Teorías fermiónicas en variedades con singularidades

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En este trabajo, se estudió el efecto de paredes de dominio en el background de sistemas fermiónicos descriptos por campos de Dirac. Primeramente, se introducen los conceptos generales de teoría de campos e integrales de caminos necesarios para comprender el trabajo. Luego, se estudian sistemas f...

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Detalles Bibliográficos
Autor principal: Kuffer, Martín
Formato: Tesis NonPeerReviewed
Lenguaje:Español
Publicado: 2021
Materias:
Teoría de campos
Quantum field theory
Teoría del campo cuántico
Fermions
Fermiones
[Zero modes
Modos cero
Domain walls
Paredes de dominio
Gelfand-Yaglom formula
Heisenberg-Euler effective action
Acción efectiva de Heisenberg-Euler]
Acceso en línea:http://ricabib.cab.cnea.gov.ar/945/1/1Kuffer.pdf
Aporte de:
Repositorio Institucional Centro Atómico Bariloche e Instituto Balseiro (RICABIB) de Instituto Balseiro
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spelling I25-R131-9452021-07-21T15:36:21Z Teorías fermiónicas en variedades con singularidades Fermionic theories in varieties with singularities Kuffer, Martín Teoría de campos Quantum field theory Teoría del campo cuántico Fermions Fermiones [Zero modes Modos cero Domain walls Paredes de dominio Gelfand-Yaglom formula Heisenberg-Euler effective action Acción efectiva de Heisenberg-Euler] En este trabajo, se estudió el efecto de paredes de dominio en el background de sistemas fermiónicos descriptos por campos de Dirac. Primeramente, se introducen los conceptos generales de teoría de campos e integrales de caminos necesarios para comprender el trabajo. Luego, se estudian sistemas fermiónicos en presencia de un background no trivial: se introduce el concepto de una pared de dominio y se muestran ejemplos de como estas pueden llevar a grados de libertad localizados sobre ellas. Se prueban también resultados generales acerca de la existencia de estados localizados y estados de masa cero en sistemas planos. Luego, se generaliza la teoría presentada sobre sistemas planos a casos con un campo electromagnético externo y se calcula la corriente inducida sobre los modos de masa cero utilizando la solución del modelo de Schwinger con la anomalía quiral. También presentamos un método de reducción dimensional basado en la fórmula de Gelfand-Yaglom para calcular la acción efectiva de sistemas en un background. Desarrollamos un método gráfico para calcular las acciones efectivas de paredes planas de ancho cero, y estudiamos modelos de paredes anchas. También mostramos como se puede aplicar el método a sistemas con simetría cilíndrica. Finalmente nos dedicamos a estudiar correcciones a la acción de Heisenberg-Euler a temperatura finita y mostramos una posible interpretación empleando paredes de dominio. In this work, the effect of domain walls in the background of fermionic systems described by Dirac fields has been studied. First, the general concepts of quantum field theory and path integrals necessary for understanding our work are presented. Then, fermionic systems in the presence of a non trivial background are studied: the concept of a domain wall is presented and examples of how they can lead to localized degrees of freedom are showed. General results about the existence of localized states and states without mass are proved. The theory is then generalized to cases with an external electromagnetic field and the current induced over the zero mass modes is calculated using the solution for the Schwinger model with the quiral anomaly. We also present a dimensional reduction method based on the Gelfand-Yaglom formula to calculate the effective action of systems in a background. We developed a graphic method to calculate the effective actions of planar walls of either zero or finite width. We also showed how to apply the method to systems with cylindrical symmetry. Finally, we studied corrections to the Heisenberg-Euler action at finite temperature and showed how it may be interpreted in terms of to domain walls. 2021-02-18 Tesis NonPeerReviewed application/pdf http://ricabib.cab.cnea.gov.ar/945/1/1Kuffer.pdf es Kuffer, Martín (2021) Teorías fermiónicas en variedades con singularidades / Fermionic theories in varieties with singularities. Maestría en Ciencias Físicas, Universidad Nacional de Cuyo, Instituto Balseiro. http://ricabib.cab.cnea.gov.ar/945/
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