TEORIA CUANTICA DE CAMPOS

Autor: LÓPEZ SARRIÓN JUSTO.
Año: 2003.
Universidad: ZARAGOZA.
Centro de lectura: FACULTAD DE CIENCIAS.
Centro de realización: FACULTAD DE CIENCIAS.

Resumen: En esta memoria de tesis se tratan tres efectos no perturbativos a temperatura y densidad finitas, que están relacionados entre si por ser consecuencias de la aproximación adiabática. La aproximación adiabática es una técnica que resulta útil en sistemas de dos tipos de grados de libertad cuyas escalas temporales son muy distintas. Esta misma idea ha sido usada en la primera parte de esta memoria para obtener un método alternativo para encontrar acciones efectivas en sistemas de campos relativistas. En particular, como modelo de aplicación ha sido utilizado un sistema de fermiones acoplado a un campo vectorial con simetría SU(2), obteniendo diferentes regiones de acoplamiento donde la acción efectiva resulta altamente no perturbativa. A un nivel más formal, tanto el número fermiótico inducido como la carga central, son aspectos íntimamente ligados a las fases geométricas que surgen en el marco de la aproximación adiabática. En la segunda, y tercera parte de este trabajo se ha analizado el comportamiento de estos dos fenómenos cuando se consideran efectos de densidad y temperaturas finitas. Así, en el marco del número fermiónico se han obtenido expresiones compactas para las correcciones de esta cantidad en los modelos sigma no lineales en (1+1), (2+1), (3+1) dimensiones, respectivamente, a temperatura finita. Se ha comprobado explícitamente que el comportamiento topológico de este operador se pierde en tales condiciones. Finalmente, se han visto algunos modelos de aplicación de estos resultados. Por último, en el marco de las cargas centrales, se ha desarrollado un método sistemático para su cálculo, incluyendo efectos de temperatura y densidad finitas. Se ha comprobado la independencia de la carga central con la temperatura en un modelo bidimensional y se han analizado las posibles consecuencias en modelos de dimensionalidad más general.

Autor: PAREDES GALÁN ÁNGEL.
Año: 2003.
Universidad: SANTIAGO DE COMPOSTELA.
Centro de lectura: FÍSICA.
Centro de realización: FACULTAD DE FÍSICA.

Resumen: En esta tesis se obtienen y analizan soluciones de supergravedad en distinto número de dimensiones. Asimismo, se halla, en cada caso, la supersimetría preservada por la solución. Un primer objetivo de este programa es obtener resultados geométricos. Las ecuaciones de Einstein en el vacío se satisfacen si el tensor de Ricci del espacio-tiempo es idénticamente nulo. Por otro lado, la supersimetría preservada por una variedad espacial está relacionada con la holonomía de dicha variedad. Por tanto, soluciones de supergravedad con una fracción de la supersimetría rota conducen a métricas de espacios de holonomía especial. Las branas enrolladas desempeñan un papel fundamental de este escenario. El interés físico de este tipo de espacios proviene de la proviene de la profunda y sorprendente dualidad que se ha descubierto en los últimos años entre teorías de gauge y teorías de cuerdas (o de gravedad, en el límite de baja energía). De este modo, una teoría de cuerdas formulada en un espacio de holonomía especial debe ser dual a una teoría de gauge con supersimetría reducida. El segundo objetivo de la tesis es profundizar en la comprensión de esta dualidad. El fin último es hallar un dual gravitatorio de la cromodinámica cuántica, que permita comprender mejor la física del modelo standard de las partículas se interacciones fundamentales. En concreto, se utilizan las supergravedades gaugeadas en ocho y siete dimensiones como herramienta para obtener el tipo de soluciones buscadas. Dado que estas teorías pueden ser formuladas como compactificaciones, esto nos permite relacionar estas soluciones con otras en once o diez dimensiones, más interesantes para su interpretación física. A continuación, se detallan más específicamente los contenidos de la tesis: En el capítulo 1, se hace una breve introducción a las ideas de supersimetría y supergravedad, se explican los métodos para la búsqueda de soluciones y se presentan las teorías de supergravedad que se utilizan en el resto del trabajo. En el capítulo 2, se utiliza supergravedad gaugeada para estudiar la geometría del conifold. Se halla la métrica y los espinores de Killing. En el proceso, se muestra un importante punto técnico que resulta de gran importancia en todo el trabajo: la necesidad de tener una proyección sobre los espinores rotada. Así, se hallan de modo unificado todas las métricas sobre el conifold. En el capítulo 3, se utilizando técnicas similares, se calcula un conjunto muy general de métricas de holonomía G2, incluyendo algunas asintóticamente localmente cónicas, de especial interés físico. En el capítulo 4, se deduce un método para incluir, adicionalmente, flujos en soluciones de este tipo. Esto representa la introducción de nuevas branas en el modelo y, por tanto, en dualidades con diferentes teorías de gauge. En el capítulo 5, se presenta el modelo de Maldacena-Núñez. Es un escenario en el que la solución gravitatoria correspondiente a D5-branas enrolladas en dos ciclo dentro de un conifold es dual a N=1 super Yang-Mills en cuatro dimensiones. De nuevo, las técnicas desarrolladas en capítulos precedentes nos permiten encontrar los espinores de Killing de la solución. En el capítulo 6, se analiza un problema concreto dentro de este modelo. Se buscan hipersuperficies en las que se pueden colocar branas de prueba sin romper más supersimetría. Se argumenta que algunas de estas branas de prueba introducen quarks en la teoría dual. Se recuperan algunas características conocidas de esta teoría de gauge desde el punto de vista gravitatorio, y se predice el espectro de masas de los mensones, relacionado con los modos de vibración de las branas de prueba. Por último, en el capítulo 7, se estudia la supersimetría de algunas soluciones más.

