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Dissertations / Theses on the topic 'Teoria della relatività'

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Author: Grafiati
Published: 26 July 2024
Last updated: 27 July 2024

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1

Estevez, Yesica. "Teoria della relatività ristretta." Bachelor's thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2010. http://amslaurea.unibo.it/1133/.

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2

Tesei, Edoardo. "Teoria della Relatività e Geometrie dell'Universo." Bachelor's thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2021. http://amslaurea.unibo.it/23231/.

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Abstract:
La seguente tesi vuole evidenziare il profondo legame tra la fisica e la geometria presentando la Teoria della Relatività di Einstein e rimarcandone la natura geometrica. Nella prima parte si forniscono gli strumenti matematici necessari alla modelizzazione di uno spazio curvo, più generale del classico spazio piatto Euclideo, e si descrivono oggetti dell'algebra multilineare - i tensori - utili a formalizzare l'invarianza delle leggi fisiche per diversi osservatori. Si rimarcherà come le quantità invarianti abbiano un ruolo quasi secondario in una teoria fisica rispetto alle relazioni covarianti e si estenderà la nozione di differenziazione nota per i campi vettoriali a campi tensoriali definiti su generici spazi curvi. Nella seconda parte si presenta la Relatività Ristretta, non nel modo in cui fu diffusa originariamente da Einstein, bensì alla maniera di Minkowski, che è stato il primo a darne una profonda interpretazione geometrica, gettando le basi per la sua futura generalizzazione. Tramite il formalismo tensoriale, si vede come la Relatività Ristretta costituisca solo un'approssimazione locale di una geometria globalmente più complessa, che risulta distendersi su uno spazio-tempo quadrimensionale curvo. Nella terza parte si costruisce la Relatività Generale, teoria geometrica della gravità, e si deducono le equazioni differenziali per il campo gravitazionale, le cui soluzioni costituiscono una possibile metrica dello spazio-tempo nonché del campo gravitazionale stesso. Si presenta, quindi, la soluzione di Robertson-Walker per un modello cosmologico di universo omogeneo e isotropo che risulta essere dinamico, non statico, e, ancora mediante argomentazioni tensoriali, si conclude che la sua curvatura deve necessariamene essere costante. Da qui si deducono le possibili geometrie dell'universo e mediante le equazioni di Friedmann si accenna allo studio dell'evoluzione temporale di uno spazio-tempo piatto, sferico o iperbolico.
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3

Dionigi, Pierfrancesco. "Simmetrie e principi di relatività." Bachelor's thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2016. http://amslaurea.unibo.it/12390/.

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Abstract:
Vengono analizzate le principali nozioni e conseguenze simmetrie in fisica, in particolare di quelle introdotte dai princìpi di relatività. Partendo dal princìpio di relatività Galileiano (capitolo 1) si introducono i gruppi in riferimento alle trasformazioni tra sistemi equivalenti. Vengono quindi sviluppate le principali conseguenze matematiche e fisiche della teoria dei gruppi e delle rappresentazioni (capitolo 2). Si procede, quindi, con l'enunciazione del princìpio di relatività ristretta, delle sue conseguenze fisiche, e delle principali nozioni di meccanica quantistica; si pone l'attenzione in particolare su cosa si debba richiedere a livello formale affinchè le due teorie siano coerenti tra loro (capitolo 3). Infine si è sviluppata la teoria delle rappresentazioni per il gruppo Euclideo (capitolo 4) e i gruppi di Poincaré e Lorentz, concludendo con un analisi sugli usi e principali differenze degli ultimi due in relazione alla fisica particellare (capitolo 5).
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4

Giacomelli, Matteo. "Convenzionalità della simultaneità nella teoria della relatività ristretta." Bachelor's thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2021. http://amslaurea.unibo.it/23890/.

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Abstract:
In questo lavoro di tesi si affronta il problema riguardo alla convenzionalità della definizione di simultaneità nella teoria della Relatività Ristretta. Il primo capitolo è dedicato all’esposizione della tesi convenzionalista, presentando i postulati sulla velocità della luce e le loro conseguenze fisiche e filosofiche riguardo al concetto di simultaneità. Nel secondo capitolo si descrivono tre diversi esperimenti volti a misurare la velocità della luce in una sola direzione e si analizzano i motivi per cui essi non forniscono una misura accettabile. Nel terzo capitolo si discutono due critiche nei confronti della convenzionalità della simultaneità: il teorema di Malament e il trasporto lento di orologi; nell’ultimo paragrafo di tale capitolo si illustrano le conseguenze sulla struttura dello spaziotempo se si prendono in considerazione simultaneità alternative a quella standard. Nelle conclusioni, infine, si esaminano i motivi per cui il dibattito sul tema della convenzionalità non si è ancora concluso, verificando se ancora oggi sia rilevante interrogarsi su questo problema.
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5

Bizzocchi, Debora. "Einstein e Minkowski sulla relatività ristretta." Master's thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2013. http://amslaurea.unibo.it/6270/.

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6

Camilletti, Giovanni. "Geometria differenziale e principi di relatività generale." Bachelor's thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2020.

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Abstract:
In questo elaborato discutiamo alcune nozioni di Geometria Differenziale utili per la Teoria della Relatività Generale. Introduciamo perciò alcuni concetti della teoria delle varietà, i quali, grazie alle carte compatibili, ci consentono di formulare definizioni e risultati indipendentemente dalle coordinate. Discutiamo poi lo spazio tangente ad un punto della varietà, grazie al quale recuperiamo alcuni degli strumenti dell’analisi matematica indispensabili per la fisica. Passiamo poi allo studio della geometria riemanniana, della quale approfondiamo la nozione di tensore metrico, connessione e curvatura. Grazie a questi strumenti discutiamo la necessità concettuale della teoria della Relatività Generale, di cui approfondiamo rigorosamente i postulati e diamo le equazioni di campo.
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7

Batisti, Filippo <1990&gt. "Per una revisione del problema della relatività linguistica." Doctoral thesis, Università Ca' Foscari Venezia, 2019. http://hdl.handle.net/10579/17797.

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Abstract:
La relatività linguistica è un problema sotto costante ridefinizione da un centinaio di anni. Negli ultimi trenta, si è assistito a un rinnovato interesse nel tema, soprattutto sul versante della ricerca empirica di stampo psicologico. Tuttavia, esistono ragioni per non essere soddisfatti dell'approccio del pur variegato mondo "Neo-Whorfiano". Le critiche provengono da più parti, ciononostante è possibile identificare un filo rosso di lamentele comune. In sintesi, il compromesso (che per l'era contemporanea si può far risalire a John A. Lucy) per cui gli effetti della lingua sul pensiero si possono coerentemente valutare soltanto in compiti in cui non c'è uso del linguaggio viene considerato troppo restrittivo e sminuente rispetto a quanto gli esseri umani fanno con il linguaggio. Le controproposte sono molteplici, dall'etnolinguistica e l'analisi dell'interazione, fino all'enattivismo in filosofia della mente. Paradossalmente, però, alcune di questi programmi alternativi che spesso si basano su una distinzione non così netta tra ciò che è pensiero, ciò che è linguistico e ciò che è azione, hanno l'effetto di dissolvere il problema della relatività linguistica per come lo abbiamo pensato finora. Pur abbracciando questo punto di vista, si vorrebbe tuttavia salvare l'intuizione che lingue diverse hanno effetti diversi sul nostro modo di vivere, mantenendo allo stesso tempo la trattabilità del problema. Nella tesi, sono anche approfondite diverse questioni definitorie rispetto al tema della relatività linguistica in generale, compreso - fra gli altri - il problema se la relatività linguistica sia da considerarsi un tipo di relativismo.
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8

Brighi, Massimo <1954&gt. "Implicazioni teoriche e sperimentali della sincronizzazione assoluta nella teoria della relatività speciale." Doctoral thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2014. http://amsdottorato.unibo.it/6232/1/Brighi_Massimo_tesi.pdf.

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Abstract:
Sono indagate le implicazioni teoriche e sperimentali derivanti dall'assunzione, nella teoria della relatività speciale, di un criterio di sincronizzazione (detta assoluta) diverso da quello standard. La scelta della sincronizzazione assoluta è giustificata da alcune considerazioni di carattere epistemologico sullo status di fenomeni quali la contrazione delle lunghezze e la dilatazione del tempo. Oltre che a fornire una diversa interpretazione, la sincronizzazione assoluta rappresenta una estensione del campo di applicazione della relatività speciale in quanto può essere attuata anche in sistemi di riferimento accelerati. Questa estensione consente di trattare in maniera unitaria i fenomeni sia in sistemi di riferimento inerziali che accelerati. L'introduzione della sincronizzazione assoluta implica una modifica delle trasformazioni di Lorentz. Una caratteristica di queste nuove trasformazioni (dette inerziali) è che la trasformazione del tempo è indipendente dalle coordinate spaziali. Le trasformazioni inerziali sono ottenute nel caso generale tra due sistemi di riferimento aventi velocità (assolute) u1 e u2 comunque orientate. Viene mostrato che le trasformazioni inerziali possono formare un gruppo pur di prendere in considerazione anche riferimenti non fisicamente realizzabili perché superluminali. È analizzato il moto rigido secondo Born di un corpo esteso considerando la sincronizzazione assoluta. Sulla base delle trasformazioni inerziali si derivano le trasformazioni per i campi elettromagnetici e le equazioni di questi campi (che sostituiscono le equazioni di Maxwell). Si mostra che queste equazioni contengono soluzioni in assenza di cariche che si propagano nello spazio come onde generalmente anisotrope in accordo con quanto previsto dalle trasformazioni inerziali. L'applicazione di questa teoria elettromagnetica a sistemi accelerati mostra l'esistenza di fenomeni mai osservati che, pur non essendo in contraddizione con la relatività standard, ne forzano l'interpretazione. Viene proposto e descritto un esperimento in cui uno di questi fenomeni è misurabile.
Theoretical and experimental implications in the theory of special relativity resulting from the assumption of synchronization criterion (called absolute) other than the standard, are investigated. The choice of the absolute synchronization is justified by considerations of epistemological status of phenomena such as length contraction and time dilation. The absolute synchronization provides a different interpretation of the theory and is an extension of the scope of special relativity as it can be implemented even in accelerated frames of reference. Therefore it is possible to treat in a unified way the phenomena in both inertial and accelerated frame. The introduction of the absolute synchronization implies a modification of the Lorentz transformations. A characteristic of these new transformations (called inertial) is that the transformation of time is independent of the spatial coordinates . The inertial transformations are obtained in the general case between two systems having (absolute) velocity u1 and u2 in any orientation . It is shown that the inertial transformations can have a group structure if unphysical superluminal frames are considered too. The Born rigid motion of an extended body is analyzed by applying the absolute synchronization. Transformations for electromagnetic fields and the equations of these fields (substituting Maxwell's equations) are derived on the basis of inertial transformations. It is shown that these equations contain solutions in the absence of charges that propagate through space as waves generally anisotropic as provided by the inertial transformations in the propagation of light. The application of electromagnetic theory to accelerated systems show the existence of phenomena never observed before. These phenomena, although not in contradiction with standard relativity, force the interpretation of the theory. An experiment in which one of these phenomena is measurable is proposed and described in this thesis.
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9

Brighi, Massimo <1954&gt. "Implicazioni teoriche e sperimentali della sincronizzazione assoluta nella teoria della relatività speciale." Doctoral thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2014. http://amsdottorato.unibo.it/6232/.

