Biblioteca Digital | FCEN-UBA

Biblioteca Digital ¿Por qué?
Objetivos
Impactos
Estadísticas
Documentos
Presentaciones
Notas
Autores y derechos
¿Por qué depositar?
¿Cómo depositar?
Autorización
Depositar y publicar
Editoriales
Publicar mi tesis Formulario Tesis Posgrado
Formulario Tesis Grado
Normativa
Res. CD 2053/05
Res. CD 2533/09
Res. CD 0272/13
Res. CD 2793/15

Colecciones Tesis Doctorales
Fotografías
Publicaciones
Archivo
Libros
Reportes Técnicos

Tesis > TEMA

Física [ 418 tesis ]

Física Teórica [ 15 tesis ]

Mancini, Roberto Claudio. "Termodinámica e hidrodinámica de la materia hipercomprimida" (1983) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

pdf

Registro Cita

Ferraro, Marta Beatriz. "Estudio teórico del tensor de apantallamiento magnético y su relación con la estructura molecular" (1985) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

pdf

Resumen Registro Cita

Ferraro, Rafael. "Vacíos cuánticos no convencionales" (1986) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

pdf

Resumen Registro Cita

Resumen:
La ambigüedad de la cuantificación de un campo en un espacio-tiempo curvo arbitrario, se resuelve introduciendo una noción de vacío cuántico dependiente de los observadores. Para ello se establece que el papel de un sistema de referencia en Relatividad General, consiste en determinar qué es el espacio y qué es el tiempo, nociones éstas que resultan dependientes de los observadores. Como los detectores de campo son sensibles a la diferencia entre espacio y tiempo, resulta natural que el vacío cuántico depende de los observadores. Para saber qué vacío corresponde a cada sistema de observadores, se define un Hamiltoniano invariante frente a cambio de coordenadas pero dependiente de los observadores. La base de soluciones de la ecuación de campo, que un dado sistema de observadores debe utilizar para cuantificar el campo, es aquella que diagonaliza el Hamiltoniano y minimiza la energía del vacío, criterios éstos que resultan ser equivalentes, los datos de Cauchy que la determinan son calculados cuando el tiempo se separa en la ecuación de campo. Esta prescripción para definir el vacío es de aplicación general, y contiene diferentes casos particulares en donde la noción de vacío estaba bien establecida. Por otra parte, se demuestra la invariancia conforme del Hamiltoniano definido. Se estudia también, mediante cálculo numérico, la evolución de un sistema de espejos solicitados por la fuerza ejercida por un campo cuantificado escalar sin masa, en un espacio-tiempo plano. El sistema presenta fuertes analogias con un modelo cosmológico semiclásico. La fuerza de un campo sobre una supeficie mávil es determinada mediante un principio variacional. Se encuentra que los espejos evolucionan hacia un estado final de velocidad constante, siempre que el sistema posea energía suficiente. Se calcula la energía de Casimir (dependiente de la velocidad de los espejos) percibida por observadores geodésicos en la etapa final de la evolución, y se estudian las razones por las cuales el espectro de particulas creadas por un espejo móvil podría ser no térmico.

Sánchez, María José. "Leyes temporales de decaimiento y dinámica transitoria en sistemas hamiltonianos cuasiligados" (1994) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

pdf

Resumen Registro Cita

Resumen:
En este trabajo se estudian las leyes de decaimiento para sistemas Hamiltonianos cuasiligados, cuya dinámica transitoria es completamente caótica pero no necesariamente completamente hiperbólica. En la introducción efectuamos una revisión de los conceptos funamentales asociados con estos sistemas, como así también enmarcamos nuestro análisis dentro de los últimos avances relacionados con el estudio de los fenómenos de decaimiento y dispersión caótica. En el Capítulo 1 introducimos el Pozo de Sinai, sistema que utilizaremos como modelo, estudiando los aspectos más relevantes de su dinámica. El conjunto invariante de este sistema puede ser completamente hiperbólico o incluir un subconjunto de órbitas periódicas parabólicas de acuerdo al valor de un simple parámetro. El Capítulo 2 constituye el desarrollo de un formalismo novedoso que permite, a través del empleo de propiedades de la teoría ergódica, vincular la ley de decaimiento para un dado sistema Hamiltoniano con distribuciones internas que caracterizan la dinámica. Demostramos la influencia que poseen las distribuciones internas en la Ley de decaimiento final, utilizando diferentes distribuciones de prueba, que conducen a comportamientos marcadamente distintos n la leyes de decaimiento. Se estudia numéricamente el decaimiento en el Pozo de Sinai, a partir de una población de equilibrio, mostrando que la ley de decaimiento presenta dos comportamientos bien diferenciados de acuerdo al valor del parámetro mencionado previamente. el estudio analítico de la ley de decaimiento se realiza en el Capítulo 3, posteriormente al análisis de la relación que existe entre nuestro sistema y el Gas de Lorentz Periódico que resulta ser la visión extendida del billar de Sinai. El Capítuo 4 está dedicado al estudio del problema de decaimiento en muchas dimensiones, obteniéndose como resultado relevante e inesperado la independencia del comportamiento a tiempos largos de la ley de decaimiento con el número de dimensiones. En el Capítulo 5 se efectúa una revisión de los conceptos fundamentales del proceso de dispersión caótica. Empleando un enfoque que permite entender a los procesos de dispersión como procesos de decaimiento en los cuales el espacio de fases se puebla con una distribución particular, extendemos en el Capítulo 6 el formalismo implementado en el Capítulo 2 para encontrar la ley de decaimiento asociado a los procesos de dispersión. En el caso de que el conjunto invariante posea un subconjunto de órbitas periódicas parabólicas, demostramos que la ley de decaimiento a tiempos largos para el problema de dispersión es algebraica difiriendo el exponente en uno con el hallado en el estudio del problema de decaimiento a partir del equilibrio. Así mismo estudiamos la influencia de la estructura interna del conjunto invariante atrapado en los observables característicos de estos procesos como la función de dispersión y la distribución de tiempos de retardo, encontrando en los mismos comportamientos marcadamente distintos dependiendo de que el conjunto invariante sea o no completamente hiperbólico.

