Flutuações quânticas e ação efetiva em teoria semiclássica

• Autor(a) principal: Camargo, Guilherme Henrique Siqueira
• Data de Publicação: 2023
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFJF
• Texto Completo: https://repositorio.ufjf.br/jspui/handle/ufjf/14942
• topic: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA; Torção; Anomalia conforme; Anomalia multiplicativa; Dipolo; Temperatura finita; Fronteira perfeitamente condutora; Torsion; Conformal anomaly; Dipole; Finite temperature; Perfectly conducting boundary

Nesta tese, são incluídos dois trabalhos distintos. Primeiro, estudamos a anomalia conforme em um espaço-tempo curvo com torção antissimétrica. Além disso, analisamos também os efeitos das flutuações quânticas de um campo eletromagnético sobre o movimento de uma partícula de carga nula e momento de dipolo diferente de zero que interage com o campo na presença de uma fronteira perfeitamente condutora em regime de temperatura finita. Primeiramente, revisamos algumas propriedades da gravitação semiclássica num espaço-tempo curvo com torção, onde apresentamos como ocorre a interação da torção com campos de matéria. Fizemos então o estudo da ação efetiva na presença da torção, onde usamos dois diferentes operadores conjugados para o caso de campos fermiônicos, sendo possível recuperar resultados apresentados na literatura e ainda generalizá-los, obtendo um novo tipo de ambiguidade que relacionamos com um novo exemplo de anomalia multiplicativa. Calculamos ainda a ação induzida pela anomalia em sua forma covariante, obtendo termos local e não-local, onde o termo local possui a ambiguidade devido à anomalia multiplicativa, e foi possível reescrever o termo não-local com o uso de dois campos auxiliares para obter também sua forma local. A seguir, realizamos a quantização do campo eletromagnético na presença de uma fronteira plana idealmente refletora num cenário de temperatura finita. Finalmente, sobre o comportamento do dipolo, vimos que sua interação com as flutuações do campo eletromagnético produziu dispersões quânticas dos momentos linear e angular, cujas magnitudes dependem da temperatura, distância até a placa e ainda das características do momento de dipolo. Analisamos ainda e energia cinética adquirida pelo dipolo, estudando suas diferentes contribuições separadamente, onde mostramos que, quando a partícula experimenta apenas o banho térmico ou a fronteira condutora, sua energia residual é positiva