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Abstract:
Sono indagate le implicazioni teoriche e sperimentali derivanti dall'assunzione, nella teoria della relatività speciale, di un criterio di sincronizzazione (detta assoluta) diverso da quello standard. La scelta della sincronizzazione assoluta è giustificata da alcune considerazioni di carattere epistemologico sullo status di fenomeni quali la contrazione delle lunghezze e la dilatazione del tempo. Oltre che a fornire una diversa interpretazione, la sincronizzazione assoluta rappresenta una estensione del campo di applicazione della relatività speciale in quanto può essere attuata anche in sistemi di riferimento accelerati. Questa estensione consente di trattare in maniera unitaria i fenomeni sia in sistemi di riferimento inerziali che accelerati. L'introduzione della sincronizzazione assoluta implica una modifica delle trasformazioni di Lorentz. Una caratteristica di queste nuove trasformazioni (dette inerziali) è che la trasformazione del tempo è indipendente dalle coordinate spaziali. Le trasformazioni inerziali sono ottenute nel caso generale tra due sistemi di riferimento aventi velocità (assolute) u1 e u2 comunque orientate. Viene mostrato che le trasformazioni inerziali possono formare un gruppo pur di prendere in considerazione anche riferimenti non fisicamente realizzabili perché superluminali. È analizzato il moto rigido secondo Born di un corpo esteso considerando la sincronizzazione assoluta. Sulla base delle trasformazioni inerziali si derivano le trasformazioni per i campi elettromagnetici e le equazioni di questi campi (che sostituiscono le equazioni di Maxwell). Si mostra che queste equazioni contengono soluzioni in assenza di cariche che si propagano nello spazio come onde generalmente anisotrope in accordo con quanto previsto dalle trasformazioni inerziali. L'applicazione di questa teoria elettromagnetica a sistemi accelerati mostra l'esistenza di fenomeni mai osservati che, pur non essendo in contraddizione con la relatività standard, ne forzano l'interpretazione. Viene proposto e descritto un esperimento in cui uno di questi fenomeni è misurabile.
Theoretical and experimental implications in the theory of special relativity resulting from the assumption of synchronization criterion (called absolute) other than the standard, are investigated. The choice of the absolute synchronization is justified by considerations of epistemological status of phenomena such as length contraction and time dilation. The absolute synchronization provides a different interpretation of the theory and is an extension of the scope of special relativity as it can be implemented even in accelerated frames of reference. Therefore it is possible to treat in a unified way the phenomena in both inertial and accelerated frame. The introduction of the absolute synchronization implies a modification of the Lorentz transformations. A characteristic of these new transformations (called inertial) is that the transformation of time is independent of the spatial coordinates . The inertial transformations are obtained in the general case between two systems having (absolute) velocity u1 and u2 in any orientation . It is shown that the inertial transformations can have a group structure if unphysical superluminal frames are considered too. The Born rigid motion of an extended body is analyzed by applying the absolute synchronization. Transformations for electromagnetic fields and the equations of these fields (substituting Maxwell's equations) are derived on the basis of inertial transformations. It is shown that these equations contain solutions in the absence of charges that propagate through space as waves generally anisotropic as provided by the inertial transformations in the propagation of light. The application of electromagnetic theory to accelerated systems show the existence of phenomena never observed before. These phenomena, although not in contradiction with standard relativity, force the interpretation of the theory. An experiment in which one of these phenomena is measurable is proposed and described in this thesis.
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Batisti, Filippo. "Per una revisione del problema della relatività linguistica." Doctoral thesis, /, 2020. http://hdl.handle.net/10278/3725098.

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Rinaldi, Silvia. "Una proposta didattica sulla teoria della relativita ristretta: un approccio geometrico." Master's thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2018. http://amslaurea.unibo.it/15922/.

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Abstract:
All’interno di questa tesi di laurea magistrale viene elaborata una proposta didattica sulla teoria della relatività ristretta a partire da un approccio geometrico. Si vedrà che i motivi che giustificano questo tipo di approccio, più precisamente storico-geometrico, sono da ricercarsi nel legame epistemologico esistente tra matematica e fisica. Si osserverà poi come la storia possa fungere da ponte tra le due discipline e si individueranno i temi chiave dell’integrazione della storia nell’insegnamento della matematica e della fisica. Si proporrà quindi una breve contestualizzazione storica del periodo per poi elaborare la proposta didattica vera e propria. Essa si propone come un’alternativa all’usuale approccio fisico che parte dalle trasformazioni di Lorentz (1904) e dai due postulati della relatività ristretta di Einstein (1905), approfondendo il punto di vista dei matematici dei primi anni del 1900. Prendendo spunto da una rivisitazione in chiave didattica dei lavori di H.A. Lorentz, J.H. Poincaré e H. Minkowski si partirà dalla struttura di gruppo delle trasformazioni tra sistemi inerziali (J.H. Poincaré 1904) per arrivare al concetto di spazio-tempo e alle trasformazioni che lasciano invariato il cono di luce (H. Minkowski 1908). In conclusione vengono osservati gli effetti relativistici sui diagrammi di Minkowski.
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Cosentino, Angelo. "Torsione nello spaziotempo e teoria di Einstein-Cartan." Bachelor's thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2017. http://amslaurea.unibo.it/13743/.

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Abstract:
Lo scopo primario del lavoro è quello di conferire allo spazio fisico una nuova proprietà geometrica: la torsione. L’idea generale è quella di tentare di proseguire il lavoro di Albert Einstein della teoria della relatività generale ed estendere i suoi principi geometrici anche al mondo microscopico. Sfrutterò appieno la geometrizzazione della teoria della gravitazione e mostrerò come aggiungere a quest'ultima la presenza del tensore di torsione rappresenti solo una leggera modifica alla teoria. La torsione, inizialmente considerata una proprietà geometrica aggiuntiva dello spaziotempo, sarà caratterizzata fisicamente attraverso il legame con una proprietà quantomeccanica intrinseca della materia: lo spin. Presenterò un capitolo introduttivo in cui verrà ripercorso il cammino che ha portato Einstein alla teoria della relatività generale in modo qualitativo poiché la mia attenzione riguarderà l'evoluzione della struttura geometrica dello spazio fisico. Nel secondo capitolo proverò a motivare la necessità di proseguire ulteriormente quel cammino e studiare quindi la teoria di Einstein-Cartan. Segue poi un capitolo di strumenti matematici necessari per poter studiare nel profondo la nuova geometria dello spaziotempo e la teoria nascente nel capitolo 4, in cui sono formulate le equazioni di campo. Per la loro formulazione sarà seguito un approccio di tipo variazionale. Tali equazioni saranno poi discusse nel capitolo successivo in cui si vuole immediatamente mostrare come la teoria di Einstein-Cartan rappresenti una piccola modifica della teoria di Einstein seppur con predizioni nuove e interessanti. Nello stesso capitolo verrà stimato e discusso il dominio di validità dei risultati ottenuti e verrano presentati dei riferimenti in cui vengono discusse altre importanti conseguenze della teoria. Segue infine un capitolo conclusivo in cui si vuole ripercorrere quanto fatto e si vuole anche mostrare quanto ancora ci sia da fare.
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Davoli, Guido. "Il ruolo della teoria della relatività nella formazione di strutture stellari: nane bianche e stelle di neutroni." Bachelor's thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2014. http://amslaurea.unibo.it/7697/.

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Abstract:
In questa tesi viene affrontato il problema della stabilità delle strutture stellari da un punto di vista relativistico. La stella è approssimata ad un fluido perfetto a simmetria sferica, e le equazioni che ne governano la struttura vengono ricavate grazie alle risoluzione delle equazioni di campo della relatività generale in questo caso particolare. L'approssimazione di fluido perfetto permette anche di ricavare un'equazione di stato che lega densità di energia e pressione tramite un parametro, detto parametro di rigidità. Un'analisi del comportamento della materia al variare della densità consente di stabilire l'andamento di questo parametro, mentre uno studio delle piccole oscillazioni radiali della stella permette di stabilire quali sono i valori del parametro che consentono un equilibrio stabile. La stabilità risulta possibile in due differenti intervalli di densità, che corrispondono ai due tipici stadi finali dell'evoluzione stellare: nana bianca e stella di neutroni. Grazie alle equazioni che descrivono la struttura stellare è possibile stabilire, nei due intervalli di densità, quale sia il valore che la massa della stella non può superare: si ricavano il limite di Chandrasekhar e il limite di Oppenheimer-Volkoff. Infine viene mostrato come la relatività generale imponga un limite assoluto alla stabilità di una distribuzione di materia, sostenuta da una qualsiasi forza della natura: superato questo confine, la materia non può fare altro che collassare in un buco nero.
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Vandi, Luca. "Il modello di Kaluza: unificazione tra gravità ed elettromagnetismo." Bachelor's thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2014. http://amslaurea.unibo.it/7843/.

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Abstract:
Una teoria di unificazione ha il notevole compito di fornire un modello in grado di unificare le forze fondamentali della natura in una sola. Storicamente uno dei primi tentativi è rappresentato dal modello di Kaluza, che propone una formulazione unificata di gravità ed elettromagnetismo. In 4 dimensioni il campo gravitazionale e il campo elettromagnetico sono entità nettamente separate. Tale dualismo può essere superato estendendo la teoria della Relatività Generale ad uno spaziotempo a 5 dimensioni. Se alle consuete 4 si aggiunge una quinta dimensione spaziale, allora si dimostra che la gravità e l’elettromagnetismo possono essere visti come la manifestazione di un unico campo di forza, che è interpretabile in termini della geometria dello spaziotempo a 5 dimensioni. Nonostante i suoi intrinseci limiti, il modello di Kaluza rappresenta comunque un punto di partenza per molte altre teorie di campo unificato più moderne e a più di 5 dimensioni. L'obiettivo è di sviluppare le linee fondamentali del modello di Kaluza. Preliminarmente si riportano i risultati principali dell'elettromagnetismo e della Relatività Generale, dato che il modello si formula a partire da questi. Si stabilisce la condizione di cilindro, secondo cui le quantità fisiche non subiscono variazioni nella quinta dimensione. Si ipotizza un ansatz per il tensore metrico 5D e si scrivono le equazioni di campo unitario e della geodetica, come estensioni a 5 dimensioni di quelle in 4. Si dimostra che il campo unitario in 4 dimensioni si separa nel campo scalare costante, nel campo elettromagnetico e nel campo gravitazionale. Le componenti quadridimensionali della geodetica 5D riconducono a quella 4D e alle leggi del moto 4D in presenza dei campi gravitazionale ed elettromagnetico. Inoltre si interpreta la carica elettrica come la quinta componente della velocità covariante 5D.
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Paci, Gregorio. "L'instabilità gravitazionale." Bachelor's thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2018. http://amslaurea.unibo.it/16934/.

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Abstract:
L’elaborato si propone di studiare la formazione di strutture come cluster, fogli, vuoti e filamenti di galassie. La formazione di queste strutture è dovuta al fenomeno dell’instabilità gravitazionale. Tale fenomeno è una proprietà intrinseca della gravità: la materia è attratta verso le regioni a più alta densità amplificando in questo modo la disomogeneità iniziale. Ciò che verrà fatto allora è studiare come possono essere fatte delle perturbazioni su un background omogeneo isotropo e come queste evolvano nel tempo. Nel primo capitolo si esporranno le caratteristiche principali dell’universo di Friedmann, che nel seguito servirà da background per le perturbazioni. Nel secondo si studierà l’instabilità gravitazionale nella teoria Newtoniana della gravità. In primo luogo si studierà teoria di Jeans, che descrive la crescita di piccole disomogeneità in un universo non in espansione. In secondo luogo si considereranno le perturbazioni lineari in un universo in espansione fino ad arrivare al comportamento delle perturbazioni nel regime non lineare. Infine nel terzo capitolo si studierà il comportamento dell’instabilità gravitazionale in Relatività generale in approssimazione lineare.
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Maffioli, Lorenzo. "Fondamenti teorici della teoria classica del campo elettromagnetico." Bachelor's thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2016. http://amslaurea.unibo.it/10488/.

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Abstract:
In questo lavoro vogliamo studiare l'evoluzione dell'elettromagnetismo classico ed i fondamenti teorici della teoria classica del campo elettromagnetico. Riprenderemo i risultati sperimentali principali costruendo una teoria coerente dell'interazione elettromagnetica sfruttando il formalismo Lagrangiano già sviluppato per i sistemi meccanici. Lo studio delle proprietà del campo elettromagnetico è di fondamentale importanza per la fisica teorica: la sua relativa semplicità lo rende un buon candidato per lo sviluppo del formalismo necessario alla descrizione dei sistemi ad infiniti gradi di libertà. Questo servirà inoltre come punto di partenza per lo sviluppo di teorie di campo quantistiche più avanzate.
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Pereira, Thiago dos Santos. "Teoria inflacionária em universos anisotrópicos." Universidade de São Paulo, 2008. http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/43/43134/tde-02032009-151808/.