Spinella, María Rosa. "Dispersión de electrones de baja energía por agregados metálicos" (1996) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

pdf

Resumen Registro Cita

Resumen:
Se presenta un estudio teórico sobre la respuesta que exhiben los agregados metílicos neutros e iónicos frente al impacto de electrones de baja energía (hasta 5 eV). Se analiza la dispersión elástica provocada por blancos de Nan, (n =8, 20 y 40) y Na+_{41}. En los casos de agregados neutros las secciones eficaces totales en función de la energía incidente muestran resonancias relacionadas con la existencia de estados cuasi-ligados del electrón incidente. Para el caso i6nico se estudian los cocientes entre las secciones eficaces diferenciales calculadas y las secciones eficaces de Rutherford, a energías que están cerca y lejos de una energía de resonancia. También se realiza una evaluación de las amplitudes de transición inelisticas correspondientes a excitaciones de tipo partícula-agujero en los agregados de Na, (n =8 y 20) y Na: (n =9 3 21), empleando la aproximación de ondas distorsionadas de Born. Aqui también las secciones eficaces totales presentan resonancias a ciertas energías incidentes asociadas con estados cuasi-ligados del electrón incidente en los canales elásticos de entrada y/o en los de salida.

Abstract:
A theoretical study of the response of neutral and ionized metal clusters to the impact of slow electrons (up to 5eV) is presented. An analysis of the elastic scattering produced by Nan (n =8, 20 and 40) and Na+_{41} targets is performed. The total cross section for the neutral cluster presents resonances related with the existence of quasi-bound states when studied as a function of the incident energy. For the ionized cluster, the ratio of the calculated differential cross section to the Rutherford cross section, at energies near and far from the energy of a resonance are studied. An evaluation of inelastic transition amplitudes corresponding to particle--hole excitations in the clusters Nan (n =8 y 20)and Na+_n (n =9 y 21) is also performed using the Distorted Wave Born approximation. Also here, the cross sections present resonances at incident energies associated to quasi-bound states of the incident electron in the incoming and/or outgoing channels.

Skigin, Diana Carina. "Teorías modales para el estudio del scattering electromagnético por superficies corrugadas" (1997) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

pdf

Resumen Registro Cita

Garrahan, Juan Pedro. "Tratamiento BRST lagrangiano de coordenadas colectivas" (1997) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

pdf

Resumen Registro Cita

Resumen:
Se describe el tratamiento de las coordenadas colectivas en sistemas que presentan ruptura de simetría a nivel de las soluciones clásicas desde el punto de vista de la integral de camino lagrangiana. El tratamiento se basa en el formalismo de Anticampos. En primer lugar, se aplica el tratamiento a un modelo mecánico sencillo. Se introducen coordenadas colectivas, y el sistema de gauge resultante es cuantizado por medio del formalismo de Anticampos. Se calculan las correcciones a dos loops de los estados vibracionales y la energía colectiva a un loop, mostrando que los resultados son independientes de los parámetros de fijado de gauge. A continuación, se desarrolla el tratamiento para un caso más general, que incluye modelos solitónicos como el de Skyrme y el O (3), y que corresponde al movimiento de una partícula en una variedad de Riemann sujeta a un potencial. Las soluciones estáticas son solo invariantes ante un subgrupo de las simetrías de la acción, lo que da lugar a modos cero. Se introducen coordenadas colectivas, y la teoría de gauge resultante es cuantizada en el formalismo de Anticampos. Se calcula la función de partición intrínseca a dos loops y el hamiltoniano colectivo efectivo a un loop, y se muestra que los resultados son independientes del fijado de gauge. Se describe brevemente la equivalencia con el tratamiento BRST hamiltoniano. Finalmente, se discute el problema de los fijados de gauge canónicos. Se muestra que se pueden obtener resultados correctos a dos loops en un gauge similar al gauge de Coulomb si se define la integral de camino por medio de una discretización del intervalo temporal y de la prescripción de evaluación en el punto medio.

