Continuum Double Exchange Model

We present a continuum model for doped manganites which consist of two species of quantum spin-1 / 2 fermions interacting with classical spin fields. The phase structure at zero temperature turns out to be considerably rich: antiferromagnetic insulator, antiferromagnetic two band conducting, canted two band conducting, canted one band conducting, and ferromagnetic one band conducting phases are identified, all of them being stable against phase separation. There are also regions in the phase diagram where phase separation occurs

Atomic parity nonconservation, neutron radii, and effective field theories of nuclei

Accurately calibrated effective field theories are used to compute atomic parity nonconserving (APNC) observables. Although accurately calibrated, these effective field theories predict a large spread in the neutron skin of heavy nuclei. Whereas the neutron skin is strongly correlated to numerous physical observables, in this contribution we focus on its impact on new physics through APNC observables. The addition of an isoscalar-isovector coupling constant to the effective Lagrangian generates a wide range of values for the neutron skin of heavy nuclei without compromising the success of the model in reproducing well-constrained nuclear observables. Earlier studies have suggested that the use of isotopic ratios of APNC observables may eliminate their sensitivity to atomic structure. This leaves nuclear structure uncertainties as the main impediment for identifying physics beyond the standard model. We establish that uncertainties in the neutron skin of heavy nuclei are at present too large to measure isotopic ratios to better than the 0.1% accuracy required to test the standard model. However, we argue that such uncertainties will be significantly reduced by the upcoming measurement of the neutron radius in 208^Pb at the Jefferson Laboratory.

Tópicos de teoria de campos com aplicações a condensados de Bose-Einstein

A tese de doutorado apresenta uma aplicação de técnicas de teoria de campos em um sistema da matéria condensada. Motivados por experimentos em gases atômicos, apresentamos um estudo sobre misturas binárias de gases atômicos na presença de uma interação do tipo Josephson. O foco principal é o estudo de um modelo de dois campos complexos não-relativisticos com simetria O(2). Esta simetria é quebrada por interações que produzem um desbalanço nas populações das duas espécies bosônicas. Estudamos o modelo na aproximação de campo médio mais flutuações gaussianas, usando o formalismo de teoria de campos a temperatura finita em tempo imaginário. Os resultados mostram que, num certo intervalo de temperaturas, as duas espécies bosônicas condensam à mesma temperatura crítica e a fase relativa do condensado é fixa, determinada pela fase do campo externo aplicado.

Eletrodinâmica quântica generalizada a la teoria de perturbação causal

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Interacting agents on complex networks and stochastic processes in them

Nas últimas décadas, um grande número de processos têm sido descritos em termos de redes complexas. A teoria de redes complexas vem sendo utilizada com sucesso para descrever, modelar e caracterizar sistemas naturais, artificias e sociais, tais como ecossistemas, interações entre proteínas, a Internet, WWW, até mesmo as relações interpessoais na sociedade. Nesta tese de doutoramento apresentamos alguns modelos de agentes interagentes em redes complexas. Inicialmente, apresentamos uma breve introdução histórica (Capítulo 1), seguida de algumas noções básicas sobre redes complexas (Capítulo 2) e de alguns trabalhos e modelos mais relevantes a esta tese de doutoramento (Capítulo 3). Apresentamos, no Capítulo 4, o estudo de um modelo de dinâmica de opiniões, onde busca-se o consenso entre os agentes em uma população, seguido do estudo da evolução de agentes interagentes em um processo de ramificação espacialmente definido (Capítulo 5). No Capítulo 6 apresentamos um modelo de otimização de fluxos em rede e um estudo do surgimento de redes livres de escala a partir de um processo de otimização . Finalmente, no Capítulo 7, apresentamos nossas conclusões e perspectivas futuras.

Estrutura simplética para teorias de spin alto pela descrição de twistors

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Forma simplética para ondas não-lineares da corda clássica no espaço Ad'S IND.5'

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Um estudo sobre teorias de dimensões extras: modelos de branas geradas por campos escalares

In this work we study extra dimensional theories, taking emphasis in braneworld models generated by real scalar fields. Firstly, we revise the Randall-Sundrum models and we discuss about some thick braneworld scenarios already considered in the literature. We introduce a new thick brane model in order to address the Standard Model hierarchy problem. Furthermore, we show that there exists a class of scalar fields models which are very interesting for analytical studies of thick brane scenarios. Finally, we analyze the braneworld consistency conditions in the context of f(R) and Brans-Dicke gravities, where we show that it is possible to evade a no-go theorem regarding thick brane scenarios

Redução dimensional de partículas de spin s=0,s=1 e s=2 via mecanismo de Kaluza-Klein

In this graduate work we will perform the dimensional reduction of particles of spin s=0, s=1 and s=2 via Kaluza Klein mechanism. The method of Kaluza-Klein dimensional reduction is introduced by the dimensional reduction from D to D

Quebra espontânea de simetria de gauge: necessidade e (im)possibilidade

In this work we make an introduction to Lattice Gauge Theory, focusing on the Elitzur Theorem about the expected value of not gauge invariant local observables. Finally, after the exposure of the main facts of the theory, we make an extension to semilocal models

Teorias de Spin-1: decomposição em helicidades, redução dimensional e imersão de calibre

We have studied the physical content of the following models: Maxwell, Proca, Self-Dual and Maxwell-Chern-Simons. One method we have used is the decomposition in the so called helicity variables, which can be done in the Lagrangian formalism. It leads to the correct counting of degrees of freedom without choosing a gauge condition. The method separates the propagating modes from the non-propagating ones. The Hamiltonian of the MCS and the AD is calculated. The second method used here is the analysis of the sign of the imaginary part of the residues of the two-point amplitude of the theory, showing that the models analyzed are free of ghosts. We also carry the dimensional reduction of the Maxwell-Chern-Simons and Self-Dual models from D = 2+1 to D = 1 + 1 dimensions. Next, we show that the dimensional reduction of those equivalent models also leads to equivalent models in D=1+1. Even more interesting is the fact, demonstrated here, that those reduced models can also be connected via gauge embedding. So the gauge embedding of the Self-Dual model into the Maxwell-Chern-Simons theory is preserved by the dimensional reduction

Application of effective theory and Grassmann variables to model compact binaries with spin

Pós-graduação em Física - IFT