Autor: SÁNCHEZ RUIZ DOMINGO.
Año: 2003.
Universidad: COMPLUTENSE DE MADRID.
Centro de lectura: FÍSICA.
Centro de realización: FACULTAD DE CIENCIAS FÍSICAS - UNIVERSIDAD COMPLUTENSE DE MADRID.

Resumen: La regularización dimensional es el principal método de renormalización utilizando en la actualidad para realizar los cálculos teóricos correspondientes con los experimentos de alta precisión que se llevan a cabo en los aceleradores de partículas. Pese a que ha sido un método muy utilizado, la regularización dimensional, todavía presenta varias cuestiones de interés, entre las que se encuentra las que se abordan en esta tesis. 1,- La sistematización de su apicabilidad a teorías gauge quirales con fermiones de Dirac utilizando una mtriz gamma-5 consistente con la regularización dimensional e intentando mantener la compatibilidad de la teoría renormalizada obtenida con la simetría gauge a nivel cuántico. 2,- La realización de cálculos perturbativos en modelos de teorías de campos no locales, como es el caso de los proporcionados por las teorías de campos sobre el espacio no conmutativo. Para abordar 1 se han empleado resultados teóricos previos poco conocidos y se han desarrollado técnicas sistemáticas que se han aplicado a 1 loop en teoría de perturbaciones en dos modelos de teorías cuánticas de campos: un modelo Yang-Mills no abeliano quiral y un modelo abeliano quiral de Higgs-Kibble, obteniéndose explícitamente los contratérminos finitos necesarios para mantener la simetría BRS en regularización dimensional empleando una matriz gamma 5 consistente. También se realiza una discusión y cálculos explícitos en el primero de los modelos acerca de la ecuación del grupo de renormalización en este esquema de regularización. En cuanto a 2, se comprueba mediante un cálculo explícito en el orden de un loop, que las teorías gauge puras de Yang-Mills con grupos U(1) y U(N) sobre el espacio plano no conmutativo tienen divergencias ultravioletas compatibles con la simetría BRS y la renormalizabilidad multiplicativa pese a ser teorías no locales, así como divergencias infrarrojas no conmutativas lineales y cuadráticas también compatibles con la simetría BRS.

Autor: SALGADO FERNÁNDEZ DAVID.
Año: 2003.
Universidad: AUTONOMA DE MADRID.
Centro de lectura: CIENCIAS.
Centro de realización: DEPTO. FÍSICA TEÓRICA UAM.