Abstract:
The treatment of collective coordinates from the point of view of the lagrangian path integral in systems displaying a breakdown of symmetries at the level of classical solutions is described. The treatment is based on the Antifield formalism. In the first place, the treatment is applied to a simple mechanical model. Collective coordinates are introduced, and the resulting gauge system is quantized by means of the Antifield formalism. Two-loops corrections to the vibrational states and the collective energy to one loop are calculated, showing that the results are independent of the gauge fixing parameters. Next, the treatment is developed for a more general case, which includes solitonic models like the Skyrme and O(3) models, and which corresponds to the motion of a particle in a Riemannian manifold subject to a potential. The static solutions are only invariant under a subgroup of the symmetries of the action, which gives rise to zero modes. Collective coordinates are introduced, and the resulting gauge theory is quantized in the Antifield formalism. The intrinsic partition function is calculated to two loops and the effective collective hamiltonian to one loop, and it is shown that the results are gauge independent. The equivalence with the hamiltonian BRST treatment is briefly described. Finaly, the problem of canonical gauges is discussed. It is shown that it is possible to obtain correct results at two loops in a gauge similar to the Coulomb gauge if the path integral is defined by means of a discretization of the time interval and of the prescription of mid point evaluation.

Venier, Guillermo Luis. "Celdas fotovoltaicas de silicio cristalino : Simulación, diseño, elaboración y caracterización" (1997) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

pdf

Resumen Registro Cita

Resumen:
Se desarrollaron modelos teóricos a fin de optimizar el diseño de dispositivos fotovoltaicos de silicio monocristalino. En especial, se analizó la dependencia de la eficiencia de las celdas con algunos parámetros de relevancia como por ejemplo la concentración de dopante y la profundidad de juntura, y se implementó además un método para encontrar la grilla de contacto óptima. En cuanto a la parte experimental, se encaró el proceso de elaboración de celdas de silicio cristalino, el cual no registraba antecedentes en el país. Ello dio lugar al desarrollo y adaptación de diversas técnicas, entre las que cabe destacar: preparación de muestras, difusión de dopantes, depósito de contactos mediante fotolitografía y aplicación de tratamientos antirreflectantes, alcanzándose buen control sobre las mismas. En particular, se pusieron a punto dos métodos de difusión propuestos recientemente en la bibliografía, investigándose sus principales características y ventajas relativas. Los desarrollos realizados dieron lugar al diseño, elaboración y caracterización de celdas solares de hasta un 15% de eficiencia. Un conjunto importante de los dispositivos construidos se utilizó en la confección de un panel para ensayo de celdas en el espacio que será incluido en un satélite argentino. En lo que concierne a la caracterización del material, se desarrollaron teórica y experimentalmente dos métodos novedosos para la estimación de dos parámetros fundamentales en el comportamiento de un dispositivo fotovoltaico, como son la longitud de difusión de portadores minoritarios y la velocidad de recombinación superficial. Las principales características de los métodos propuestos radican en su simplicidad y bajo requerimiento de equipamiento, así como en la determinación de los parámetros en el dispositivo final.

Abstract:
Theoretical models were developed in order to optimize the design of single crystal silicon photovoltaic devices. As an example, the dependence of the cell efficiency on certain relevant parameters -i.e. surface dopant concentration and junction depth- was analysed, implementing a method of finding the optimum contact grid. As for the experimental part, the process of manufacturing crystalline silicon cells -which showed no antecedents in the country- was started. This allowed the development and adaptation of several techniques, such as sample preparation, diffusion of dopants, deposition of electrical contacts through photolithography and AR coating, achieving a good degree of control over them. In particular, two methods of diffusion, recently proposed in the bibliography, were set up and adjusted, investigating their main features and relative advantages. The developments performed gave place to the design, elaboration and characterization of cells up to an efficiency of 15%. Un important set of these devices were used to put up a module for cell testing in espace, to be included in an Argentinian satellite. In what concerns to the characterization of the material, two new methods of estimating two fundamental parameters in any device performance (i.e. diffusion length and surface recombination velocity) were developed, theoretically and experimentally. Their main features lie on simplicity, low equipment requirement, and determination of the parameters right in the final device.