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Abstract:
Apresentamos neste trabalho uma generalização da teoria de perturbações cosmológicas para o caso de universos homogêneos e anisotrópicos, caracterizados por um espaço-tempo do tipo Bianchi I. Como aplicação da teoria, investigamos as conseqüências de uma fase inflacionária e anisotrópica do universo dos pontos de vista clássico e quântico. Após uma discussão da evolução do espaço-tempo de fundo nós quantizamos os modos perturbativos para, em seguida, construir o espectro de potências das perturbações de curvatura e de ondas gravitacionais do fim da inflação. Nossos resultados mostram que as principais características de uma fase anisotrópica primordial do universo são: (1) dependência direcional dos espectros de potências, (2) acoplamento entre as perturbações de curvatura e as ondas gravitacionais e (3) espectros distintos para as diferentes polarizações das ondas gravitacionais em grandes escalas cosmológicas. Todos esses efeitos são importantes apenas em grandes escalas cosmológicas e, localmente, recuperamos a teoria isotrópica de perturbações cosmológicas. Nossos resultados dependem de uma escala característica que pode, embora não seja estritamente necessário, ser ajustada a alguma escala observável.
In this work we generalize the standard theory of cosmological perturbations to the case of homogeneous and anisotropic universes described by a Bianchi I spacetime metric. As an application of this theory we investigate the predictions of an inflationary anisotropic phase, both at the classical and quantum level. After discussing the evolution of the background spacetime, we solve and quantize the perturbation equations in order to predict the power spectra of the curvature perturbations and gravity waves at the end of inflation. Our results show that the main features of an early anisotropic phase are: (1) a dependence of the spectra on the direction of the modes, (2) a coupling between curvature perturbations and gravity waves, and (3) the fact that the two gravity waves polarisations do not share the same spectrum on large scales. All these effects are significant only on large scales and die out on small scales where isotropy is recovered. Finally, our results depend on a characteristic scale that can, but a priori does not have to, be tuned to some observable scale.
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Osorio, Mayor Cristhian Said [UNESP]. "De sitter relativity: foundationss and some physical implications." Universidade Estadual Paulista (UNESP), 2012. http://hdl.handle.net/11449/102542.

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Abstract:
Made available in DSpace on 2014-06-11T19:32:10Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2012-03-29Bitstream added on 2014-06-13T21:03:30Z : No. of bitstreams: 1 osoriomayor_c_dr_ift.pdf: 2657448 bytes, checksum: 8caa54bb4cbd339dbb5bc2222636af8e (MD5)
Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)
Na presença de uma constante cosmológica, interpretada como uma entidade puramente geométrica, a ausência de matéria é representada pelo espaço de de Sitter. Como consequência, a relatividade especial de Poincaré não é mais válida e deve ser substituída por uma relatividade especial baseada no grupo de de Sitter, o que produz modificações em todas as áreas da física. Nesta tese, vamos estudar os fundamentos da relatividade especial de de Sitter, bem como algumas implicações para o problema da energia escura, para a propagação de raios gama de altíssimas energias e para o espalhamento Compton. Como um subproduto desses estudos, desenvolvemos um novo método de se obter equações de campo com invariância conforme, o qual faz uso dos invariantes de Casimir do grupo de de Sitter. Usando esse novo método, fazemos um estudo crítico das equações que descrevem um campo fundamental de spin-2
The presence of a cosmological constant, interpreted as a purely geometric entity, absence of matter ir represented by a de Sitter spacetime. As a consequence, ordinary Poincaré specil relativity is no longer valid and must be replaced by a special relativity based on the de Sitter group, which produces concomitant changes in all areas of physics. In this thesis, we are going to explore the implications for the dark energy problem, for the propagation of ultra high-energy gamma rays, and for the Compton scattering formula. As a byoproduct of these studies, we developed a new method for obtaining conformal invariant fiels equations, which makes use of the Casimir operators of the de Sitter group. Using this new method, we make a critical review of the fiels equations describing a fundamental spin-2 field
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Osorio, Mayor Cristhian Said. "De sitter relativity : foundationss and some physical implications /." São Paulo, 2012. http://hdl.handle.net/11449/102542.

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Abstract:
Orientador: José Geraldo Pereira
Banc: Roldão da Rocha Junior
Banca:Marcos Vinícius Borges Teixeira Lima
Banca: Bruto Max Pimentel Escobar
Banca: Yuri N. Obukhov
Resumo: Na presença de uma constante cosmológica, interpretada como uma entidade puramente geométrica, a ausência de matéria é representada pelo espaço de de Sitter. Como consequência, a relatividade especial de Poincaré não é mais válida e deve ser substituída por uma relatividade especial baseada no grupo de de Sitter, o que produz modificações em todas as áreas da física. Nesta tese, vamos estudar os fundamentos da relatividade especial de de Sitter, bem como algumas implicações para o problema da energia escura, para a propagação de raios gama de altíssimas energias e para o espalhamento Compton. Como um subproduto desses estudos, desenvolvemos um novo método de se obter equações de campo com invariância conforme, o qual faz uso dos invariantes de Casimir do grupo de de Sitter. Usando esse novo método, fazemos um estudo crítico das equações que descrevem um campo fundamental de spin-2
Abstract: The presence of a cosmological constant, interpreted as a purely geometric entity, absence of matter ir represented by a de Sitter spacetime. As a consequence, ordinary Poincaré specil relativity is no longer valid and must be replaced by a special relativity based on the de Sitter group, which produces concomitant changes in all areas of physics. In this thesis, we are going to explore the implications for the dark energy problem, for the propagation of ultra high-energy gamma rays, and for the Compton scattering formula. As a byoproduct of these studies, we developed a new method for obtaining conformal invariant fiels equations, which makes use of the Casimir operators of the de Sitter group. Using this new method, we make a critical review of the fiels equations describing a fundamental spin-2 field
Doutor
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Castromonte, Salinas Juvenal. "Acerca de ecuaciones estocásticas en la teoría cuántica no relativista." Pontificia Universidad Católica del Perú, 2014. http://repositorio.pucp.edu.pe/index/handle/123456789/96830.

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Abstract:
La teoría cuántica puede ser generada a partir de un conjunto de ecuaciones estocásticas. Estas ecuaciones se obtienen a partir del hecho de que las soluciones de las ecuaciones de Schrodinger y Bloch están relacionadas entre sí por extensión analítica en el tiempo. En el presente trabajo, las ecuaciones estocásticas se construyen a partir de variables cuánticas, a diferencia del método de Feynman. Como resultado del análisis de estas ecuaciones, se muestra que solo una de sus soluciones está definida positivamente, todas las demás soluciones necesariamente cambian de signo y no pueden ser interpretadas como densidad de probabilidades.
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Cardoso, Tatiana Ramos [UNESP]. "Sobre interações escalares e vetoriais na teoria de Duffin-Kemmer-Petiau." Universidade Estadual Paulista (UNESP), 2011. http://hdl.handle.net/11449/91805.

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Abstract:
Made available in DSpace on 2014-06-11T19:25:29Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2011-02-24Bitstream added on 2014-06-13T19:32:37Z : No. of bitstreams: 1 cardoso_tr_me_guara.pdf: 1016979 bytes, checksum: e22b97fead10209e15852a61078f65bf (MD5)
Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)
O formalismo de primeira ordem de Du n-Kemmer-Petiau (DKP) descreve partículas de spin 0 e spin 1 e tem sido utilizado na análise de interações relativísticas de hádrons com núcleos como uma alternativa para análise baseada nos formalismos de segunda ordem convencionais de Klein-Gordon e Proca. Apresentamos a equação geral de DKP, discutimos as condições sobre as interações que levam a uma corrente conservada e os efeitos das transformações de paridade, conjugação de carga e reversão temporal. Adotando uma representação especí ca para as matrizes de DKP, estabelecemos as equações de movimento para os componentes do espinor de DKP na presença das interações escalares e vetoriais. Salientamos que o componente espacial do potencial vetorial não-mínimo não pode ser absorvido no espinor. Mostramos que o componente espacial do potencial vetorial não-mínimo poderia ser irrelevante para a formação de estados ligados para potenciais que se anulam no in nito mas que a sua presença é uma condição sine qua non para o con namento. Algumas aplicações em potenciais unidimensionais são usadas para mostrar que o paradoxo de Klein nunca aparece no caso do acoplamento vetorial não-mínimo, contrário ao que ocorre para um potencial vetorial minimamente acoplado. Um aparente paradoxo relacionado à localização de bósons na presença de potenciais fortes é resolvido através da introdução dos conceitos de massa efetiva e comprimento de onda Compton efetivo
The rst-order Du n-Kemmer-Petiau (DKP) formalism describes spin-0 and spin-1 particles and has been used to analyze relativistic interactions of hadrons with nuclei as an alternative to their conventional second-order Klein-Gordon and Proca counterparts. We present the general DKP equation, discuss conditions on the interactions which lead to a conserved current and e ects of parity, charge-conjugation and time-reversal transformations. Adopting a speci c representation for the DKP matrices, we set up the equations for the components of the DKP spinor in the presence of scalar and vector interactions. We point out that the space component of the nonminimal vector potential can not be absorbed into the spinor. We show that the space component of the nonminimal vector potential could be irrelevant for the formation of bound states for potentials vanishing at in nity but its presence is a sine qua non condition for con nement. Some aplications in unidimensional potentials are used to show that Klein's paradox never appears in the case of a nonminimal vector potential, contrary to what occurs for a minimally coupled vector potential. An apparent paradox related to the localization of bosons in the presence of strong potentials is solved by introducing the concepts of e ective mass and e ective Compton wavelength
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Luiz, Danilo Cardoso Rodrigues. "A complementaridade dos pensamentos narrativo e matemático na gestação da teoria da relatividade geral." Universidade de São Paulo, 2015. http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/81/81131/tde-11092015-143857/.

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Abstract:
Este trabalho parte do pressuposto de que investigar as linguagens e pensamentos envolvidos nos processos de criação científica, no processo de interpretação do cientista frente aos fenômenos da natureza, pode nos indicar como trabalhar a ciência em sala de aula de maneira que as características epistemológicas deste conhecimento sejam levadas em consideração. Com isto, este trabalho toma uma perspectiva epistemológica. Quando pensamos no ensino básico, em particular, temos a indicação de que uma das dificuldades enfrentadas pelos alunos está relacionada à formalização do conhecimento científico. Isto é ainda mais forte na física, uma vez que este conhecimento tem uma relação muito próxima com a matemática. Mas qual é o papel epistemológico da matemática para a física? O cientista é capaz de interpretar fisicamente a natureza somente usando linguagens e pensamentos formais, especialmente estruturados pela matemática? Nossa hipótese é que a resposta a essa questão é negativa. Encontramos nas ideias do psicólogo Jerome Bruner uma forma de encaminhar nossa discussão. A partir das ideias dele, e do nosso anseio por investigar se pensamentos e linguagens que não são estritamente formais desempenham papel importante na construção da física, levantamos a seguinte questão: Qual o papel das narrativas e da matemática na construção da física? Para delinear uma resposta possível a esta questão, tomamos como contexto da nossa pesquisa alguns \"capítulos\" da construção da Teoria da Relatividade Geral. Nossa investigação mostrou que experimentos mentais importantes no desenvolvimento desta teoria foram construídos a partir dos pensamentos narrativo e matemático. Entendemos que estes dois modos de pensamentos se apresentaram de maneira complementar no contexto estudado.
This work assumes that investigate the language and thoughts involved in scientific processes of creating, in the scientist process of interpretation facing the nature phenomena, can reveal how to work the science in the classroom so that the epistemological features of this knowledge are taken into account. Taking this into account, our work takes an epistemological perspective. When we think in high school, in particular, we have the indication that one of the difficulties faced by students is related to the formalization of scientific knowledge. This is even stronger in physics, which mathematics plays important role. But what is the epistemological role of mathematics to physics? The scientist is able to physically interpret nature only using formal languages and thoughts, especially structured by mathematics? Our hypothesis is that the answer to this question is negative. We find the psychologist Jerome Bruner ideas a way to send our discussion. From his ideas, and our longing to investigate whether thoughts and languages that are not strictly formal play an important role in building physics, raised the question: What is the role of narrative and mathematics in physical construction? To outline a possible answer to this question, we take as the context of our research some \"chapters\" of the construction of the General Theory of Relativity. Our investigation has shown that important thought experiments in the development of this theory were built from the narrative and mathematical thoughts. We understand that these two modes of thought presented in a complementary manner in the context studied.
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Landulfo, André Gustavo Scagliusi [UNESP]. "Aspectos relativísticos da teoria da informação quântica." Universidade Estadual Paulista (UNESP), 2011. http://hdl.handle.net/11449/102507.