Resumen: La teoría cuántica es considerada como una de las teorías científicas con mayor éxito tanto teórico como experimental que hoy se conoce. Su avanzado desarrollo se ha producido durante el último siglo aun cuando, según puede comprobarse en la literatura, no existe actualmente un consenso total acerca de su interpretación definitiva. Esta falta de consenso surge de dos cuestiones conceptuales fundamentales que aún quedan por resolver, a saber, el problema de la medida cuántica y el problema de la no separabilidad. En esta tesis se aborda el primero de ellos con un talante pragmático y práctico y, tomándolo como leit motiv de nuestras investigaciones, se ha procedido a elaborar una reformulación operativa y físicamente clara de los postulados relacionados con tal problema. A continuación, centrándonos en una de las propuestas de solución, a saber, la evolución estocástica de los estados cuánticos, alcanzamos una serie de resultados con utilidad incluso independientemente de toda consideración del problema original, en particular, en disciplinas como la dinámica de sistemas cuánticos abiertos, la información cuántica o la teoría de álgebras de operadores. Los pirncipales resultados pueden resumirse en varios puntos: 1,- Gran parte de la estructura estática de la Mecánica Cuántica (de hecho, la que no atañe al postulado de simetrización/antisimetrización de sistemas idénticos) puede deducirse de dos postulados: A,- Postulado de la probabilidad: Toda cantidad física dinámica (posición, momento lineal, energía, etc.) presenta carácter aleatorio. B,- Postulado del espacio de Hilbert.- Cada valor de cada cantidad dinámica tiene asociado un subespacio cerrado de un espacio de Hilbert complejo y separable. 2,- La evolución temporal debe ser especificada por otro principio, pero, en cualquier caso, la evolución no lineal (con no linealidades asociadas a las interacciones) NO implica la posibilidad de comunicación supralumínica. 3,- El empleo de técnicas de evolución estocásticas permite econtrar las soluciones analíticas de ciertas ecuaciones maestras de manera muy sencilla, a saber, resolviendo una ecuación de Schrödinger y calculando un valor de expectación estocástico. 4,- La evolución de un sistema cuántico abierto no tiene por qué ser completamente positiva, aunque siempre admite forma tipo kraus (dependiente del estado inicial). Al establecer este resultado se ha econtrado además una demostración muy sencilla y accesible del criterio de Jamiolkowski para la positividad completa de una aplicación lineal. Este resultado refuerza el célebre teorema de Lindblad-Kossakowski. 5,- Las técnicas estocásticas permiten encontrar de manera fenomenológica factores de decoherencia en sistemas experimentalmente contrastados, como átomos en cavidades electromagnéticas o iones en trampas lineales.

Autor: SOTO BORRERO FELICIANO CARLOS DE.
Año: 2003.
Universidad: SEVILLA.
Centro de lectura: FÍSICA.
Centro de realización: FACULTAD DE FÍSICA.

Resumen: En esta tesis se presenta un análisis no perturbativo del comportamiento de la constante de acoplamiento de la Cromodinámica Cuántica en esquemas de renormalización de substracción de momento (MOM). Se ha obtenido esta constante en el gauge de Landau a partir del cálculo en retículo del propagador gluórico y el vértice a tres gluones. Se analiza el caso de una teoría gauge pura (sin quarks), en un rango de energías de hasta 10 GeV, mediante la utilización del desarrollo en producto de operadores. Dicho desarrollo introduce efectos no perturbativos por medio de un condensado menor A2 mayor. Se realiza una descripción semiclásica del vacío de la QCD que permite describir el valor de este condensado y proporciona un esquema en el que comprender las funciones de correlación gluónicas para energías por debajo de la escala de confinamiento.

Autor: JARAMILLO MARTÍN JOSÉ LUIS.
Año: 2002.
Universidad: GRANADA.
Centro de lectura: CIENCIAS.
Centro de realización: INSTITUTO ASTROFÍSICA DE ANDALUCÍA (CSIC).

Resumen: Clarificar la relación entre la Teoría Cuántica y la Gravedad continúa siendo uno de los problemas abiertos más estimulantes, así como ambiciosos, de la Física Fundamental. En la búsqueda de nuevas claves en el problema se propone el concepto de simetría como una noción crucial que ofrece el nexo conceptual entre ambos conjuntos de ideas, al tiempo que proporciona el necesario marco matemático conjunto para describirlas. Trabajando bajo esta hipótesis radical, se escoge el álgebra de los difeomorfismos como simetría básica y se estudia su capacidad para afrontar la descripción de una formulación cuántica de la dinámica gravitacional. La noción de anomalía juega un papel fundamental para extraer los grados de libertad dinámicos a partir de una simetría que es gauge a nivel clásico. El análisis se desarrolla en tres etapas: En primer lugar estudiamos el problema en un escenario simplificado con soporte en un espacio-tiempo de dimensión baja donde esta simetría de dimensión infinita está bien comprendida y el salto al nivel interpretativo se puede realizar de manera más directa, permitiendo obtener intuición sobre las estructuras relevantes. En segundo lugar, trabajando en dimensiones espacio-temporales realistas pero realizando un truncado en los infinitos grados de libertad a un subconjunto finito, relacionamos el estudio de las simetrías locales con nuestra álgebra fundamental de difeomorfismos, sugiriendo una línea para el análisis de la mezcla de interacciones. En tercer y último lugar, el estudio del álgebra completa de difeomorfismos en dimensiones espacio-temporales realistas da como resultado un modelo que, si bien no da cuenta de la descripción cuántica de los grados de libertad fundamentales de la Gravedad, proporciona una mejor comprensión de aspectos parciales pero importantes de la gravedad cuántica, en particular un mecanismo de generación de masa.