Ferrari, Valeria Paola. "Transporte en anillos mesoscópicos con un punto cuántico : del régimen de bloqueo de Coulomb al efecto Kondo" (1999) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

pdf

Resumen Registro Cita

Resumen:
El sistema estudiado en esta Tesis consiste en un punto cuántico insertado en un anillo mesoscópico que se encuentra atravesado por un flujo magnético. Nuestro objetivo es presentar una descripción completa para este dispositivo y predecir la física de un posible experimento con estas características. Para estudiar este sistema, hemos propuesto un modelo que tiene en cuenta las condiciones experimentales en que se trabaja usualmente en la física de los puntos cuánticos y los sistemas mesoscópicos. En él hemos incluído correlaciones entre electrones, debido a que en los puntos cuánticos éstas son importantes. Para resolver el modelo, hemos desarrollado una metodología que nos permite encontrar las funciones de Green del sistema mediante aproximaciones adecuadas. Este sistema presenta corrientes persistentes como función de un potencial de puerta aplicado en el punto cuántico. Hemos calculado dichas corrientes así como también la carga en el punto. Se ha estudiado la influencia tanto de las interacciones entre electrones como de la hibridización del anillo con el punto. Hemos encontrado varios regímenes de comportamiento que describen diferentes fenómenos físicos involucrados. Estos regímenes abarcan desde el fenómeno de Bloqueo de Coulomb (en el límite de interacciones fuertes) a un régimen prácticamente no interactuante. Entre ambos límites, hemos encontrado un régimen en el cual se manifiesta el efecto Kondo. En el régimen en el que el Bloqueo de Coulomb y el efecto Kondo coexisten, la corriente escalea con la longitud del anillo (L) como 1/L^{1/2} en contraposición al escaleo usual en un anillo mesoscópico perfecto que es 1/L

Abstract:
The system studied in this Thesis consists of a quantum dot inserted in a mesoscopic ring threaded by a magnetic flux. Our aim is to present a complete description for this device and to predict the physics of a potential experiment with these features. In order to study this system, we have proposed a model that takes into account the experimental conditions that are usual in experiments with quantum dots and mesoscopic systems. In the model we have included the electron-electron interaction because it is relevant in quantum dots. To solve it, we develop a methodology to find the Green'’s functions of the system by means of proper approximations. This system presents persistent currents as a function of a gate potential applied to the quantum dot. We have calculated the persistent currents and the charge inside the dot. We have studied the influence of both the interaction between electrons and the hybridization of the ring with the quantum dot. We have found several regimes that describe different physical phenomena involved in the system. These regimes range from the phenomenon of Coulomb Blockade (in the high correlation limit) to a quasi non-interacting regime. Between these two limits we have found an intermediate regime where the Kondo effect shows up. In the regime where both the Coulomb Blockade and Kondo effect coexist, the current scales with the length of the ring (L) as 1/L^{1/2} in contrast to the normal scaling of an ideal mesoscopic ring that is 1/L.

López Nacir, Diana Laura. "Teoría de campos con relaciones de dispersión modificadas en espacios curvos" (2009) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

pdf

Resumen Registro Cita

Resumen:
La ausencia de una teoría cuántica satisfactoria para la gravedad ha motivado numerosas investigaciones en el contexto de la aproximación semiclásica, así como también el desarrollo de enfoques fenomenológicos con el fin de analizar los límites de las predicciones de la teoría semiclásica. Se ha argumentado que algunos efectos de gravedad cuántica podrían aparecer como modificaciones en las relaciones de dispersión de campos cuánticos. Por estos motivos resulta interesante el estudio de campos cuánticos con relaciones de dispersión generalizadas en espacios curvos. La presencia de este tipo de campos cuánticos afecta la estructura de la teoría cuántica de campos y, en particular, el proceso de renormalización. En el caso de la relación de dispersión usual, el proceso de renormalización para campos cuánticos en fondos curvos es bien conocido. El objetivo principal de esta tesis es extender los métodos de renormalización al caso en que los campos cuánticos satisfacen relaciones de dispersión generalizadas en fondos curvos. Más específicamente, analizamos la renormalización de las ecuaciones semiclásicas para la métrica y para el valor de expectación de un campo escalar cuántico fi con relaciones de dispersión generalizadas. Para introducir relaciones de dispersión generalizadas y a su vez preservar la covariancia general, trabajamos en el marco de la teoría de Einstein-Éter. En esta teoría, además de la métrica, hay un campo vectorial dinámico, de tipo temporal y unitario. Adoptamos la aproximación semiclásica y consideramos al campo escalar cuántico propagándose en un espacio-tiempo curvo con una métrica de fondo clásica y acoplado al campo vectorial unitario, también clásico. Distintas relaciones de dispersión son obtenidas modificando la interacci¢¥on entre el campo escalar y el campo vectorial. Con el fin de analizar el proceso de renormalización trabajamos, en primer lugar, en el límite de campos clásicos débiles. Para caracterizar las divergencias asociadas a promedio a fi^2 y Tfimunu realizamos un desarrollo adiabático, es decir, un desarrollo en derivadas de las perturbaciones de la métrica y del campo vectorial. El análisis de las divergencias muestra una diferencia cualitativa en el comportamiento ultravioleta de ambos objetos. Suponiendo que la relación de dispersión se comporta como wk aprox igual a ks (con s un número natural) para valores grandes del vector de onda k, notamos que promedio de fi^2 es convergente para valores de s suficientemente grandes, mientras que el número de términos divergentes en el desarrollo adiabático de Tfimunu aumenta con s. También señalamos otra diferencia cualitativa entre el caso en que las perturbaciones de la métrica y del campo vectorial son homogéneas espacialmente y el caso en que no lo son. En el primer caso, las divergencias resultan ser considerablemente más "suaves"y técnicamente más simples de tratar. Por esta razón y motivados por el problema "trans-planckiano" en cosmología, nos concentramos en métricas homogéneas espacialmente. Para llevar a cabo la renormalización más allá del límite de campos débiles, extendemos el esquema de sustracción adiabática basado en un desarrollo WKB de los modos del campo escalar. Usando además el método de regularización dimensional, analizamos la renormalización de promedio fi^2 y Tfimunu en espacios-tiempos de Friedman-Robetson-Walker (FRW) espacialmente planos de n dimensiones. Para campos libres propagándose en este espaciotiempo, los contratérminos requeridos para renormalizar las ecuaciones semiclásicas para la métrica tienen la misma forma que los correspondientes a la teoría usual. Es decir, no resulta posible discernir la aparición de nuevos contratérminos que involucren al campo vectorial. Esto se debe a las simetrías del espacio-tiempo. Por este motivo, consideramos un espacio-tiempo anisotrópico con métrica de Bianchi I y analizamos la renormalización de la ecuación semiclásica para la métrica, en el caso en que el campo escalar es libre, y la renormalización de la ecuación para el valor de expectación de un campo escalar autointeractuante, en la aproximación de un lazo. En ambos casos, encontramos que aparecen nuevos contratérminos. A modo de aplicación, usamos los resultados obtenidos para relaciones de dispersión genéricas y espacios-tiempos de FRW en el caso de una relación de dispersión particular y un espacio-tiempo de De Sitter. En este caso, evaluamos numéricamente la traza del tensor de energía-momento del campo y analizamos su dependencia con la escala de masa asociada a los efectos "trans-planckianos" (o de nueva física). A partir de esto, analizamos las soluciones autoconsistentes de las ecuaciones semiclásicas para la métrica de De Sitter y discutimos acerca de la posibilidad de reproducir, con la teoría usual, los efectos debidos a modificaciones de la relación de dispersión, eligiendo apropiadamente el estado cuántico inicial para los modos del campo escalar. Finalmente, discutimos acerca de algunos trabajos previos donde se evalúa la importancia de la reacción de un campo escalar cuántico con relación de dispersión modificada sobre la evolución inflacionaria.