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Made available in DSpace on 2014-06-11T19:32:10Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2011-02-28Bitstream added on 2014-06-13T18:43:08Z : No. of bitstreams: 1 landulfo_ags_dr_ift.pdf: 1384269 bytes, checksum: 63c70f6df185aec50583b1cc399bbf1b (MD5)
Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)
Mesmo tratando a gravidade classicamente, a Teoria Quântica de Campos em Espaços Tempos Curvos (TQCEC) faz previsões impressionantes sobre o comportamento de campos quânticos na presença de campos gravitacionais. Entretanto, ao mesmo tempo em que nos revela efeitos surpreendentes, a TQCEC levanta uma série de questionamentos. O desenvolvimento de uma teoria na interface entre a teoria da relatividade, a mecânica quântica e a teoria da informação poderá não só lançar uma nova luz em tais questões como também nos permitir descobrir novos efeitos de gravitação quântica de baixas energias. Entretanto, os efeitos que a teoria da relatividade causa na teoria da informação quântica são não triviais já no espaço-tempo de Minkowski. Faz-se necessáaria portanto uma análise cuidadosa de tais efeitos já no contexto da relatividade especial. Sendo assim, estudamos primeiro o comportamento das desigualdades de Bell usando férmions de spin 1/2 e fótons quando os detetores que medem spin e polarização, respectivamente, movemse com certa velocidade. Além disso, usamos o limite de Holevo para estudar sistemas de comunicação quando as partes que trocam informação tem um movimento relativo. Como um desenvolvimento natural, estudamos diversos aspectos da teoria da informação quântica no contexto da teoria quântica de campos e, em particular, do efeito Unruh. Tais resultados nos permitiram prever o comportamento de qubits nas vizinhanças de um buraco negro de Schwarzschild
Although it treats gravity classically, the Quantum Field Theory in Curved Spacetimes (QFTCS) makes remarkable predictions about de behavior of quantum fields in the presence of gravitational fields. However, these striking discoveries raises several issues. The development of a theory at the interface between the theory of relativity, quantum mechanics and information theory could not only shed new light on such questions as well as allow us to uncover new low-energy quantum gravity effects. However, relativity affects quantum information theory in a highly non-trivial way already in Minkowski spacetime. Therefore, a careful analysis of these effects in the context of special relativity is needed. For this purpose, we begin investigating how the movement of the spin and polarization detectors influences the Bell inequalities using spin 1/2 fermions and photons, respectively. Then, we use the Holevo bound to investigate quantum communication channels when the parts that trade information have a relative motion. As a natural development, we use quantum field theory and, in particular, the Unruh effect to analyze several aspects of quantum information theory. This enables us to predict the behavior of qubits in the vicinity of a Schwarzschild black hole
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JONES, CAITLIN ISOBEL. "Special Relativity and Spontaneous Collapse Models." Doctoral thesis, Università degli Studi di Trieste, 2021. http://hdl.handle.net/11368/2995656.

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Abstract:
The work of this PhD investigates spontaneous collapse models, which are a proposed modification of quantum mechanics and their consistency with special relativity. Since soon after they were first proposed there have been many attempts to construct a relativistic collapse model, but currently there is not a satisfactory model. This thesis considers what it means for an irreversible dynamics to be consistent with special relativity and reviews the existing proposals and their issues. The key results are a demonstration of why a relativistic point-like collapse model is not possible and that a relativistic generalisation of one of the most studied collapse models, Continuous Spontaneous Localisation is not possible.
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Cardoso, Tatiana Ramos. "Sobre interações escalares e vetoriais na teoria de Duffin-Kemmer-Petiau /." Guaratinguetá : [s.n.], 2011. http://hdl.handle.net/11449/91805.

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Abstract:
Orientador: Antonio Soares de Castro
Banca: Julio Marny Hoff da Silva
Banca: Bruto Max Pimentel Escobar
Resumo: O formalismo de primeira ordem de Du n-Kemmer-Petiau (DKP) descreve partículas de spin 0 e spin 1 e tem sido utilizado na análise de interações relativísticas de hádrons com núcleos como uma alternativa para análise baseada nos formalismos de segunda ordem convencionais de Klein-Gordon e Proca. Apresentamos a equação geral de DKP, discutimos as condições sobre as interações que levam a uma corrente conservada e os efeitos das transformações de paridade, conjugação de carga e reversão temporal. Adotando uma representação especí ca para as matrizes de DKP, estabelecemos as equações de movimento para os componentes do espinor de DKP na presença das interações escalares e vetoriais. Salientamos que o componente espacial do potencial vetorial não-mínimo não pode ser absorvido no espinor. Mostramos que o componente espacial do potencial vetorial não-mínimo poderia ser irrelevante para a formação de estados ligados para potenciais que se anulam no in nito mas que a sua presença é uma condição sine qua non para o con namento. Algumas aplicações em potenciais unidimensionais são usadas para mostrar que o paradoxo de Klein nunca aparece no caso do acoplamento vetorial não-mínimo, contrário ao que ocorre para um potencial vetorial minimamente acoplado. Um aparente paradoxo relacionado à localização de bósons na presença de potenciais fortes é resolvido através da introdução dos conceitos de massa efetiva e comprimento de onda Compton efetivo
Abstract: The rst-order Du n-Kemmer-Petiau (DKP) formalism describes spin-0 and spin-1 particles and has been used to analyze relativistic interactions of hadrons with nuclei as an alternative to their conventional second-order Klein-Gordon and Proca counterparts. We present the general DKP equation, discuss conditions on the interactions which lead to a conserved current and e ects of parity, charge-conjugation and time-reversal transformations. Adopting a speci c representation for the DKP matrices, we set up the equations for the components of the DKP spinor in the presence of scalar and vector interactions. We point out that the space component of the nonminimal vector potential can not be absorbed into the spinor. We show that the space component of the nonminimal vector potential could be irrelevant for the formation of bound states for potentials vanishing at in nity but its presence is a sine qua non condition for con nement. Some aplications in unidimensional potentials are used to show that Klein's paradox never appears in the case of a nonminimal vector potential, contrary to what occurs for a minimally coupled vector potential. An apparent paradox related to the localization of bosons in the presence of strong potentials is solved by introducing the concepts of e ective mass and e ective Compton wavelength
Mestre
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Landulfo, André Gustavo Scagliusi. "Aspectos relativísticos da teoria da informação quântica /." São Paulo : [s.n.], 2011. http://hdl.handle.net/11449/102507.

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Abstract:
Orientador: George Emanuel Avraam Matsas
Banca: Alberto Vasquez Saa
Banca: Daniel Augusto Turolla Vanzella
Banca: Nathan Jacob Berkovits
Banca: Carlos Monken
Resumo: Mesmo tratando a gravidade classicamente, a Teoria Quântica de Campos em Espaços Tempos Curvos (TQCEC) faz previsões impressionantes sobre o comportamento de campos quânticos na presença de campos gravitacionais. Entretanto, ao mesmo tempo em que nos revela efeitos surpreendentes, a TQCEC levanta uma série de questionamentos. O desenvolvimento de uma teoria na interface entre a teoria da relatividade, a mecânica quântica e a teoria da informação poderá não só lançar uma nova luz em tais questões como também nos permitir descobrir novos efeitos de gravitação quântica de baixas energias. Entretanto, os efeitos que a teoria da relatividade causa na teoria da informação quântica são não triviais já no espaço-tempo de Minkowski. Faz-se necessáaria portanto uma análise cuidadosa de tais efeitos já no contexto da relatividade especial. Sendo assim, estudamos primeiro o comportamento das desigualdades de Bell usando férmions de spin 1/2 e fótons quando os detetores que medem spin e polarização, respectivamente, movemse com certa velocidade. Além disso, usamos o limite de Holevo para estudar sistemas de comunicação quando as partes que trocam informação tem um movimento relativo. Como um desenvolvimento natural, estudamos diversos aspectos da teoria da informação quântica no contexto da teoria quântica de campos e, em particular, do efeito Unruh. Tais resultados nos permitiram prever o comportamento de qubits nas vizinhanças de um buraco negro de Schwarzschild
Abstract: Although it treats gravity classically, the Quantum Field Theory in Curved Spacetimes (QFTCS) makes remarkable predictions about de behavior of quantum fields in the presence of gravitational fields. However, these striking discoveries raises several issues. The development of a theory at the interface between the theory of relativity, quantum mechanics and information theory could not only shed new light on such questions as well as allow us to uncover new low-energy quantum gravity effects. However, relativity affects quantum information theory in a highly non-trivial way already in Minkowski spacetime. Therefore, a careful analysis of these effects in the context of special relativity is needed. For this purpose, we begin investigating how the movement of the spin and polarization detectors influences the Bell inequalities using spin 1/2 fermions and photons, respectively. Then, we use the Holevo bound to investigate quantum communication channels when the parts that trade information have a relative motion. As a natural development, we use quantum field theory and, in particular, the Unruh effect to analyze several aspects of quantum information theory. This enables us to predict the behavior of qubits in the vicinity of a Schwarzschild black hole
Doutor
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Triana, Iglesias Miquel. "Holographic collisions and non-conformal dynamics." Doctoral thesis, Universitat de Barcelona, 2017. http://hdl.handle.net/10803/460684.