Autor: AGUADO MARTÍNEZ DE CONTRASTA MIGUEL M..
Año: 2002.
Universidad: ZARAGOZA.
Centro de lectura: CIENCIAS.
Centro de realización: FACULTAD DE CIENCIAS.

Autor: PUJOLÁS BOIX ORIOL.
Año: 2002.
Universidad: AUTONOMA DE BARCELONA.
Centro de lectura: CIENCIAS.
Centro de realización: ESCUELA DE DOCTORADO Y DE FORMACIÓN CONTINUADA.

Resumen: Ciertos modelos de branas resuelven el problema de la jerarquía debido a que en estos modelos la separación entre la escala electrodébil y la de Planck depende del tamaño de las dimensiones extra. Éste viene dado por un modo escalar de la métrica conocido como el radión. Una solución completa al problema de la jerarquía requiere un mecanismo de estabilización que fije su valor adecuadamente y explique por qué no se observan las interacciones escalares transmitidas por el radión. En esta tesis se estudia la posibilidad de que la energía de Casimir estabilice el radión y genere la jerarquía de forma natural. Se argumenta que, en modelos donde la geometría no es factorizable, los efectos cuánticos proporcionan un mecanismo de estabilización capaz de generar y estabilizar dicha jerarquía. En concreto, se discuten los efectos cuánticos en tres clases de modelos. El primer ejemplo consiste en un modelo tensor-escalar en cinco dimensiones en que el factor de "warp" crece como una potencia de la distancia. La presencia de una simetría de scaling anómala permite estabilizar los módulos (las posiciones de las branas) y generar la jerarquía de forma natural incluso para potencias pequeñas. Sin embargo, las masas generadas para los módulos sólo son suficientemente grandes si la potencia del factor de warp es de orden 10 o mayor. La segunda clase de modelos consiste en un espacio de más de 5 dimensiones donde el espacio interno y las direcciones no compactas presentan un factor de warp exponencial. En este modelo, la jerarquía se genera mediante una combinación de los efectos de redshift y de volumen grande. Se encuentra que los efectos cuánticos estabilizan las posiciones de las dos branas y generan la jerarquía de forma natural si el espacio interno es plano. En el tercer tipo de modelos, el espacio interno no presenta factor de warp y la jerarquía se genera mediante el efecto de redshift. Al igual que en el modelo de Randall Sundrum, la fuerza de Casimir debido a un campo de gauge en el bulk estabiliza la jerarquía de forma natural. Se concluye que en los modelos de branas con geometría no factorizable, los efectos cuánticos pueden estabilizar la jerarquía naturalmente de forma relativamente genérica.

Autor: BINOSI DANIELE.
Año: 2002.
Universidad: VALENCIA.
Centro de lectura: FÍSICA.
Centro de realización: UNIVERSIDAD DE VALENCIA.

Resumen: La Tesis se compone de dos partes. En la primera, se construyen soluciones no perturbativas (Domain walls y Domain Walls functions) en teorías supersimétricas y se analizan sus propiedades (saturación BPS, carga topologica, estabilidad, etc.). En la segunda parte se desarrolla la técnica conocida como Pinch Techni que a todos los órdenes en teoría de perturbaciones, con una énfasis particular en el estudio de observables en la chromodinámica cuántica y en el modelo estándar.

Autor: CAO GARCIA FRANCISCO JAVIER.
Año: 2001.
Universidad: COMPLUTENSE DE MADRID.
Centro de lectura: FISICA.
Centro de realización: FACULTAD CIENCIAS FISICAS.

Resumen: En este trabajo se investiga la dinamica cuantica de los campos para sistemas fuera del equilibrio con densidad de energia no perturbativamente grande. Las principales aplicaciones de los resultados son las colisiones ultrarelativistas de iones pesados y los procesos a alta densidad de energia en el Universo. Se calcula la dinamica usando las ecuaciones de evolucion en el limite de N grande, y se obtienen soluciones analiticas para varios regimenes. Se muestra que la dinamica esta caracterizada por fenomenos de decoherencia, resonancia parametrica, restauracion dinamica de la simetria, rotura dinamica de la simetria, inestabilidad espinodal y creacion de bosones de Goldstone fuera del equilibrio. Se analiza tambien la evolucion de la funcion de correlacion para la que se encuentra un comportamiento de scaling generalizado ( para simetria rota). En el caso de simetria rota la masa efectiva tiende asintoticamente a cero en ausencia de capo externo, mientras que en su presencia la masa al cuadrado asintotica es del orden del campo externo. Tambien se ha estudiado la dinamica de campos cuanticos en el espacio-tiempo FRW de forma consistente. Lo que nos ha permitido dar un tratamiento cuantico consistente al campo del inflaton en el escenario de inflacion caotica (frente a los habituales tratamientos clasicos). Este tratamiento de una justificacion microscopica de la inflacion caotica clasica. Encontramos una clase de estados iniciales cuanticos (tanto puros como mezcla ) que dan lugar a inflacion caotica y proporcionamos una generalizacion cuantica de las condiciones de deslizamiento lento.