Abstract:
The absence of a satisfactory quantum theory of gravity has motivated numerous researches in the context of the semiclassical approximation, as well as the development of phenomenological approaches to assess the robustness of the predictions obtained in the semiclassical theory. It has been argued that some quantum gravity effects could show up as modifications in the dispersion relations of quantum fields. For these reasons it is interesting to study quantum fields with generalized dispersion relations in curved spaces. The presence of such quantum fields affect the structure of the quantum field theory, in particular, the renormalization process. In the case of the usual dispersion relation, the renormalization process for quantum fields in curved backgrounds is well-known. The main goal of this thesis is to extend the renormalization methods to the case where the quantum fields satisfy generalized dispersion relations in curved backgrounds. More specifically, we analyze the renormalization of the semiclassical equations for the metric and for the expectation value of a quantum scalar field fi with generalized dispersion relations. To introduce generalized dispersion relations and in turn preserve general covariance, we work in the framework of the Einstein-Aether theory. In this theory, besides the metric, there is a dynamical, time-like, unit vector field. We adopt the semiclassical approximation and consider the quantum scalar field propagating in a curved space-time with a classical background metric and coupled to a classical unit vector field. Different dispersion relations are obtained by modifying the interaction between the scalar field and the vector field. In order to analyze the renormalization process, we firstly work in the weak classical field limit. To characterize the divergences associated with fi^2 and Tfimunu we perform an adiabatic expansion, i.e. an expansion in derivatives of the metric and vector field perturbations. The analysis of the divergences shows a qualitative difference in the ultraviolet behavior of these two objects. Assuming that the dispersion relation behaves as wk next to ks (with s a natural number) for large values of the wave vector k, we note that fi^2 i is convergent for sufficiently large values of s, while the number of divergent terms in the adiabatic expansion of Tfimunu increases with s. We also point out another qualitative difference between the case where the metric and vector field perturbations are spatially homogeneous and where they are not. In the first case, the divergences appear to be considerably "milder" and technically simpler to deal with. For this reason and motivated by the "trans-planckian" problem in cosmology, we focus on spatially homogeneous metrics. To go beyond the weak field limit, we extend the adiabatic subtraction scheme based on a WKB expansion of the field modes. By using in addition the dimensional regularization method, we analyze the renormalization of fi^2 y Tfimunu for n-dimensional Friedman- Robetson-Walker (FRW) space-times. For free fields propagating in this background, the counterterms required to renormalize the semiclassical equations for the metric have the same form of the ones corresponding to the usual theory. That is, it is not possible to distinguish the emergence of new counterterms involving the vector field. This is due to the symmetries of this space-time. For this reason, we consider an anisotropic space-time with Bianchi type I metric and analyze the renormalization of the semiclassical equations for the metric, in the case of a free scalar field, and the renormalization of the equation for the expectation value of a self-interacting scalar field, up to one loop order. In both cases, the emergence of new counterterms becomes evident. As an application, we use the results obtained for generic dispersion relations and FRW space-times in the case of a particular dispersion relation and a De Sitter space-time. In this situation, we evaluate numerically the trace of the energy momentum tensor of the field and analyze its dependence on the mass scale associated with the "trans-planckian effects"(or with new physics). From this, we analyze the self-consistent solutions of the semiclassical equations for the De Sitter metric and discuss about the possibility of reproducing, with the usual theory, the effects of modifications of the dispersion relation, by choosing appropriately the quantum initial state for the modes of the scalar field. Finally, we discuss about some previous works assessing the importance of the backreaction of a quantum scalar field with modified dispersion relation on the inflationary evolution.

