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Título: Aspectos gerais do confinamento de campos em mundos brana não fatorizáveis de seis dimensões com enfoque na localização de férmions de Dirac, Rarita-Schwinger e Elko
Título em inglês: General aspects of fields localization in six dimensional warped braneworld models with emphasis in the Dirac, Rarita-Schwinger and Elko fermions
Autor(es): Dantas, Davi Monteiro
Orientador(es): Almeida, Carlos Alberto Santos de
Palavras-chave: Partículas (Física nuclear)
Teoria de campos (Física)
Data do documento: 2016
Citação: DANTAS, D. M. (2016)
Resumo: As teorias de dimensões extras tem aplicação em diversos ramos de Física de altas energias, auxiliando no entendimento do problema de hierarquia de Física de Partículas, nos problemas de matéria escura e energia escura, além da explicação de novas partículas. O objetivo desta tese é apresentar aspectos gerais da localização de campos em geometrias de mundo brana não fatorizáveis warped em seis dimensões (6D), onde destacaremos o confinamento de campos fermiônicos. Iniciaremos apresentando os modelos 6D espessos e regulares desenvolvidos pelo grupo de Teoria de Campos da UFC e faremos um comparativo destes com outros modelos finos ou não regulares da literatura. Compararemos também as diferenças que ocorrem do confinamento de campos de 5D para 6D. Além disso, a localização dos campos bosônicos (gravidade, campo escalar e campo de calibre vetorial) em 6D será também discutida. Observaremos que o modo zero da gravidade será responsável por reproduzir a lei de Newton em nosso mundo 4D. Para o tema central do confinamento de férmions, detalharemos os resultados dos artigos publicados durante meu doutorado. Demonstraremos que é necessário o uso de um acoplamento mínimo com um campo de calibre tanto para o espinor de Dirac como para o de Rarita-Schwinger em 6D, apontaremos diferentes escolhas de calibre para os diferentes modelos abordados. Seguindo, exibiremos o espinor Elko. Este espinor tem dimensão canônica de massa um em 4D (dimensão de massa dois em 6D), sendo um autoespinor do operador de conjugação de carga de dual helicidade e um candidato natural à matéria escura. Verificaremos que o Elko necessita de um acoplamento exótico para seu confinamento em 6D. Além disso, trataremos de assuntos correlacionados, como as correções da lei de Coulomb para modelos em dimensões extras. Outro assunto presente na tese será a aplicação do conceito de Entropia Configuracional para delimitar os parâmetros de modelos 6D.
Abstract: The theories of extra dimensions has application in various branches of Physics of high energy, explaining the particle physics hierarchy problem, the dark matter and dark energy problems, and in the new particles description, as well. The aim of the thesis is expose general aspects of fields localization in six dimensional (6D) nonfatorizable (warped) braneworlds . The main point of this work consists in the fermion fields confinement. We begin presenting thick and regular 6D models, developed by UFC Field Theory group, and compare these models with other thin or non-regular models of literature. Morover, we compare the differences that occur between warped braneworlds in 5D and in 6D. The confinament of bosonic fields (scalar, gravity and vectorial gauge) in 6D are included. We note that the gravity zero mode reproduces the Newton’s law in our world 4D. For the thesis central theme, the fermions fields confinement, the results of my PhD published papers will be detailed. We demonstrate that a minimum coupling with a gauge fields is required to confine both the Dirac spinor as for the Rarita-Schwinger spinor in 6D. In this context, some different gauge choices for this coupling in different 6D models are present. Following, we will introduce the Elko spinor. This spinor has canonical mass dimension one, being the dual helicity eigenspinors of the charge conjugation operator and a Dark matter natural candidate. The Elko spinor need an exotic coupling for his confinement in 6D. Furthermore, we apply the concept of Entropy Configurational with purpose of delimit and correlate some 6D model parameters. The corrections of Coulomb’s law for 6D warped models will be also qualitativelly argued.
Descrição: DANTAS, D. M. Aspectos gerais do confinamento de campos em mundos brana não fatorizáveis de seis dimensões com enfoque na localização de férmions de Dirac, Rarita-Schwinger e Elko. 2016. 166 f. Tese (Doutorado em Física) - Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2016.
URI: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/19803
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