Autor: SANTIAGO PÉREZ JOSÉ.
Año: 2001.
Universidad: GRANADA .
Centro de lectura: CIENCIAS.
Centro de realización: FACULTAD DE CIENCIAS.

Resumen: El patrón observado de masas y ángulos de mezcla de fermiones se puede entender de una forma natural en el contexto de modelos con dimensiones extra. Empleando el lenguaje de Lagrangianos efectivos, comenzamos estudiando la mezcla de fermiones de manera independiente de modelos para aplicar los resultados a continuación a modelos con dimensiones extra. La separación de fermiones en las dimensiones extra, que permite una realización natural del espectro jerárquico de quarks y leptones mediante solapamientos suprimidos de manera exponencial, requiere que la escala de compactificación esté muy por encima del alcance de colisionadores funcionando actualmente o previstos para un futuro cercano. La multilocalización de fermiones es entonces la única posibilidad de obtener un espectro de masas realista acompañado de una fenomenología interesante, observable -principalmente a través de la mezcla del quark top- en aceleradores actuales o planeados. Estos modelos de masas y ángulos de mezcla de fermiones con dimensiones extra pueden ser deconstruidos, dándoles de esta forma un límite ultravioleta controlado.

Autor: ORTEGA BOMBÍN RAMÓN.
Año: 2001.
Universidad: VALLADOLID.
Centro de lectura: CIENCIAS .
Centro de realización: FACULTAD DE CIENCIAS.

Resumen: El objetivo primario de esta memoria es el estudio de la trigonometría del espacio cuántico de estados, dentro de un marco matemático bien formulado en el que ideas como la de fases geométricas aparecen como manifestaciones elementales de la geometría del espacio de estados. El camino escogido, supone un nuevo método trigonométrico que es aplicable a cualquier espacio homogéneo simétrico de rango uno. Desde un punto de vista matemático, el espacio de estados cuánticos se identifica con el espacio hermítico elíptico, que es el nombre convencional dado al espacio proyectivo complejo dotado de la estructura Hermítica derivada del producto hermítico en el espacio de Hilbert, que reúne una estructura compleja, una métrica riemanniana llamda de Fubini-Study, y una estructura simpléctica. El trabajo que se describe en esta Memoria se ha realizado dentro del formalismo conocido como de Cayley-Klein, cuya idea básica es considerar un esquema en el que varios espacios homogéneos, los grupos de movimientos correspondientes y sus álgebras de Lie se agrupan en familias, dependientes de varios parámetros reales que tienen varios significados en relación con cada nivel del esquema. Dentro de la filosofía general del esquema de Cayley-Klein se identifican los invariantes trigonométricos asociados a tres puntos y a las tres geodésicas que los unen, de una sola vez para toda una familia parametrizada de espacios homogéneos simétricos de tipo hermítico y se encuentran las relaciones existentes entre ellos (ecuaciones trigonométricas), que contienen los parámetros y que son para todos los espacios de la familia. En este sentido, este tratamiento lleva a sus últimas consecuencias, para la familia de espacios hermíticos y grupos unitarios de Cayley-Klein-Dickson asociados, la idea de la trigonometría absoluta inicialmente estudiada para los espacios clásicos de curvatura constante de tipo real (esfera, espacio euclídeo y espacio hiperbólico) por Bolyai. Desde el punto de vista físico el contexto en que esta Memoria debe encuadrarse es el programa de reformulación geométrica de la Mecánica Cuántica propuesto por varios autores en los últimos quince años ya que el marco geométrico más natural dentro del que se deben considerar las fases geométricas en Mecánica Cuántica lo forman el espacio de Hilbert y el espacio de estados cuánticos, que es el espacio proyectivo complejo. Además de obtener la trigonometría del espacio cuántico de estados, se encuentran interpretaciones geométricas de varias magnitudes físicas relevantes como invariantes trigonométricos. Entre ellas se encuentra por primeva vez una interpretación geométrica de las fases relativas con las que dos estados entran en una superposición para dar un tercer estado, como un elemento de la geometría del espacio cuántico de estados.

Autor: ROURA CRUMOLS ALBERT.
Año: 2001.
Universidad: BARCELONA.
Centro de lectura: FÍSICA.
Centro de realización: FACULTAT DE FÍSICA EN LA UNIVERSITAT DE BARCELONA.