Zanella Béguelin, Juan Francisco. "Grupo de renormalización fuera del equilibrio" (2010) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

pdf

Resumen Registro Cita

Resumen:
En esta tesis aplicamos las técnicas del grupo de renormalización para tratar teorías de campos fuera del equilibrio. Dos elementos se combinan en este trabajo: i) la formulación wilsoniana del grupo de renormalización, es decir, la eliminación recursiva de grados de libertad en cierto intervalo de escalas; y ii) el análisis de sistemas cuánticos abiertos mediante las técnicas del funcional de influencia y de las integrales de camino temporal cerrado. El sistema que analizamos es el de un campo escalar con un corte ultravioleta en el impulso. Usamos para describirlo una funcional generadora de camino temporal cerrado, adecuada para calcular la evolución causal y real de los valores de expectación. Integrando explícitamente sobre los modos con impulsos que se encuentran en una capa infinitesimal alrededor del corte, obtenemos una descripción efectiva para el resto de los modos. Iterando el procedimiento, deducimos las ecuaciones de grupo de renormalización, cuyo flujo genera de manera natural términos de ruido y disipación. Este método es usado para estudiar un campo con interacciones de tipo λΦ4 , y los resultados son aplicados a un modelo para calcular el espectro del campo del inflatón en el universo temprano. Mostramos también que las mismas ideas, desarrolladas en principio para una teoría cuántica de campos, pueden emplearse para tratar ecuaciones diferenciales estocásticas. El método es ilustrado deduciendo varios resultados conocidos acerca de la ecuación de Kardar−Parisi−Zhang.

Abstract:
In this thesis we investigate the renormalization group approach to nonequilibrium field theory. To this end, we combine the Wilsonian momentum-space renormalization group (where an effective theory for the long wavelength modes is obtained through the coarse graining of shorter wavelengths) with the closed-time path and influence functional techniques used to describe open quantum systems. The system we deal with in this thesis is a scalar field with a sharp ultraviolet cutoff. Infinitesimal momentum shells are coarse-grained one at a time on a generating functional suitable to cope with systems out of equilibrium. By iterating this operation, we obtain a set of renormalization group equations, which intrinsically generate noise and dissipation. We use these methods to study a scalar field theory with λΦ4 -type interaction terms. In its turn, the results thus obtained are applied to compute the power spectrum of an interacting field in a toy model of inflation. Finally, we show that essentially the same ideas, derived in the context of quantum field theory, can be used to define a convenient nonequilibrium action for stochastic differential equations. We illustrate this point by deducing a number of results related with the Kardar−Parisi−Zhang equation.

Nicolás, Lorena. "Dualidades en teorías de campos conformes no-racionales y sus aplicaciones en teorías de cuerdas" (2010) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

pdf

Resumen Registro Cita

Resumen:
En el presente trabajo de tesis estudiamos las dualidades que conectan distintas teorías de campos conformes no-racionales bidimensionales, poniendo especial atención a la dualidad que existe entre la teoría de Liouville y el modelo Wess-Zumino-Novikov-Witten formulado sobre la variedad SL(2,R). Estudiamos varias aplicaciones de esto: Como primera aplicación, analizamos la auto-dualidad de la teoría de Liouville y mostramos, a partir de esta, una realización física de la dualidad de Langlands en funciones de correlación o del modelo Wess-Zumino-Novikov-Witten. Estudiamos luego una familia de teorías conformes biparamétricas, de las cuales tanto la teoría de Liouville cuanto el modelo Wess-Zumino-Novikov-Witten son casos particulares. Calculamos explícitamente funciones de correlación de 2 y 3-puntos de estas teoría ́Basándonos en nuestra observación sobre la dualidad de Langlands, mostramos que el modelo WZNW aparece doblemente repre- sentado en la familia biparamétrica de CFTs, lo cual se relaciona con la existencia de un segundo operador de apantallamiento en la teoría Como otra aplicación comparamos las contribuciones a las amplitudes de 3-puntos de los distintos sectores de la geometría AdS_3 × S^3 × T^4 , analizamos con detalle cómo la relación entre Liouville y Wess-Zumino-Novikov-Witten permite entender el acuerdo exacto entre observables del borde y del bulk en este ejemplo particular de la conjetura de Maldacena. Nuestro enfoque pone de manifiesto el importante papel que desempeñs la supersimetría para el cálculo, lo que se desprende de nuestro análisis detallado de cómo el modelo SU(2) y el modelo SL(2,R) se relacionan mediante una extensión analítica

