Cosmology in an accelerated universe: observations and phenomenology

En las últimas décadas la cosmología ha experimentado notables avances como consecuencia del desarrollo de nuevos experimentos que nos han abastecido con precisos datos observacionales. La calidad de estos datos ha permitido construir una imagen global del universo actual; un universo acelerado compuesto principalmente por materia oscura (23%) distinta a la materia ordinaria (5%), y energía oscura (70%), la componente del universo que contrarresta el efecto gravitatorio y explica la expansión acelerada de éste. Con la existencia de estas dos principales componentes se puede explicar la situación actual del universo y los fenómenos que tienen lugar en él. Sin embargo, su naturaleza es todavía un misterio, por lo que nos encontramos ante un largo y apasionante camino que recorrer.Es en este contexto donde se enmarca el trabajo presentado en esta tesis, cuyo principal objetivo es ir más allá y obtener algunas pistas nuevas sobre la naturaleza de la energía oscura. Las investigaciones llevadas a cabo durante esta tesis tratan de hacer frente a este sector ¿oscuro" desde varias perspectivas, combinando la teoría y el análisis de datos astronómicos.Como primer acercamiento, en el capítulo 2 se propone un nuevo modelo para unificar el sector ¿oscuro¿: materia y energía oscura. En los capítulos 3 y 4 se aborda el problema de la energía oscura desde una nueva perspectiva y se presentan unas nuevas parametrizaciones de la ecuación de estado de la energía oscura. Por último, en el capítulo 5, a través de los datos del fondo cósmico de microondas, se da un paso más allá en física de las épocas tempranas del universo, y se obtienen restricciones sobre el exceso de densidad de radiación observado. Por otra parte, se da una explicación a este fenómeno: se atribuye este exceso al fondo cósmico de ondas gravitacionales primordiales producido por las cuerdas cósmicas, bajo condiciones adiabáticas.

Quantum simulations of relativistic quantum physics in circuit QED

We present a scheme for simulating relativistic quantum physics in circuit quantum electrodynamics. By using three classical microwave drives, we show that a superconducting qubit strongly coupled to a resonator field mode can be used to simulate the dynamics of the Dirac equation and Klein paradox in all regimes. Using the same setup we also propose the implementation of the Foldy-Wouthuysen canonical transformation, after which the time derivative of the position operator becomes a constant of the motion.

Is General Relativity a simplified theory?

IARD 8th Biennial Conference on Classical and Quantum Relativistic Dynamics of Particles and Fields - Galileo Galilei Inst Theoret Phys (GGI), Florence, ITALY - MAY 29-JUN 01, 2012. Edited by:Horowitz, LP

Relativistic force between fast electrons and planar targets

The full retarded electromagnetic force experienced by swift electrons moving parallel to planar boundaries is revisited, for both metallic and dielectric targets, with special emphasis on the consequences in electron microscopy experiments. The focus is placed on the sign of the transverse force experienced by the electron beam as a function of the impact parameter. For point probes, the force is found to be always attractive. The contribution of the induced magnetic field and the causality requirements of the target dielectric response, given by the Kramers-Kronig (K-K) relations, prove to be crucial issues at small impact parameters. For spatially extended probes, repulsive forces are predicted for close trajectories, in agreement with previous works. The force experienced by the target is also explored, with the finding that in insulators, the momentum associated to Cherenkov radiation (CR) is relevant at large impact parameters.

A formalism based on moments for classical and quantum cosmology

Spanish Relativity Meeting (ERE 2014) Valencia, SPAIN, SEP 01-05, 2014

Matematika eta Artea: Cosmología acrobática - Daniel Tamayo

[EUS] Haur Hezkuntzan beharrezkoa da ikasketa prozesuari zentzua ematea, bereziki abstraktuagoak diren edukiei. Historian zehar izan duten loturagatik aproposa gerta daiteke matematika arte munduarekin eta arte munduko hainbat kontzeptuekin lotzea. Lotura honetaz baliatuz, ikasleek, sentimenduak, sormena eta nozio estetikoak landuko dituzte matematikako, bereziki geometriako edukiak barneratzen dituzten bitartean. Azaltzen den proiektua, 5 urteko gelan gauzatu da, hurbiletik-urrunera kontzeptua praktikan jarriz, ohiko objektuetatik hasi eta Tamayoren“Cosmología acrobática” obran bukatuz, 3 dimentsiotik, 2 dimentsiora.

The center of mass and center of charge of the electron

9th Biennial Conference on Classical and Quantum Relativistic Dynamics of Particles and Fields (IARD)