Estudo do efeito Casimir e geração da massa topológica via potencial efetivo em cenários com e sem violação da invariância de Lorentz

Na presente tese, a abordagem do potencial efetivo da teoria quântica de campos é usada com o objetivo de investigar a correção de loop de auto-interação para a densidade de energia de Casimir, assim como a geração da massa topológica para os casos de um campo escalar real massivo e sem massa, os qu...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autor: Farias Junior, Antonio Jorge Dantas
Tipo de recurso: tesis doctoral
Estado:Versión publicada
Fecha de publicación:2023
País:Brasil
Institución:Universidade Federal da Paraíba (UFPB)
Repositorio:Repositório Institucional da UFPB
Idioma:portugués
OAI Identifier:oai:repositorio.ufpb.br:123456789/29989
Acceso en línea:https://repositorio.ufpb.br/jspui/handle/123456789/29989
Access Level:acceso abierto
Palabra clave:CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA
Energia de Casimir
Violação de Lorentz
Massa topológica
Correção de loop
Campos interagentes
Estabilidade do vácuo
Casimir energy
Lorentz violation
Topological mass
Loop correction
Interacting elds
Vacuum stability
Descripción
Sumario:Na presente tese, a abordagem do potencial efetivo da teoria quântica de campos é usada com o objetivo de investigar a correção de loop de auto-interação para a densidade de energia de Casimir, assim como a geração da massa topológica para os casos de um campo escalar real massivo e sem massa, os quais obedecem uma condição de contorno do tipo hélice. Além disso, é considerado um cenário em que a simetria de Lorentz sofre uma violação do tipo éter CPT-par, em que CPT representa as simetrias por conjugação da carga, paridade ou inversão espacial e reversão temporal, respectivamente. Na ausência da quebra de simetria de Lorentz, obtemos expressões analíticas para a correção em loop da densidade de energia de Casimir e também para a massa do campo escalar. Em seguida, consideramos o mesmo sistema levando em consideração a violação do tipo éter CPT-par em cada direção do espaço tempo e analisamos seu efeito na densidade de energia de Casimir e também na massa topológica gerada. Os resultados obtidos são analisados graficamente. Além do sistema mencionado, consideramos ainda um sistema interagente, consistindo de um campo escalar real e um campo escalar complexo. A interação considerada é dada pelo produto do quadrado do campo real pelo módulo quadrado do campo complexo e, incluímos os termos de auto-interação associado a cada campo. Nessa teoria o campo escalar real é submetido à condições periódicas, ao passo que no campo complexo foram consideradas duas condições separadamente, sendo uma a condição quasi-periódica e a outra a condição mista. Além da obtenção das correções da densidade de energia de Casimir e da massa topológica, uma análise dos possíveis estados de vácuo estáveis foi realizada fornecendo as correspondentes condições de estabilidade. Nossos resultados, para este sistema, também são exibidos graficamente.