Neutral and electrically charged localized structures

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Paganelly, Matheus Moreira de Assis
Data de Publicação: 2023
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPB
Texto Completo: https://repositorio.ufpb.br/jspui/handle/123456789/30266
Resumo: This thesis focuses on the investigation of localized structures in different scenarios. We start with a review of the scalar field theory in one spatial and one temporal dimension, including a standard Lagrangian density action and a discussion of key topics such as the Bogomol’nyi procedure, first-order formalism for energy minimization, stability of solutions and structures like kinks, lumps, Néel and Bloch domain walls. We introduce a two-coupled scalar field model that can be used to describe Bloch Walls and investigate modifications in its internal structure in a three-scalar field model with a non-minimum coupling. This thesis also presents the trial orbit method for orbits that decouple the first-order equations. We present a new way to construct topological structures with global symmetry in D spatial dimensions, bypassing the Derrick and Hobart theorem. The procedure leads us to localized structures like global monopoles with regularized energy. We also investigate electrically charged multi-field configurations, where we consider an electric permittivity controlled by scalar fields that describe a Bloch-type wall capable of regulating the electric field divergence at the origin, giving rise to ring and shell structures for two and three dimensions, respectively.
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spelling Neutral and electrically charged localized structuresFísicaParede de BlochMonopolo globalEstruturas carregadasKinksBloch WallGlobal monopoleCharged structuresCNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICAThis thesis focuses on the investigation of localized structures in different scenarios. We start with a review of the scalar field theory in one spatial and one temporal dimension, including a standard Lagrangian density action and a discussion of key topics such as the Bogomol’nyi procedure, first-order formalism for energy minimization, stability of solutions and structures like kinks, lumps, Néel and Bloch domain walls. We introduce a two-coupled scalar field model that can be used to describe Bloch Walls and investigate modifications in its internal structure in a three-scalar field model with a non-minimum coupling. This thesis also presents the trial orbit method for orbits that decouple the first-order equations. We present a new way to construct topological structures with global symmetry in D spatial dimensions, bypassing the Derrick and Hobart theorem. The procedure leads us to localized structures like global monopoles with regularized energy. We also investigate electrically charged multi-field configurations, where we consider an electric permittivity controlled by scalar fields that describe a Bloch-type wall capable of regulating the electric field divergence at the origin, giving rise to ring and shell structures for two and three dimensions, respectively.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPESEsta tese centra-se na investigação de estruturas localizadas em diferentes cenários. Começamos com uma revisão de teoria de campos para um campo escalar em uma dimensão espacial e outra temporal, incluindo uma ação com densidade Lagrangiana padrão e uma discussão de temaschave, como o procedimento de Bogomol’nyi, formalismo de primeira ordem para minimização de energia, estabilidade de soluções e estruturas como kinks, lumps, paredes de domínio do tipo Néel e Bloch. Introduzimos um modelo de dois campos escalares acoplados que podem ser usados para descrever Bloch Walls e investigamos modificações na sua estrutura interna em um modelo campo de três escalares com um acoplamento não mínimo. Nessa tese também apresentamos o método da orbita tentativa, usado para encontrar orbitas que desacoplam as equações de primeira ordem. Apresentamos uma nova forma de construir estruturas topológicas com simetria global em D dimensões espaciais, contornando o teorema de Derrick e Hobart. O procedimento nos leva a estruturas localizadas como monopolos globais com energia regularizada. Também investigamos configurações de multicampos eletricamente carregadas, onde consideramos uma permissividade elétrica controlada por campos escalares que descrevem uma parede do tipo Bloch capaz de regularizar a divergência do campo elétrico na origem dando origem a estruturas do tipo anel e casca para duas e três dimensões, respectivamente.Universidade Federal da ParaíbaBrasilFísicaPrograma de Pós-Graduação em FísicaUFPBBazeia Filho, Dionisiohttp://lattes.cnpq.br/4482175736711280Paganelly, Matheus Moreira de Assis2024-05-23T16:01:34Z2023-10-022024-05-23T16:01:34Z2023-02-24info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesishttps://repositorio.ufpb.br/jspui/handle/123456789/30266porAttribution-NoDerivs 3.0 Brazilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPBinstname:Universidade Federal da Paraíba (UFPB)instacron:UFPB2024-05-24T06:11:29Zoai:repositorio.ufpb.br:123456789/30266Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttps://repositorio.ufpb.br/PUBhttp://tede.biblioteca.ufpb.br:8080/oai/requestdiretoria@ufpb.br|| diretoria@ufpb.bropendoar:2024-05-24T06:11:29Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPB - Universidade Federal da Paraíba (UFPB)false
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