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Abstract:
The gauge/gravity duality has proven to be a very useful tool in the understanding of quantum field theories outside the perturbative regime. In particular, holography has been able to shed light not only on generic mechanisms of strongly coupled theories, but also on processes occurred in experimental set-ups, such as the heavy ion collisions. Experimental observations such as small viscosities or fast hydrodynamization find a natural explanation when the problem is expressed in terms of gravity and black holes. Despite the successes, however, it is important to bear in mind that holography provides computational tools for toy models rather than for QCD itself, and that these models are usable only under certain assumptions. Nature is very often far more nuanced than the models physicists use to describe it. In the case of heavy ion experiments and QCD there are many features that are commonly coarse grained in the holographic computations. For instance, non-trivial RG flows or baryon currents have not been included in the holographic models until very recently, although these are very relevant to experiments, and fundamental in critical phenomena. In this thesis we present a series of works in the topics field theory and heavy ion collisions that use applied holography and numeric GR as computational tools. The unifying factor among them is that they consider gravitational set-ups beyond pure gravity to describe the physics of conserved currents, non-trivial RG flows and phase transitions. In chapter 2 we use an Einstein-Maxwell set-up to compute the collision of two shock-waves with a conserved current and the hydrodynamization of the subsequent plasma. This conserved current is used to model the baryonic charge deposition by rapidity, observed in the experiments. The simulations are done with and without including the backreaction of the Maxwell field into the metric, which corresponds to the quenched approximation for the effects of the baryon charge on the gluons. In chapter 3 we present a one parameter family of non-conformal models. By adding an scalar field with a polynomial potential to the pure gravity set-up, we can achieve a non-trivial RG flow between two fixed points in the dual field theory. In this work we compute the thermodynamics and the quasi-normal modes spectra for the homogeneous states, being the latter one of the main results of the chapter. In chapter 4 we present the first holographic shock-wave collisions in a non-conformal model. To do so, we use the model introduced in chapter 3. In non-conformal models the average pressure in equilibrium is not fixed by symmetry, but by the equation of state. Out of equilibrium the average pressure might take any value, giving a new probe for the equilibration of the system. When the plasma's average pressure is well approximated by the equation of state value, we say that the system has “EoSizied”. In this chapter we show that the EoSization can indeed happen before the plasma has hydrodynamized. Finally, in chapter 5 we explore a holographic model that can contain phase transitions. This model is the same as the one presented in chapter 3, but now taking pure imaginary numbers for the controlling parameter. In an effort to understand the instabilities present in models with phase transitions, we trigger and evolve a spinoidal instability to its inhomogeneous end state. This is done by adding a small perturbation to a uniform black brane in a locally unstable branch, triggering a Gregory-Laflamme type instability in the gravity side. The most remarkable result found in the simulation is that both the evolution and the final result are well described by second order hydrodynamics.
La cromodinàmica quàntica (QCD), la teoria que descriu la força nuclear forta, és cas paradigmàtic de teoria quàntica de camps amb fases fortament acoblades. Amb l'objectiu d'entendre en profunditat la QCD i la seva dinàmica, és va iniciar a la dècada de 1970 el programa de col·lisions de ions pesants. Aquest programa experimental té com a objectiu crear, mitjançant acceleradors de partícules, fases de QCD de-confinades i estudiar-ne les seves propietats. Entre els formalismes utilitzats per a descriure sistemes fortament acoblats, com les col·lisions d'ions pesants, hi ha la dualita “gauge/string” o holografia. L'holografia és una correspondència entre dues teories -- una teoria gauge i una teoria de cordes -- que permet fer càlculs en una de les dues teories per mitjà de la seva dual. La correspondència es pot fer servir per relacionar un plasma fortament acoblat i el seu dual, forats negres en un espai asimptòticament anti-de-Sitter (AdS), on els càlculs resulten factibles. Així, per simular la col·lisió d'ions pesants s'evoluciona numèricament la col·lisió d'ones gravitatòries en AdS, i la subseqüent relaxació del seu horitzó d'esdeveniments. En aquesta tesi s'hi presenten un seguit de treballs emmarcats en el camp de l'holografia aplicada, on s'hi considera dinàmica en models més enllà de gravetat pura. En el capítol 2 es presenta la primera simulació hologràfica de col·lisions amb càrrega bariònica, un observable accessible en els experiments. Els capítols 3, 4 i 5 estan dedicats a una família de models no conformes. En el capítol 3 se n'estudia la dinàmica prop de l'equilibri per mitjà dels modes quasi-normals. En el capítol 4 s'hi estudien col·lisions hologràfiques. Finalment en el capítol 5 es genera una inestabilitat espinoidal en un model amb transició de fase i se segueix fins a un estat final inhomogeni.
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Chiese, Luca. "Teorie di gauge ed equazioni di Wong." Bachelor's thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2018. http://amslaurea.unibo.it/16364/.

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Abstract:
In questa tesi si vuole studiare la teoria elettromagnetica nella sua formulazione covariante e la sua interpretazione come teoria di gauge abeliana, a partire dalla quale si costruiranno le teorie di gauge non abeliane, dette anche teorie di Yang-Mills. Inizialmente si introducono alcuni concetti di relatività ristretta che saranno utilizzati nella formulazione covariante della teoria elettromagnetica, in particolare verranno scritte le equazioni di Maxwell in un formalismo che le rende invarianti in forma rispetto alle trasformazioni di Lorentz. Si ricavano le equazioni della meccanica relativistica attraverso il principio di minima azione dopo aver costruito una lagrangiana per la particella relativistica. Vengono analizzati il caso della particella libera e della particella in un campo elettromagnetico esterno. Infine vengono trattate le teorie di gauge e si vedrà come la teoria elettromagnetica sviluppata può essere interpretata come una teoria di gauge abeliana. Si ricaveranno le equazioni del moto per i campi e l'equazione di Dirac, per la quale si studieranno alcune proprietà. Si estenderanno questi risultati per la formulazione di teorie di gauge non abeliane e si ricaveranno le equazioni di Wong, equazioni che generalizzano le equazioni del moto di una particella carica in un campo elettromagnetico e soggetta alla forza di Lorentz al caso di una particella accoppiata ad un campo di gauge non abeliano.
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Ota, Iara Naomi Nobre. "Quantum information and relativity: harvesting entanglement in different setups." Universidade de São Paulo, 2018. http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/76/76131/tde-02102018-093613/.

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Abstract:
The aim of this work is present the phenomenon denoted entanglement harvesting. We begin by introducing entanglement historically. Following, we go beyond the one particle theory in flat spacetime and introduce Quantum Field Theory in Curved Spacetime, showing two famous consequences: the Unruh effect and the Hawking radiation. Finally, we analyze entanglement harvesting for two Unruh-deWitt detectors. In the fisrt example, we see that there is a \"sudden death\" point of entanglement harvesting when the detectors are near the BTZ black hole event horizon, due to redshift effect and Hawking radiation. Then, we compare the phenomenon for different scenarios, and find out that it is sensitive to the structure of spacetime. Finally, we see how detectors\' parameters affect it and find out that the smoothness of the switching of the detectors\' coupling to the field is extremely relevant. We also see how the parameters can be used to optimize entanglement harvested.
O objetivo desse trabalho é apresentar o fenômeno denotado colheita de emaranhamento. Primeiramente fazemos uma introdução histórica de emaranhamento de estados quânticos. Em seguida, introduzimos a Teoria Quântica de Campos no Espaço-tempo Curvo, como um passo além da teoria quântica de uma partícula no espaço-tempo plano, e demonstramos dois resultados famosos da teoria: o efeito Unruh e a radiação Hawking. Por fim, fazemos uma analise do fenômeno de colheita de emaranhamento para dois detectores Unruh-deWitt. Nosso primeiro exemplo mostra que há um ponto de \"morte súbita\" do fenômeno quando os detectores se aproximam do horizonte de eventos de um buraco negro de BTZ, que é uma consequência do efeito de redshift e da radiação Hawking. Em seguida, comparamos o fenômeno em cenários diferentes, e observamos que a colheita de emaranhamento é sensível à estrutura do espaço-tempo. Por último, analisamos como os parâmetros dos detectores afetam a colheita de emaranhamento, e vemos que a suavidade em que o acoplamento dos detectores com o campo é \"ligado\" e \"desligado\" é extremamente relevante. Também analisamos como podemos usar os parâmetros dos detectores para otimizar a quantidade de emaranhamento colhida.
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Paulo, Walter de Oliveira. "Gravitação newtoniana modificada a partir da teoria gravitacional de Brans-Dicke." Universidade Federal de Roraima, 2011. http://www.bdtd.ufrr.br/tde_busca/arquivo.php?codArquivo=52.

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Abstract:
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior
Investigamos inicialmente o problema da obtenção de uma gravitação newtoniana modificada no caso da teoria da Relatividade Geral. Na sequência, encontramos uma solução geral com simetria esférica para um campo gravitacional fraco no contexto da Teoria de Brans-Dicke. Esta solução é independente de qualquer condição de coordenada. Então, para uma escolha conveniente da função f(r) na métrica de Brans-Dicke, exibimos uma fórmula modificada para a gravitação newtoniana, a qual pode descrever a gravidade em uma escala de comprimento pequena. Discutimos os resultados em comparação com o caso da Relatividade Geral
We investigate initially the problem of obtaining a modified newtonian gravitation in the case of General Relativity theory. Following, we find a general solution with spherical symmetry for a weak gravitational field in the context of Brans-Dicke theory. This solution is independent of any coordinate condition. Then, for a convenient choice of the function f(r) in Brans-Dicke metric, we exhibit a modified formula to newtonian gravity, which can describe gravity in a small length scale. We discuss the results in comparison with the case of General Relativity
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Nascimento, Danilo Borim do. "Natação em espaços curvos via teoria de calibre." [s.n.], 2010. http://repositorio.unicamp.br/jspui/handle/REPOSIP/306425.

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Abstract:
Orientador: Ricardo Antonio Mosna
Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Matemática, Estatística e Computação Científica
Made available in DSpace on 2018-08-16T04:10:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Nascimento_DaniloBorimdo_M.pdf: 2195612 bytes, checksum: 9db76fa3dc3fca1c9128da411fe240b5 (MD5) Previous issue date: 2010
Resumo: No espaço euclidiano, deformações de corpos quase-rígidos podem gerar rotações globais líquidas que obedecem, em cada instante, a lei de conservação do momento angular (o problema do gato caindo é um exemplo). Em espaços curvos, um ciclo de deformações de um corpo pode gerar não só rotações, mas também translações globais. Este fenômeno é conhecido como efeito swimming, ou natação. Avron e Kenneth apresentaram recentemente um modelo físico para descrever este fenômeno [Avron JE, Kenneth O, New J. Phys. 8, 68 (2006)]. Os autores tratam de corpos compostos por um conjunto de massas puntiformes em variedades estáticas (no contexto não-relativístico) e calculam o deslocamento obtido por um ciclo de deformações infinitesimais. Tal deslocamento é então relacionado, no caso de corpos pequenos, à curvatura do espaço ambiente. Nesta dissertação, propomos uma nova formulação para o efeito swimming utilizando formalismo de fibrados e conexões. O espaço de configurações do sistema é descrito como o espaço total de um fibrado principal, cujo espaço base é dado pelo espaço dos formatos do sistema e o grupo estrutural é (essencialmente) dado pelas isometrias da variedade ambiente. Dotando o fibrado de uma conexão que carrega consigo a informação sobre as leis físicas de conservação, expressamos o ciclo de deformações como uma curva fechada no espaço base, o movimento do corpo como o levantamento horizontal desta curva e o deslocamento resultante como a holonomia da mesma. Por meio deste formalismo, sistematizamos o cálculo do deslocamento gerado por ciclos de deformações arbitrárias, além de obter, em cada instante e analiticamente, a evolução temporal do sistema em questão
Abstract: In Euclidean space, cyclic deformations of quasi-rigid bodies can lead to net global rotations even though they satisfy, at each moment, the angular momentum conservation law (the falling cat problem is an example). In curved spaces, cyclic changes in the body shape can also lead to rotations, but also to global translations. This phenomenon is known as the swimming effect. In a recent work, Avron and Kenneth developed a formalism to describe this phenomenon in the non-relativistic context [Avron JE, Kenneth O, New J. Phys. 8, 68 (2006)], which may be used to calculate the net displacement caused by an infinitesimal cycle of deformations of a given body. This displacement is then related, for small swimmers, to the curvature of the ambient space. In the present work, we propose a new formulation for the swimming effect in terms of principal bundles and connections. The configuration space of the system is described by the total space of a principal bundle, whose base space is given by the space of shapes of the body and whose structural group is (essentially) given by the isometries of the ambient manifold. A given deformation cycleof the body then corresponds to a loop in the base space. By defining a connection in this bundle which conveys the physical conservation laws of the system, the corresponding physical motion of the body is then given by the horizontal lift of this curve in the base space, while the net displacement of the body is given by the holonomy associated with this loop. As a result we obtain, in a systematical way, the displacement generated by arbitrary deformation cycles and we get, for each instant of time, the time evolution of the system analytically
Mestrado
Geometria e Topologia
Mestre em Matemática
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Yasuda, Ivan. "Ricochetes não-singulares em teorias de gravidade modificadas." Universidade de São Paulo, 2010. http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/43/43134/tde-21102010-120401/.