Abstract:
In the present thesis we study the dualities which connect different non-rational two-dimensional conformal field theories, paying special attention to the duality that exists between Liouville and the Wess-Zumino-Novikov-Witten model formulated on a SL(2,R) manifold. We study several applications of this relation: As a first application, we analyze the Liouville self-duality and show, from this one, a physical realization of the Langlands duality in correlation functions of the Wess-Zumino-Novikov-Witten model. We study then a family of biparametric conformal theories, from which so much Liouville theory as the Wess-Zumino-Novikov-Witten model are particular cases. We explicitly compute 2 and 3-points correlation functions in these theories. Based on our observation on Lang- lands duality, we show that the WZNW model appears represented twice in the bipara- metric family of CFTs, which is related to the existence of a second operator screening in the theory. As another application, we compare the contributions to the 3-point scattering amplitudes from different sectors of AdS_3 × S^3 × T^4 , analizing closely how the relation between Liouville theory and the Wess-Zumino-Novikov-Witten model enables us to un- derstand the exact agreement between bulk and boundary obsevables in this particular example of the Maldacena’s conjecture. Our approach reveals the important role that supersymmetry plays on the computation; this comes as a result of our detailed analysis about how the SU(2) model and the SL(2,R) model are related by an analytic extension.

Sourrouille, Lucas. "Aspectos de soluciones solitónicas en teorías de Chern-Simons" (2011) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

pdf

Resumen Registro Cita

Moreno, Gustavo Ariel. "Teoría de campos fuera de equilibrio y condensados de Bose-Eisntein" (2011) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

pdf

Resumen Registro Cita

Resumen:
En este trabajo se estudian condensados de Bose-Einstein generados en sistemas de átomos alcalinos ultrafríos. Entre algunas de sus múltiples aplicaciones, los sistemas de gases ultrafríos resultan de gran interés por su potencial uso para la medición de la interacción entre átomos y superficies. Dicha interacción, conocida como efecto Casimir-Polder, ha sido detectada exitosamente en este contexto utilizando al condensado como un detector local en el caso que la geometría de la superficie es plana. Nuevos avances en la descripción de este efecto han permitido considerar, desde el punto de vista teórico, el caso de superficies más generales en que la geometría juega un papel no trivial. En estos casos, además de la componente normal del potencial de Casimir-Polder, existe un término lateral. Esto motiva la interacción lateral sobre alguno de los observables del sistema atómico. Con este propósito aquí se estudian los efectos de una superficie periódica sobre el espectro de exitaciones de un condensado unidimensional. Para describir el sistema, en el régimen de interacciones débiles, se utiliza la teoría de campo medio, la cual permite escribir la dinámica del condensado en términos de una función que satisface una ecuación autoconsistente (Gross-Pitaevskii). El espectro del sistema, modificado por la interacción con la superficie, presenta gaps y a partir de los mismos podría determinarse el valor de los coeficientes de Fourier del potencial Casimir-Polder lateral, ya que el espectro puede medirse por medio de espectroscopia de Bragg. Motivados por los cambios cualitativos presentes en las configuraciones unidimensionales estudiadas en el régimen de campo medio, se buscó también comprender el efecto de un potencial externo sobre un condensado unidemensional cuando las interacciones son fuertes. Este sistema, que también es accesible experimentalmente, puede ser tratado analíticamente a través de una biyección con un sistema de fermiones no interactiantes. Utilizando esta herramienta se consiguío caracterizar la distribución de impulsos del gas en el límite de impulsos grandes, encontrando que ésta presenta una ley universal de decaimiento algebraico. El resultado que desarrollaremos aquí generaliza trabajos anteriores en los que éste comportamiento fue observado sólo en casos particulares. Otro caso aún más complejo que el de una superficie periódica es el de una superficie con perfil de rugosidad estocástico, para el cual también es posible el cálculo del término lateral de la interacción de Casimir-Polder. Motivados por la posibilidad de explotar la naturaleza cuántica del condensado para detectar el efecto de la interacción con la superficie, estudiamos la expansión de un condensado unidimensional en presencia de nu potencial aleatorio. En relación con el problema de localización de Anderson de 1D, se plantea un modelo perturbativo para describir el perfir de densidad de los átomos localizados debido a la interacción con la superficie que genera el potencial estocástico. Dicho modelo nos permitió comprender el comportamiento del sistema y las predicciones derivadas de éste se corroboraron con simulacion numéricas exactas de la ecuación de Gross-Pitaevskii. Con todo esto, se estableció un marco posible para la situación del efecto de localización inducida por la interacción con la superficie estocástica.

