Source SetsIBICT Brazilian ETDs
LanguagePortuguese
Detected LanguageEnglish
Typeinfo:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis
Formatxviii, 160 p.| il.
Sourcereponame:Repositório Institucional da UFSC, instname:Universidade Federal de Santa Catarina, instacron:UFSC
Rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess

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