Resumen: En primer lugar, se realiza un breve repaso tanto al formalismo del funcional de influencia introducido por Feynman y Vernon para el estudio de sistemas cuánticos abiertos, como al formalismo de historias consistentes y al mecanismo de decoherencia inducida por el ambiente. A continuación se explica cómo se puede introducir una descripción estocástica para sistemas cuánticos abiertos basada en ecuaciones de tipo Langevin que permite obtener información sobre propiedades cuánticas del sistema incluso en ausencia de decoherencia. Se obtiene una expresión para la función de Wigner reducida como un doble promedio respecto a todas las realizaciones de la fuente estocástica de la ecuación de Langevin y respecto a las condiciones iniciales distribuidas según la función de Wigner reducida inicial. Este resultado se aprovecha para proporcionar una deducción de la ecuación maestra alternativa a las ya existentes en la literatura. Asimismo, se obtiene una expresión explícita en términos de elementos asociados a la descripción estocástica para el funcional generador closed time path (CTP) de las funciones de correlación cuánticas del sistema, y se demuestra que las funciones de correlación estocásticas coinciden exactamente con un subconjunto de ellas. Los resultados anteriores se extienden a sistemas abiertos no lineales y se pone de manifiesto la necesidad de considerar procesos estocásticos generalizados con funciones de distribución que pueden tomar valores negativos. En particular, se deduce la ecuación maestra a primer orden relevante en la constante de Planck y a orden cuadrático en la constante de acoplo entre el sistema y el ambiente. Además se describe brevemente como dicha ecuación maestra se puede aplicar al estudio de la desintegración del vacío en teoría cuántica de campos planteado como un problema de sistemas cuánticos abiertos. Los primeros resultados en este sentido parecen indicar un aumento del ritmo de desintegración incluso a temperatura cero debido a la reacción de los modos de longitud de onda corta sobre los modos relevantes para el proceso de nucleación. Finalmente los métodos desarrollados para sistemas cuánticos más sencillos se aplican al estudio de las perturbaciones linealizadas de la métrica alrdedor de una geometría de fondo dada interactuando con un campo escalar cuántico. Teniendo en cuenta de forma adecuada la libertad de gauge asociada a la simetría bajo defeomorfismos locales y las consiguientes ligaduras dinámicas, se establece la equivalencia entre los resultados sobre perturbaciones cosmológicas que se pueden obtener mediante la ecuación de Einstein-Langevin y los que resultarían de un tratamiento puramente cuántico, tanto en el caso en el cual se linealizan las fluctuaciones del campo escalar como en el caso en que se tratan de formar exacta. El uso de la ecuación de Einstein-Langevin para obtener resultados explícitos se ilustra mediante ejemplos relevantes para la generación de inhomogeneidades primordiales en modelos inflacionarios, las cuales se creen cruciales para la formación de la estructura a gran escala del universo.

Autor: EIRAS FERNÁNDEZ DOLORES.
Año: 2001.
Universidad: BARCELONA .
Centro de lectura: FÍSICA.
Centro de realización: FACULTAD DE FÍSICA.

Resumen: La tesis presenta diferentes de interés actual basados en las técnicas de las teorías efectivas no relativistas. El primer capítulo se dedica al cómputo del a vida media del pionium, estado electromagnéticamente ligado en onda S de pión positivo y negativo que puede decaer por interacción fuerte a un par de piones neutros. La relación de su decay width con el tamaño del condensado quiral de QCD, como nos enseña Chiral Perturbation Theory (ChPT), en conjunción con los datos experimentales que aporte el experimento DIRAC (CERN), ha de servir para discreminar entre los power counting Standard y Generalized. El segundo capítulo trata de los efectos de masa finita de los grados de libertad ligeros a través de la corrección por polarización del vacío sobre la energía de ligadura y la función de onda en el origen de estados débilmente ligados. Ello tiene aplicaciones interesentates en mútliples átomos hadrónicos (QED) y heavy quarkonia (QCD). El tercer capítulo aborda el problema de renomalización del OPEP (One Pion Exhange Potential) para ondas S singlete y triplete de spin. Entre nuestros resultados para el canal 3S1-3D1 se implica que, o bien la constante asociada a un potencial no local depende de la escala de renormalización y el mixing entre ondas parciales desaparece, o bien este término debe tratarse perturbativamente. Hallamos los flows que corresponden a todos estos casos. Finalmente, el último capítulo analiza los decaimientos hadrónicos de los estados de onda P de heavy quarkonia. Obtenemos nuevas relaciones entre procesos con diferente flavour que surgen al poder escribir, bajo determinadas circunstancias, los pretéritos elementos octete de NRQCD (Non Relativistic QCD) en términos de la función de onda del estado ligado y constantes universales adicionales que toman la forma de correladores gluónicos.