Abstract:
In this Thesis we studied Bose-Einstein Condensate (BECs) in ultra-cold alkali gases. Among their potential applications, ultra-cold gases are unique probes to study the interaction between atoms and surfaces. This interaction, know as Casimir-Polder effect, has successfully detected using a BEC as a local probe near a plane surface. Advances in the theoretical description of this effect do now include. Advances in the theoretical description of this effect do now include more general surfaces where geometry plays a non-trivial role. In such cases, not only the normal component of the Casimir-Polder potential is present, but there is also a lateral term wich motivates the implementation of new schemes to test this effect using BECs. With this propose, here we study the effect of a periodic surface on the exicitation spectrum of a one-dimensional condensate. Using Mean Field theory we have described this system in the limit of weak interactions, where the dynamics is governed by a non-linear self-consistent (Gross-Pitaevskii) equation. The perturbation due to the proximity of the surface induces gaps in the spectrum and those gaps, which can be measure via Bragg spectroscopy, contain all the information that is necessary to calculate the Fourier coefficients of the lateral Casimir-Polder potential. The qualitative changes of this system under the effect of the external potential motivated further investigation, considering the limit of strong interactions. This case, which can be achieved experimentally, can be treated analytically mapping the strongly interacting bosonic system onto a free fermion one. Using this mapping we have characterized the momentum distribution of the gas in the limit of high momentum, finding that it can be described by an universal algebraic decay law. Our result generalize previous studies where only particular cases were considered. A case which goes beyond a periodic surface is that of a stochastic roughness profile. The lateral Casimir-Polder interaction can also be calculated in such case, and this fact motivated our research of a possible configuratuib that takes advantage of the condensate's quantum nature to detect the interaction of it with the stochastic surface. To achieve this goal we studied the expansion of a one-dimensional condensate in an disordered potential. By means of a perturbative model, which takes into account the relation of this problem with 1C Anderson localization, we calculated the localized density profile due to the interaction with the stochastic surface. This model allowed us to understand the interplay of the parameters defining the system and the prediction of it were compared with numerical simulations. Using these results a possible framework for the detection of the effect is established.

Baron, Walter Helmut. "Cuerdas y D-branas en espacio-tiempos curvos" (2012) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

pdf

Resumen Registro Cita

Resumen:
En esta tesis estudiamos el modelo AdS3 Wess-Zumino-Novikov-Witten. Calculamos la Expansión en Producto de Operadores de campos primarios y de sus imágenes bajo el automorfismo de flujo espectral en todos los sectores del modelo considerado como una rotación de Wick del modelo coset H3+ . Argumentamos que las simetrías afines del álgebra requieren un truncado que determina la clausura de las reglas de fusión del espacio de Hilbert. Estos resultados son luego utilizados para discutir la factorización de las funciones de cuatro puntos con la ayuda del formalismo conocido como bootstrap.También realizamos un estudio de las propiedades modulares del modelo. Los caracteres sobre el toro Euclídeo divergen de una manera poco controlable. La regularización propuesta en la literatura es poco satisfactoria pues elimina información del espectro y se pierde así la relación uno a uno entre caracteres y representaciones del ́álgebra de simetría que forman el espectro. Proponemos estudiar entonces los caracteres definidos sobre el toro Lorentziano los cuales están perfectamente definidos sobre el espacio de funcionales lineales, recuperando así la biyección entre caracteres y representaciones. Luego obtenemos las transformaciones modulares generalizadas y las utilizamos para estudiar la conexión con los correladores que determinan los acoplamientos a las branas simétricas en tal espacio de fondo, obteniendo que en los casos particulares de branas puntuales o dS2 branas se recuperan resultados típicos de Teoría de Campos Conformes Racionales como soluciones tipo Cardy o fórmulas tipo Verlinde.

Abstract:
In this thesis we study the AdS3 Wess-Zumino-Novikov-Witten model. We compute the Operator Product Expansion of primary fields as well as their images under the spectral flow automorphism in all sectors of the model by considering it as a Wick rotation of the H3+ coset model. We argue that the symmetries of the affine algebra require a truncation which establishes the closure of the fusion rules on the Hilbert space of the theory. These results are then used to discuss the factorization of four point functions by applying the bootstrap approach. We also study the modular properties of the model. Although the Euclidean partition function is modular invariant, the characters on the Euclidean torus diverge and the regularization proposed in the literature removes information on the spectrum, so that the usual one to one map between characters and representations of rational models is lost. Reconsidering the characters defined on the Lorentzian torus and focusing on their structure as distributions, we obtain expressions that recover those properties. We then study their generalized modular properties and use them to discuss the relation between modular data and one point functions associated to symmetric D-branes, generalizing some results from Rational Conformal Field Theories in the particular cases of point like and dS2 branes, such as Cardy type solutions or Verlinde like formulas

http://digital.bl.fcen.uba.ar

Biblioteca Central Dr. Luis Federico Leloir - Facultad de Ciencias Exactas y Naturales - Universidad de Buenos Aires
Intendente Güiraldes 2160 - Ciudad Universitaria - Pabellón II - C1428EGA - Tel. (54 11) 4789-9293 int 34