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Abstract:
Investigamos soluções de ricochete em uma teoria de gravidade modificada proposta por Brandenberger, Mukhanov e Sornborger. Mostramos, em particular, que um universo em contração, espacialmente plano e com fluidos usuais de matéria (poeira e radiação), conecta-se regularmente à fase de expansão acelerada antes de se unir ao período posterior de expansão desacelerada. A fase final emerge como uma expansão de Sitter. No âmbito da teoria da relatividade geral, é conhecido o fato de que soluções de ricochete são possíveis apenas em universos abertos. Esta propriedade pode ser entendida em termos do tempo característico do ricochete, cuja duração, nesse contexto, possui um valor mínimo. No modelo que apresentamos, por outro lado, os ricochetes também ocorrem em universos planos, o que significa que a duração desta transição é arbitrária. Embora o modelo que investigamos seja de quarta ordem nas derivadas da métrica (sendo assim sujeito à instabilidade das perturbações), a dinâmica desta classe de soluções pode ser extendida a modelos motivados pela teoria de cordas capazes de acomodar ricochetes em universos planos.
We investigate bouncing solutions in the framework of a nonsingular gravity model of Brandenberger, Mukhanov and Sornborger. We show that a spatially at universe lled with ordinary matter undergoing a phase of contraction reaches a stage of minimal expansion factor before bouncing in a regular way to reach the expanding phase. The expansion can be connected to the usual radiation- and matter-dominated epochs before reaching a nal expanding de Sitter phase. In general relativity, a bounce can only take place provided that the spatial sections are positively curved, a fact that has been shown to translate into a constraint on the characteristic duration of the bounce. In our model, on the other hand, a bounce can occur also in the absence of spatial curvature, which means that the time scale for the bounce can be made arbitrarily short or long. Although the model we investigate is fourth order in the derivatives of the metric (and therefore unstable vis-à-vis the perturbations), this generic bounce dynamics should extend to string-motivated nonsingular models which can accomodate a spatially at bounce.
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Turati, Bruno. "Redshift Gravitazionale: aspetti teorici e sperimentali." Bachelor's thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2017. http://amslaurea.unibo.it/14598/.

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Abstract:
Nella presente tesi si trattano gli aspetti teorici e sperimentali del Redshift Gravitazionale. Il primo passo è una breve introduzione alla teoria di Einstein, che inquadra il contesto nel quale si lavorerà. Nella parte teorica si forniscono due metodi per ricavare il Redshift gravitazionale, si introducono l'effetto Doppler relativistico e il problema di Keplero in Relatività Generale, concludendo con la quantificazione del Redshift e con un'applicazione speculativa ai buchi neri. Nella parte sperimentale si presenta l'esperimento di Pound e Rebka, passando poi allo studio delle Nane Bianche e alla determinazione mediante il Redshift del rapporto tra massa e raggio di questi corpi celesti, introducendo inoltre la problematica del disturbo dovuto all'effetto doppler e due metodologie per eliminarlo, una dinamica e una statistica.
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Penteado, Marianna Loureiro. "As estruturas necessárias à teoria da relatividade restrita : um estudo a partir da epistemologia genética /." Marília, 2018. http://hdl.handle.net/11449/183649.

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Abstract:
Orientador: Ricardo Pereira Tassinari
Banca: Osvaldo Frota Pessoa Júnior
Banca: Marcelo Carbone Carneiro
Resumo: Esta Pesquisa se insere na área de Epistemologia Genética. O objetivo geral desta Pesquisa é discutir as estruturas necessárias ao conhecimento da Teoria da Relatividade Restrita de Albert Einstein segundo o Modelo do Sistema de Esquema de Ações e Operações sobre Símbolos e Signos (MoSEAOSS), um modelo baseado na Epistemologia Genética de Jean Piaget. Com vista a esse objetivo, são objetivos específicos desta Pesquisa: discutir os fenômenos da dilatação dos tempos e da contração dos comprimentos consequentes dos postulados da Teoria da Relatividade Restrita, assim como o Paradoxo dos Gêmeos, e, com base neles, analisar a noção de espaço-tempo que deles resultam; apresentar o MoSEAOSS, assim como os principais conceitos nele envolvidos, em especial, os conceitos de transfiguração e de transignação; aplicar o MoSEAOSS à Teoria da Relatividade Restrita e mostrar que a noção de espaço-tempo pode ser explicada por meio de operações que o sujeito realiza sobre símbolos e signos.
Abstract: This research is in the area of Genetic Epistemology. The overall goal of this research is to discuss the necessary structures for knowing Albert Einstein's Special Theory of Relativity according to the Model of the System of Schemes of Actions and Operations on Symbols and Signs (MoSEAOSS), a model based on Jean Piaget's Genetic Epistemology. The specific objectives of this research are: to discuss the phenomena of Time Dilation and Length Contraction that follow the postulates of Special Theory of Relativity, as well as the Twin Paradox, and, based on them, to analyze the notion of space-time that results from them; to introduce the MoSEAOSS, as well as the key concepts involved in it, especially, the concepts of transfiguration and transignation; to apply the MoSEAOSS to Special Theory of Relativity and to show that the notion of space-time can be explained by means of operations that the subject performs on symbols and signs.
Mestre
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Almeida, Tony Silva. "Geometria de Weyl e A teoria gravitacional de Nordström." Universidade Federal da Paraí­ba, 2010. http://tede.biblioteca.ufpb.br:8080/handle/tede/5731.

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Abstract:
Made available in DSpace on 2015-05-14T12:14:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 649165 bytes, checksum: 4b61e26e50f256db343ba95b4cf95a8b (MD5) Previous issue date: 2010-08-20
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES
In this disssertation we are concerned with Nordström s scalar gravity theory, one of the first attempts to formulate a relativistic theory of gravitation. We start be describing the theory in its original formulation given by Nordström. We then proceed to show how Nordström s approach is equivalent to a metric theory of gravity which regards gravity as a manifestation of spacetime curvature, a result first obtained by Einstein and Fokker in 1914. We exlore this formal equivalence between the two approaches to derive Nordström s predictions of some observed phenomena, such as Mercury s perihelium and the time delay of the light. finally we consider a third approach which makes use of Weyl geometry through its concept of gauge transformations. We then show that one can regard both Nordström s and Einstein-Fokker s framework as equivalent to a theory formulated to a theory formulated in minkowski spacetime in which the gravitational field is encoded in a non-trivial affine connection.
Nesse dissertação descrevemos a teoria da gravitação escalar de Norsdtröm em diferentes formalismos. Iniciamos tratando esta teoria em sua formulação original, que ficou conhecida por manter a estrutura geométrica da relatividade especial. A seguir revisamos a formulação métrica da teoria de Nordström, devido à Einstein e Fokker, que descreve a gravitação como manifestação da curvatura do espaço-tempo. Nessa formulação, descrevemos as predições da teoria de Nordström para alguns efeitos gravitacionais observados, tais como o movimento do periélio de Mercúrio e o atraso gravitacional da luz. Finalmente introduzimos a geometria de Weyl juntamente com o conceito das transformações de calibre para fazer a transição da formulação métrica em Einstein-Fokker (referencial de Riemann) para o espaço-tempo de Minkowski (referencial de Weyl), onde o campo gravitacional fica codificado pela conexão afim de Weyl. Mostramos também que a estrutura geodésica nessas três formulações é idêntica.
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Souza, Gustavo Salinas de 1989. "The representations of HOM(2) and SIM(2) in the context of very special relativity : As representações de HOM(2) e SIM(2) no contexto da very special relativity." [s.n.], 2015. http://repositorio.unicamp.br/jspui/handle/REPOSIP/276949.

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Abstract:
Orientadores: Dharam Vir Ahluwalia, Pedro Cunha de Holanda
Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Física Gleb Wataghin
Made available in DSpace on 2018-08-27T16:17:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Souza_GustavoSalinasde_M.pdf: 1015499 bytes, checksum: c37e17dd874ddddc3fa8389ff81fc905 (MD5) Previous issue date: 2015
Resumo: O presente trabalho é dedicado a um estudo sistemático das representações dos grupos HOM(2) e SIM(2), que são subgrupos do grupo de Lorentz. É sabido que teorias cujas simetrias são descritas por tais subgrupos preservam a constância da velocidade da luz, esse fato sendo referido como Very Special Relativity. É mostrado que existem representa ções de HOM(2) e SIM(2) redutíveis e de dimensão nita, que portanto não podem ser obtidas inteiramente de representações irredutíveis. Estas são obtidas diretamente das representações das álgebras de Lie hom(2) e sim(2), usando o conhecimento dos grupos de cobertura universal de HOM(2) e SIM(2), que também são apresentados no texto
Abstract: The present work is devoted to a systematic study of the representations of the groups HOM(2) and SIM(2), which are subgroups of the Lorentz group. Theories with symmetries given by these subgroups are known to preserve the constancy of the speed of light, this fact being referred as Very Special Relativity. It is shown that there are nitedimensional reducible representations of HOM(2) and SIM(2) that are not completely reducible, and thus cannot be obtained entirely from irreducible representations. These are obtained directly from the representations of the Lie algebras hom(2) and sim(2), using the knowledge of the universal covering groups of HOM(2) and SIM(2), which are also presented in the text
Mestrado
Física
Mestre em Física
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Fernandes, Rafael Monteiro. "Órbitas de partículas clássicas em teorias de campos de gauge." [s.n.], 2005. http://repositorio.unicamp.br/jspui/handle/REPOSIP/278521.

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Abstract:
Orientador: Patricio Anibal Letelier Sotomayor
Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin
Made available in DSpace on 2018-08-04T20:14:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Fernandes_RafaelMonteiro_M.pdf: 6930880 bytes, checksum: bc2d3294a7be01c0e28037221d2d4b4d (MD5) Previous issue date: 2005
Resumo: Não informado
Abstract: Not informed.
Mestrado
Física das Particulas Elementares e Campos
Mestre em Física
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Costa, Ana Cristina Sprotte. "Correlações quânticas em sistemas abertos." reponame:Repositório Institucional da UFPR, 2016. http://hdl.handle.net/1884/43956.

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Abstract:
Orientador: Prof. Dr. Marcus Werner Beims
Coorientador: Prof. Dr. Renato Moreira Angelo
Tese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Exatas, Curso de Pós-Graduação em Física. Defesa: Curitiba, 25/07/2016
Inclui referências : f. 117-128
Resumo: Nesta tese estudamos correlações quânticas e os efeitos do ambiente em sistemas de dois qubits. Nossa análise se divide em dois aspectos principais: (i) estudo da hierarquia entre correlações quânticas, e (ii) análise do fluxo de correlações em sistemas tripartidos. Para o estudo da hierarquia, analisamos as seguintes correlações: discórdia quântica generalizada, emaranhamento, direcionamento EPR e não-localidade de Bell para estados X com marginais maximamente misturadas. Para introduzir o direcionamento EPR nessa análise, propomos um quantificador para sistemas gerais de dois qubits nos cenários de duas e três medições por sítio, baseado em desigualdades de direcionamento EPR bem estabelecidas. Além disso, estudamos a robustez das correlações sob canais de ruído, encontrando uma cronologia de mortes e ressurgimentos súbitos. Analisamos o fluxo de correlações em dois diferentes contextos. No primeiro, investigamos a dinâmica de informação entre as partes de sistemas tripartidos através de resultados envolvendo a monogamia da informação mútua. Em particular, encontramos um cenário típico no qual informação local tende a ser convertida em informação delocalizada. Ademais, calculamos analiticamente uma quantidade capaz de revelar regimes favoráveis para não-Markovianidade no nosso modelo. Numa segunda análise, baseada na dinâmica exata de um sistema de dois qubits e o ambiente, dado por um banho térmico usual de osciladores harmônicos, derivamos critérios de separabilidade e emaranhamento entre um estado X inicial e o ambiente, não encontrando nenhuma relação entre a perda de emaranhamento no sistema (de dois qubits) e o surgimento de emaranhamento entre o sistema e o ambiente.
Abstract: In this thesis we study quantum correlations and the effects of the environment in two-qubit systems. Our analysis is divided in two main aspects: (i) study of the quantum correlations hierarchy, and (ii) analysis of the flow of correlations in tripartite systems. For the study of hierarchy, we analyze the following correlations: generalized quantum discord, entanglement, EPR steering, and Bell nonlocality for X states with maximal marginals. In order to include steering in this analysis, we propose a quantifier for general two-qubit systems in scenarios of two- and three-measurements per site, based on steering inequalities well established. Besides that, we study the correlations robustness under noisy channels, finding a chronology of sudden deaths and sudden births. We analyze the flow of correlations in two different contexts. In the first, we investigate the information dynamics between the parts of tripartite systems through results involving the monogamy of mutual information. In particular, we find a typical scenario in which local information tends to be converted in delocalized information. Moreover, we calculate analytically a quantity capable of revealing favorable regimes for non-Markovianity in our model. In a second analysis, based on the exact dynamics of a system of two-qubit and the environment, given by an usual thermal bath of harmonic oscillators, we derive separability and entanglement criteria between an initial X state and the environment, not finding any relation between the lost of entanglement within the system of two-qubit and the build up of entanglement between the system and the environment.
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Fernandes, Gabriel de Azevedo Miranda Alboccino. "Representações spinoriais do grupo de Lorentz e equações de onda relativísticas." Florianópolis, 2012. http://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/100534.