Autor: JANÉ LÓPEZ ENRIC.
Año: 2001.
Universidad: BARCELONA.
Centro de lectura: FÍSICA.
Centro de realización: FACULTAD DE FÍSICA.

Resumen: En esta tesis se realiza un estudio de las correlaciones cuánticas en el marco de la Teoría Cuántica de la Información y Computación. Está dividida en cuatro partes, en las cuales se investigan la cuantificación, la manipulación y las aplicaciones de las correlaciones cuánticas en sistemas bipartidos y tripartidos. En el primer capítulo se estudia la manipulación local óptima de estados puros tripartidos. En particular se encuentra la transformación optima local de cualquier estado formado por sistemas de dos dimensiones en el estado GHZ. En el tercer capítulo se desarrollan métodos similares para estudiar la manipulación óptima de estados densidad de sistemas bipartidos, y se calcula la probabilidad óptima de convertir dos estados mezcla de sistemas bidimensionales en un estado con correlaciones cuánticas máximas. En el segundo capítulo se discute una nueva aplicación de las correlaciones cuánticas. Se observa como éstas pueden incrementar la capacidad de los canales cuánticos, dado que el uso de las correlaciones cuánticas incrementa notablemente la capacidad de estimar una transformación unitaria desconocida. Finalmente, en el último capítulo se calcula una medida asintótica de las correlaciones cuánticas para una importante familia de estados mezcla, los estados de Werner. La medida de las correlaciones cuánticas calculada, la Entropía Relativa de Entanglement es una medida muy importante, dada su relación con otras cantidades relevantes en la Teoría Cuántica de la Información y Computación.

Autor: NAVARRO SANZ DIEGO JOSE.
Año: 2000.
Universidad: VALENCIA.
Centro de lectura: MATEMATICAS.
Centro de realización: CENTRO MIXTO UNIVERSIDAD DE VALENCIA-CSIC(IFIC).

Resumen: Se estudia el proceso cuántico de evaporación de agujeros negros cargados debido a la radiación Hawking. El problema puede ser tratado analíticamente cerca de la extremalidad y en las proximidades del horizonte de sucesos. En esta situación, el proceso puede ser descrito por una teoría efectiva a 1-loop en un espacio de Anti-de-Sitter. Basándose en el Principio de Complementariedad espaciotemporal de ´t Hooft. Se calculan las correciones cuánticas a la propia radiación de Hawking. El flujo de radiación decae exponencialmente a tiempos muy tardios. Además es proporcional a un parámetro que depende de los detalles del colapso gravitatorio y admite una expansión infinita en todas las potencias de la constante de Planck. Estos resultados sugieren que la unitariedad de la Mecánica Cuántica es preservada en un proceso de colapso gravitatorio, formación y posterior evaporación de un agujero negro.

Autor: SANCHEZ VILLASEÑOR EDUARDO JESUS.
Año: 2000.
Universidad: COMPLUTENSE DE MADRID.
Centro de lectura: FISICA.
Centro de realización: FACULTAD DE CC. FISICAS.

Resumen: La tesis se centra en el estudio de los grados de libertad descritos por las teorias Lagrangianas de campos relativistas de orden diferencial elevado poniendo de manifiesto su relacion con los grados de libertad de teorias ordinarias de segundo orden diferencial. Aunque como teorias cuanticas de campos son en general no unitarias por la presencia de "fantasmas de Weyl", historicamente han sido objeto de estudio por distintos motivos. En el primer capitulo, mediante el uso conjunto de tecnicas basadas en la transformada de Legendre covariante y tecnicas simplecticas covariantes, se desarrolla un metodo que permite reducir Lagrangianas alto-derivativas libres de campos relativistas a una equivalente, suma de Lagrangianas ordinarias. Esto permite una identificacion directa de los grados de libertad contenidos en la teoria alto-derivativa asi como sus contribuciones a la energia. En el segundo capitulo se propone un metodo alternativo de reduccion de orden diferencial basado en el uso de multiplicadores de Lagrange covariantes. Se muestran las ventajas de su utilizacion y su aplicación a teorias tensoriales: formas diferenciales, tensores simetricos. El tercer capitulo esta dedicado por completo a las teorias gravitatorias con potencias de las curvaturas. Mediante un estudio detallado del espacio de fases covariante (a nivel lineal) se reobtienen los resultados clasicos sobre el contenido de particulas de estas teorias. Se presentan los proyectores de espin y se justifica su utilizacion. Por último, en el cuarto capitulo y dentro del marco gravitatorio con terminos de fijacion de gauge, se pone de manifiesto la interaccion existente entre el procedimiento de reduccion de orden diferencial y las tecnicas BRST. En particular, el uso conjunto de ambas tecnicas permite comprender de forma precisa el papel "tercer fantasma", caracteristico de las teorias alto-derivativas, en el esquema BRST.

