Applications of Supersymmetry: Exact Results, Gauge/Gravity Duality and Condensed Matter

[spa] El estudio de supersimetría nos ha permitido un mejor entendimiento de las teorías de campos, especialmente en el régimen de acoplamiento fuerte. En esta tesis hemos tratado de mostrar esto a través de varios ejemplos. A saber: - Primero hemos mostrado cómo calcular de manera exacta con técnic...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autor: Barranco López, Alejandro
Tipo de recurso: tesis doctoral
Estado:Versión publicada
Fecha de publicación:2014
País:España
Institución:Universidad de Barcelona
Repositorio:Dipòsit Digital de la UB
OAI Identifier:oai:diposit.ub.edu:2445/60024
Acceso en línea:https://hdl.handle.net/2445/60024
http://hdl.handle.net/10803/284195
Access Level:acceso abierto
Palabra clave:Química física
Gravitació
Teoria quàntica de camps
Physical and theoretical chemistry
Gravitation
Quantum field theory
Superconductors
Descripción
Sumario:[spa] El estudio de supersimetría nos ha permitido un mejor entendimiento de las teorías de campos, especialmente en el régimen de acoplamiento fuerte. En esta tesis hemos tratado de mostrar esto a través de varios ejemplos. A saber: - Primero hemos mostrado cómo calcular de manera exacta con técnicas de localización la función de partición de la teoría de Chern-Simons supersimétrica N=2 con grupo gauge U(N) y 2Nf sabores en una tres esfera. Una vez que tenemos la función de partición exacta en términos de una integral de matrices, podemos resolverla por medio de la aproximación de punto silla. Esta aproximación se vuelve exacta cuando tomamos el límite de N grande. En el límite de descompactificación calculamos la energía libre y el valor de expectación de un lazo de Wilson correspondiente a un círculo máximo de la tres-esfera, mostrando transiciones de fase de tercer orden. - Otra aplicación ha consistido en el uso de la dualidad gravedad/gauge. Hemos revisado como construir una solución de supergravedad dual a la teoría N=1 super Yang-Mills con Nf sabores masivos y un superpotencial cuártico. El principal resultado desde el punto de vista de la teoría de campos que corresponde a dicha solución, consiste en que, en el caso Nf=2N, la función beta exhibe un punto fijo UV no trivial que da lugar a indicios acerca de un punto fijo IR adicional tal y como propone Seiberg en su propuesta de la ventana conforme. - También en el contexto de la dualidad gravedad/gauge hemos estudiado cómo generar nuevas soluciones de supergravedad por medio de la aplicación de T-dualidad a la solución de supergravedad de Klebanov y Witten con sabores. La supersimetría de estas soluciones pueden ser descritas en términos de una SU(3) estructura antes de T-dualizar, o una SU(2)-estructura, después de T-dualizar. - Finalmente, hemos presentado un modelo supersimétrico que exhibe una transición de fase superconductora basado en un potencial de Kähler cuártico para un multiplete quiral y sin superpotencial. Encontramos dos diferencias con superconductores usuales: nuestro modelo exhibe una transición de fase de primer orden, en lugar de ser de segundo orden, y la dependencia con la energía de corte es más suave.