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Abstract:
Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas. Programa de Pós-Graduação em Física
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Nos últimos anos, em virtude da complexidade crescente das teorias de cordas como candidatas à unificação das interações fundamentais da natureza, tem havido um interesse renovado na teoria quântica de spins altos como um formalismo covariante natural para acomodar o espectro de partículas no Modelo Padrão e teorias quânticas da gravitação, bem como suas contrapartidas supersimétricas. Nesta dissertação, apresentamos uma revisão sistemática do formalismo subjacente à teoria de spins altos, ancorado no grupo de Poincaré, que corresponde ao grupo de simetria da mecânica quântica relativística. Estudamos as construções de Bargmann-Wigner, Weinberg e Majorana, as quais dão origem a equações de onda covariantes para partículas de spins arbitrários, e examinamos, em particular, os casos referentes a spins 1/2 e 1, enfatizando em especial a equação DKP para bósons massivos de spin 0 e 1 bem como a equação para o fóton proposta por Majorana e Oppenheimer (MO). Neste contexto, propomos uma equação linear análoga a MO, denominada PMO, correspondente às equações de Proca e investigamos sua estrutura algébrica. Examinamos também o limite não relativístico das equações DKP e PMO através de transformações de Foldy e Wouthuysen, nos cenários de partícula livre e envolvendo acoplamento com um campo eletromagnético externo.
In the recent past years, in virtue of the increasing complexity of string theories as candidates to the unification of the fundamental interactions of Nature, it has grown a renewed interest in the quantum theory of higher spins as a natural covariant formalism to accommodating the particle spectra in the Standard Model and quantum theories of gravitation, as well as their supersymmetric counterparts. In this dissertation, we present a sistematic review of the formalism of the theory of higher spins, grounded on the Poincar´e group, which corresponds to the symmetry group of relativistic quantum mechanics. We study the constructs of Bargmann-Wigner, Weinberg and Majorana, leading to wave equations for particles of arbitrary spins, and examined, in particular, the cases of spins 1/2 and 1, focusing particularly on the DKP equation for massive bosons of spin zero and unity as well as on the equation proposed by Majorana and Oppenheimer (MO) for the photon. In this context, we propose a linear equation similar to MO, called PMO, corresponding to the Proca equations and investigate its algebraic structure. Also, we examined the nonrelativistic limit of DKP and PMO equations through the Foldy and Wouthuysen transformations, in the scenarios involving free particles and the coupling with an electromagnetic external field.
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Salcedo, Adriana Victoria Araujo [UNESP]. "The de Sitter invariant special relativity: some physicals implications." Universidade Estadual Paulista (UNESP), 2017. http://hdl.handle.net/11449/151762.

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Abstract:
Submitted by ADRIANA VICTORIA ARAUJO SALCEDO null (adrianaaraujo@ift.unesp.br) on 2017-09-27T12:24:25Z No. of bitstreams: 1 dissertacao.pdf: 919386 bytes, checksum: 9947da9ce880a14adcc3e1ac56f121e6 (MD5)
Rejected by Monique Sasaki (sayumi_sasaki@hotmail.com), reason: Solicitamos que realize uma nova submissão seguindo as orientações abaixo: No campo “Versão a ser disponibilizada online imediatamente” foi informado que seria disponibilizado o texto completo porém no campo “Data para a disponibilização do texto completo” foi informado que o texto completo deverá ser disponibilizado apenas 6 meses após a defesa. Caso opte pela disponibilização do texto completo apenas 6 meses após a defesa selecione no campo “Versão a ser disponibilizada online imediatamente” a opção “Texto parcial”. Esta opção é utilizada caso você tenha planos de publicar seu trabalho em periódicos científicos ou em formato de livro, por exemplo e fará com que apenas as páginas pré-textuais, introdução, considerações e referências sejam disponibilizadas. Se optar por disponibilizar o texto completo de seu trabalho imediatamente selecione no campo “Data para a disponibilização do texto completo” a opção “Não se aplica (texto completo)”. Isso fará com que seu trabalho seja disponibilizado na íntegra no Repositório Institucional UNESP. Por favor, corrija esta informação realizando uma nova submissão. Agradecemos a compreensão. on 2017-09-28T13:58:32Z (GMT)
Submitted by ADRIANA VICTORIA ARAUJO SALCEDO null (adrianaaraujo@ift.unesp.br) on 2017-09-28T20:52:46Z No. of bitstreams: 1 dissertacao.pdf: 919386 bytes, checksum: 9947da9ce880a14adcc3e1ac56f121e6 (MD5)
Approved for entry into archive by Monique Sasaki (sayumi_sasaki@hotmail.com) on 2017-09-29T18:18:48Z (GMT) No. of bitstreams: 1 salcedo_ava_dr_ift.pdf: 919386 bytes, checksum: 9947da9ce880a14adcc3e1ac56f121e6 (MD5)
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Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
Due to the existence of an invariant length at the Planck scale, Einstein special relativity breaks down at that scale. A possible solution to this problem is arguably to replace the Poincare-invariant Einstein special relativity by a de Sitter invariant special relativity. Such replacement produces concomitant changes in all relativistic theories, including of course general relativity, which changes to what is called de Sitter modified general relativity, whose gravitational field equation is the de Sitter modified Einstein equation. A crucial property of this theory is that both the background de Sitter curvature and the gravitational dynamical curvature turns out to be included in the same curvature tensor. This means that the cosmological term Λ no longer explicitly appears in Einstein equation, and is consequently not restricted to be constant. In the first part of the thesis, a new definition for black hole entropy is defined. This new notion of entropy is strongly attached to the local symmetry, given the fact to be composed of two parts: the usual translational-related entropy plus an additional piece related to the proper conformal transformation. Also, it is obtained the de Sitter modified Schwarzschild solution, and using this solution we explore the consequences for the definition of entropy, as well as for the thermodynamics of the Schwarzschild-de Sitter system. In the second part the Newtonian limit of the de Sitter modified Einstein equation is obtained, and the ensuing Newtonian Friedmann equations are show to provide a good account of the dark energy content of the present-day universe. Finally, by using the same Newtonian limit, the circular velocity of stars around the galactic center is studied. It is shown that the de Sitter modified Newtonian force, which becomes effective only in the Keplerian region of the galaxy, could possibly explain the flat rotation curve of galaxies without necessity of supposing the existence of dark matter.
Devido a existência de um comprimento invariante na escala de Planck, a relatividade especial de Einstein deixa de ser valida naquela escala. Uma solução possível para esse problema é trocar a relatividade especial de Einstein, a qual tem o grupo de Poincaré como grupo de simetria, por uma relatividade especial invariante sob o grupo de de Sitter. Essa troca ira produzir mudanças concomitantes em todas as teorias relativísticas, incluindo naturalmente a teoria da relatividade geral. Essa teoria da origem ao que denominamos de Sitter modified general relativity, cuja equação para o campo gravitacional foi chamada de de Sitter modified Einstein equation. Uma propriedade crucial dessa teoria é que tanto a curvatura de fundo de de Sitter como a curvatura dinâmica da gravitação estão ambas incluídas no mesmo tensor de curvatura. Isso significa que o termo cosmológico Λ não aparece explicitamente na equação de Einstein, e consequentemente não é restrito a ser uma constante. Trabalhando no contexto da de Sitter modified general relativity, na primeira parte da tese, uma nova definição de entropia para buraco negro é definido. Esta nova noção de entropia está fortemente ligado à simetria local, dado o fato de ser composto por duas partes: uma associada as translação e uma parte adicional relacionada com a transformação conformal. Assim mesmo, nós obtemos a solução de Schwarzschild modificada por de Sitter. Usando essa solução exploramos as consequências para a definição de entropia, bem como para a termodinâmica do sistema de Schwarzschild-de Sitter. Na segunda parte da tese obtemos o limite Newtoniano da de Sitter modified Einstein equation, e usamos as correspondentes equações de Friedmann Newtonianas para estudar o problema da energia escura. Mostramos que essas equações fornecem uma solução bastante razoável para a existência de energia escura do universo atual. Finalmente, usamos o mesmo limite Newtoniano para estudar a velocidade circular de estrelas ao redor do núcleo galáctico. Mostramos que a força Newtoniana modificada por de Sitter, a qual torna-se ativa apenas na região Kepleriana da galáxia, pode explicar as curvas de rotação planas sem necessidade de supor a existência de matéria escura.
CAPES: 33015015001P7
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Carvalho, Fabio Cabral. "Teorias escalares-tensoriais e o regime superacelerado do universo: aspectos dinâmicos." Universidade de São Paulo, 2005. http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/43/43134/tde-14112013-141225/.

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Abstract:
Analisamos, em particular, a estabilidade das soluções tipo tracker. Nossa análise é global, baseando-se na existência de funções de Lyapunov para pontos críticos previamente identificados na literatura e já estudados no regime linear local. Aplicamos a metodologia desenvolvida no contexto cosmológico para encontrar soluções superaceleradas, definidas quando a equação de estado é muito negativa ( = p/ < -1), e estimar a bacia de atração em torno dos pontos fixos estáveis. Baseado nestes resultados, propomos um modelo livre de instabilidades clássicas e/ou quânticas capaz de descrever a recentemente descoberta fase de expansão acelerada do Universo, incluindo os eventuais regimes superacelerados levemente favorecidos pelos dados observacionais disponíveis atualmente.
We analyzes, in particular, the stability of tracker solutions. Our analyzes is global, based in the existence of Lyapunov functions for fixed points previously identified in the literature and studied in the local linear regime. The methodology developed in the cosmological context is applied to find superaccelerated solutions, defined when the equation of state is very negative ( = p/ < -1), and to obtain the attraction basin around the stable fixed point. Based in these results, we propose a model free of classical and/or quantum instabilities, capable of describing the recently discovered fase of accelerated expantion of the Universe, including the possible superaccelerated regime slightly favored by the available observational data.
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Freire, Renê Soares. "Estados coerentes e seus usos em teorias de campos em espaços curvos." Universidade de São Paulo, 2015. http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/43/43134/tde-03092015-112647/.

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Abstract:
A questão de como sistemas quânticos correspondem a sistemas clássicos existe desde o surgimento da mecânica quântica e parece ser algo natural de se perguntar. E também desde o principio da mecânica quântica estados coerentes são usados para responder esse tipo de questão, já que eles são, em certo sentido, os estados quânticos mais próximos a estados que descrevem sistemas clássicos. Seguindo os resultados de Hepp, que mostrou a correspondência tantopara o caso da mecânica quântica não relativística quanto para o caso de camposBosônicos relativísticos, mostramos a correspondência entre sistemas Bosônicos livres em um espaço-tempo de de Sitter e soluções da equação de Klein-Gordon neste mesmo espaço.Após introduzir os conceitos relevantes e construir a álgebra que descreve sistemas Bosônicos livres em um espaço globalmente hiperbólico, construímos estados coerentes para álgebras CCR na forma de Weyl e provamos o limite semi-clássico para uma região próxima à origem (ou, para um tempo fixo, em todo espaço de de Sitter). Além disso provamos que este limite independe do estado de vácuo---que, em geral, não é único.
The question of the correspondence between quantum and classical systems is an issue since the beginnings of quantum mechanics and it seems like a natural question. Also since the start of quantum mechanics coherent states were used to answer this sort of question, since they are, in a sense, the quantum states closest to states that describe classical systems. Following the results of Hepp, who showed the correspondence for the case of non-relativistic quantum mechanics as well as for relativistic Bosonic fields, we show the correspondence between free Bosonic field in a de Sitter space-time and the solutions of the Klein-Gordon equation in that same space-time. After introducing the relevant concepts and the construction of the algebra that describes free Bosonic systems in a globally hyperbolic space-time, we construct coherent states for CCR algebras in Weyls form, and we prove the semi-classical limit for a region close to the origin (or, for a fixed time, in the whole de Sitter space-time). We also prove that this limit is independent of the vacuum statewhich might not be unique.
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Villaverde-Custódio, Felipe Augusto. "A matriz S em teoria quântica de campos em espaços curvos." Universidade de São Paulo, 2012. http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/43/43134/tde-11062012-105359/.