Autor: REYES GAMEZ JUAN.
Año: 2000.
Universidad: VALENCIA.
Centro de lectura: FISICA.
Centro de realización: FACULTAD DE FISICAS.

Resumen: En la presente Tesis Doctoral se ha llevado a cabo el proceso de conexión entre la Cromodinamica Cuantica (QCD) en el espacio-tiempo continuo y la Teoria Efectiva del Quark Pesado (HQET) en el espacio-tiempo discretizado para un gran número de operadores cuanticos, denominados =2. Este estudio es necesario para predecir cuantitativamente efectos fundamentales de fisica de hadrones B en los que interviene la Cromodinamica Cuantica (QCD) a partir de simulaciones numericas de HQET en la red. Estos importantes efecto fisicos son: oscilaciones en el sistema B-B, diferencia de vidas medias en el sistema de mesones neutros B, efectos supersimetricos en transiciones =2. En la Tesis además de llevar a cabo el cálculo citado arriba, se ha combinado este con resultados de simulaciones numéricas llevadas a cabo en elordenador paralelo APE100 de Roma para obtener prediciones cuantitativas de los procesos citados anteriormente.

Autor: ALONSO IZQUIERDO ALBERTO.
Año: 2000.
Universidad: SALAMANCA.
Centro de lectura: FISICA .
Centro de realización: FACULTAD DE CIENCIAS.

Resumen: En este trabajo se idetifica, clasifica y describe la variedad de kinks presente en los modelos enmarcados en las teorias de campos escalares de dos componentes que llevan asociado un sistema mecanico de Liouville, mediante la resolución de las ecuaciones de Hamilton-Jacobi correspondientes. Se obtienen las reglas de suma que verifican las energias de cada familia de kinks calculada. Se demuestra, ademas, que estos modelos poseen un carácter presupersimetrico, presentando cuatro superpotenciales diferentes. Se describe la variedad de kinks presentes en aquellos modelos presupersimetricos que incorporan un superpotencial armonico. Se particulariza estos estudios en modelos de Gibbons y Townsend generalizados. Se analiza el modelo BNRT como paradigma del comportamiento general de los modelos presupersimetricos. Se identifica una familia de kinks y se distinguen, dentro de los valores posibles de la constante de acoplamiento, aquellos para los cuales el operador hessiano posee un modo cero ortogonal, lo cual implica, por la aplicación de la Teoria de Morse, la existencia de una nueva familia de soluciones kinks. Se proporciona un estudio completo de la correcciones cuanticas de la masa del Kink a primer orden, desarrollando un procedimiento de estimacion de esta, el metodo de desarrollo asintótico de la funcion del calor asociada al operador hessiano, que elude la resolución del problema espectral, inabordable en la mayoria de los casos. Este metodo es aplicado a kinks con dos componentes, caso en el cual los metodos que habitualmente se presentan en la literatura no pueden ser utilizados. Se extienden los sintomas dinamicos de Liouville al marco supersimetrico, donde los acoplamientos de tipo Yukawa impiden la separación o convencional de variables del problema. Se identifican las extensiones supersimetricas de las integrales primeras de estos modelos. Se define el concepto de superkink como la generalizacion del concepto de kingk clasico a teorias de campos supersimetrica en (1+1)-dimensiones.

Autor: MARTINEZ RESCO JOSE M..
Año: 2000.
Universidad: PAIS VASCO.
Centro de lectura: CIENCIAS.
Centro de realización: FACULTAD DE CIENCIAS UPV/EHU.

Resumen: En esta tesis se presentan los resultados obtenidos en el estudio de varias propiedades de sistemas fisicas a temperatura o densidad finitas utilizando teoria de campos termica. Primero se estudian las propiedades de propagacion de los piones en un baño termico, realizando un calculo analitico de la velocidad y atenuación. Despues se consideran varios coeficientes de transporte en teorias gauge a alta temperatura dentro del formalismo de teoria de campos mediante formulas de Kubo. En particular, se muestra como sumar todas las contribuciones de los diagramas escalera para obtener el orden logaritimico dominante para la conductividad de color, la conductividad electrica en QED y la viscosidad en QED y QCD. A continuacion se estudia la generalización de la acción efectiva de Euler-Heisenbergcuando hay presente un medio. Finalmente se calculan los efectos de materia sobre el proceso de división de un fotón en dos en presencia de un campo magnetico externo.