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Abstract:
O objeto de estudo desta dissertação é o efeito de criação de partículas pela curvatura sob o escopo de uma teoria de espalhamento, discutindo quando que a interpretação a partir de uma matriz S é tangível e obtendo sua expressão nesses casos. O capítulo de introdução aborda superficialmente conceitos de relatividade geral e de teoria quântica de campos em espaços planos e curvos, necessários para a construção da matriz S. O conteúdo deste capítulo segue as apresentações feitas por Wald, Parker e Birrell em geral, tendo como guia as obras de Bar, Wald e Hawking no que se trata especificamente de relatividade geral, e de Penrose e Rindler no que se trata da estrutura espinorial. A construção da matriz S se dá no capítulo 2, tendo como guia o trabalho de Wald. O capítulo 3 apresenta exemplos que permitem a contextualização da criação de partículas em casos específicos de espaços-tempos em expansão. Este estudo nos permite verificar que as condições que precisam ser satisfeitas em um espaço-tempo globalmente hiperbólico e assintoticamente estacionário para que a formulação da matriz S possa ser feita são que as teorias no passado e futuro distantes devem ser unitariamente equivalentes, que a relação entre as regiões se dá através de transformações de Bogolyubov dadas por operadores limitados definidos em toda a parte e que tais operadores satisfaçam a condição de Hilbert-Schmidt. Nestes casos obtemos uma expressão para a matriz $S$ que descreve a criação de partículas pela curvatura do espaço-tempo para o campo de Klein-Gordon e de Dirac, além de outras relações úteis, como número médio de partículas criadas e probabilidade de se encontrar partículas em determinado modo, o que permite uma analogia com a radiação de corpo negro, passo fundamental para se entender fenômenos de grande interesse na física, como a radiação de Hawking e a criação de partículas no período inflacionário.
This master\'s thesis deals with the effect of particle creation by the curvature of space-time according to the point of view of scattering theory, discussing when such interpretation is possible by means of an S-matrix and obtaining its expression in those cases. The first chapter treats, superficially, some concepts of general relativity and quantum field theory in plane and curved space-times that are imperative to understand the construction of the S-matrix. The subject of this chapter is covered in the work of Wald, Parker, and Birrell, and follows closely the work of Bar, Wald and Hawking, when treats concepts specifically from general relativity, and from Penrose and Rindler, when talking about the spinor structure of space-time. The construction of the S-matrix is made in the second chapter, along the lines of the work of Wald. The third chapter presents some examples that bring some light on the creation of particles in specific cases of expanding space-times. This study let us verify that an S-matrix formulation is tenable, on globally hyperbolic asymptotic stationary curved space-times, if both quantum theories in the distant past and distant future are unitary equivalent, the relation of both regions is made by Bogolyubov transformations by means of everywhere defined bounded operators and that those operators satisfy the Hilbert-Schmidt condition. In those cases we derive the expression of the S-matrix for the Klein-Gordon and Dirac fields. Also we obtain the number of particles created and the probability of find particles in a particular mode, with let one make an analogy with the black body radiation, which is a fundamental step in the direction of understanding interesting phenomena in quantum field theory in curved space-times, like the Hawking radiation and particle creation in the early universe.
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Fuchs, Eduardo Ismael. "Teoria da relatividade restrita : uma introdução histórico-epistemológica e conceitual voltada ao ensino médio." reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS, 2016. http://hdl.handle.net/10183/156799.

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Abstract:
Este trabalho é a narrativa de uma experiência didática de aplicação de um módulo que abordou um tópico de Física Moderna e Contemporânea, a Teoria da Relatividade Restrita, no Ensino Médio. A proposta foi aplicada em uma escola particular situada no município de Arroio do Meio, RS, em uma turma de terceira série do nível médio regular, sob o referencial teórico da teoria cognitiva de Jean William Fritz Piaget (1896-1980) e sob o referencial epistemológico de Thomas Samuel Kuhn (1922-1996). Descreve-se o planejamento das aulas, a implementação da proposta e os resultados obtidos com sua aplicação em sala de aula na modalidade de um curso extraclasse. A forma como o módulo foi pensado e o nível de profundidade que foi possível alcançar aparecem ao longo do texto, que também oferece uma revisão da literatura em que a relevância da inclusão da Física Moderna e Contemporânea no currículo do Ensino Médio é discutida. Os resultados indicam que é possível trabalhar tópicos de Física Moderna e Contemporânea no ensino regular, que os alunos apreciaram e mostraram disposição para aprender assuntos atuais e que o esforço para introduzir pequenas atualizações curriculares é válido e precisa ser incentivado como uma das possíveis alternativas para se alcançar a melhoria de qualidade de ensino na Educação Básica. Ao final, um produto educacional em formato de texto de apoio, orientação e motivação aos professores de Física é apresentado.
This work is the narrative of a didactic experience of application of a module that addressed a topic of Modern and Contemporary Physics, the Special Theory of Relativity, in High School. The proposal was applied in a private school located in the county of Arroio do Meio, RS, for one group of third grade of regular secondary level, under the theoretical framework of cognitive theory of Jean William Fritz Piaget (1896-1980) and under the epistemological framework of Thomas Samuel Kuhn (1922-1996). It describes the planning of classes, the implementation of the proposal and the results obtained from its application in the classroom in the form of an extracurricular course. The way the module has been designed and the level of depth that was achieved is discussed throughout the text, which also provide a review of the literature in which importance of inclusion of Modern and Contemporary Physics in High School curriculum is discussed. The results indicate that it is possible teach subjects of Modern and Contemporary Physics in regular education. The results also indicated that students enjoyed and showed willingness to learn current issues and the effort to introduce small curriculum updates is valid and needs to be encouraged as one of the possible alternatives to achieve the improvement of teaching quality in basic education. At the end, an educational product in form of text, guidance and motivation to physics teachers is presented.
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Macedo, Cristiane Primiano de. "Estudo teórico das propriedades químicas e físicas envolvendo o elemento 118 /." Bauru : [s.n.], 2008. http://hdl.handle.net/11449/88495.

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Abstract:
Orientador: Aguinaldo Robinson de Souza
Banca: Nelson Henrique Morgon
Banca: Renato Carlos Tonin Ghiotto
O Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia de Materiais, PosMat, tem caráter institucional e integra as atividades de pesquisa em materiais de diversos campi da Unesp
Resumo: Grande parte dos fenômenos químicos e físicos, em especial a química dos elementos mais pesados da tabela periódica, somente pode ser compreendida à luz da teoria quântica relativística. As propriedades catalíticas da platina, por exemplo, são em grande parte devidas aos efeitos relativísticos. Esses efeitos relativísticos, por sua vez, são mais pronunciados nos elementos de número atômico superior a 103, elementos conhecidos como transactinídeos ou super-pesados. Neste trabalho, investigamos a ligação química com carbonilas entre o elemento químico de maior número atômico (z=118) já sintetizado, o Uuo. Nossos resultados em relação a este novo elemento, que supostamente está localizado na família dos gases "nobres" (grupo 18), sugerem que a química do Uuo deve ser distinta da química dos demais elementos do grupo, indicando novas propriedades para este grupo.
Abstract: Great part of chemical and physical phenomena can only be understood under the relativistic quantum mechanics framework, mainly the chemistry of the heavier elements. For example, the catalytic propertiers of platinum are in the most part due to relativistic effects. These relativistic effects are more intense in elements beyond atomic number 103, elements known as super heavy elements or transactinides. In this work, we investigated the chemical bound between the chemical element of highest atomic number that has been sintetized, the Uuo with z=118, and carbonyls. Our results, despite the fact that the new element Uuo is located at noble gas family, suggest that its chemical properties are probably different from the other elements of the same group and a possible break of periodic properties.
Mestre
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Ortiz, Galilea Juana. "Los elementos del concepto de tiempo aristotélico en la teoría de la relatividad." Doctoral thesis, Universitat Abat Oliba CEU, 2016. http://hdl.handle.net/10803/398023.

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Abstract:
En aquest treball es porta a terme una investigació de les característiques que es poden trobar en la concepció del temps en la física contemporània, en particular, en la teoria de la relativitat; Amb aquesta finalitat es realitza un estudi comparatiu de les principals concepcions i teories del temps que han dominat el pensament a l’Occident, des d'Aristòtil fins a l'actualitat. Veurem com ha evolucionat el concepte de temps a través de les aportacions de Newton, Leibniz i Kant per aturar-nos, finalment , en el concepte de temps que trobem en les teories de la relativitat d'Einstein -tant l'especial com la general-, així com en totes aquelles nocions que es troben involucrades en aquest concepte , com ara moviment, matèria , espai , infinit o instant, entre d'altres.
En este trabajo se realiza una investigación de los rasgos propios del concepto de tiempo aristotélico que se pueden encontrar en la concepción de tiempo de la física contemporánea, en concreto, en la teoría de la relatividad. Para ello se efectúa un estudio comparativo de las principales concepciones y teorías del tiempo que han presidido el pensamiento occidental, desde Aristóteles hasta la actualidad. Veremos cómo ha evolucionado el concepto de tiempo a través de las aportaciones de Newton, Leibniz y Kant para detenernos, finalmente, en el concepto de tiempo que encontramos en las teorías de la relatividad de Einstein –tanto la especial como la general-, así como en todas aquellas nociones que se encuentran involucradas en este concepto, tales como movimiento, materia, espacio, infinito o instante, entre otros.
In this work an investigation of the features of the Aristotelian concept of time can be found in the conception of time in modern physics, namely the theory of relativity , for which a comparison is made with the principal takes concepts and theories of time from Aristotle to the present, studying the theories of time involved in the evolution of this concept. We will see how the concept of time has evolved through Newton's, Leibniz's and Kant's contributions before finally dwelling upon the concept of time we find in Einstein's relativity theories - both special and general -, as well as in all those notions involved in this concept, such as movement, matter, space, infinite or instant, among others.
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Bona, Casas Carles. "Towards a gauge polyvalent numerical relativity code: numerical methods, boundary conditions and di erent formulations." Doctoral thesis, Universitat de les Illes Balears, 2011. http://hdl.handle.net/10803/384323.

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La present tesi doctoral versa sobre la resolucio numèrica de les equacions d'Einstein de la Teoria de la Relativitat. Es presenta: una nova familia de mètodes computacionals amb variació total acotada i d'implementació eficient que permet resoldre equacions diferencials amb derivades parcials de tipus hiperbòlic; un codi que implementa aquests mètodes juntament amb el formalisme Z4 per a aconseguir resoldre per primera vegada un colapse gravitacional en 3 dimensions simulant l'interior del forat negre amb un camp escalar i fent us de coordenades normals sense que l'eleccio de coordenades normals sigui tanmateix un requisit per al funcionament del codi; unes condicions de contorn que preserven les lligadures d'energia i moment provades fins i tot en situacions de camp fort i en 3 dimensions; una formulació lagrangiana dels formalismes de les equacions d'Einstein que s'empren habitualment dins el camp de la Relativitat Numèrica i una formulació conforme de les equacions Z4 que permet la simulacio del col·lapse gravitacional amb unes dades inicials de tipus punxada (de l'anglès puncture).
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Macedo, Cristiane Primiano de [UNESP]. "Estudo teórico das propriedades químicas e físicas envolvendo o elemento 118." Universidade Estadual Paulista (UNESP), 2008. http://hdl.handle.net/11449/88495.

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Abstract:
Made available in DSpace on 2014-06-11T19:23:30Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2008-08-15Bitstream added on 2014-06-13T20:10:54Z : No. of bitstreams: 1 macedo_cp_me_bauru.pdf: 351183 bytes, checksum: faac1af790a3f3c02dba9cddfe8a63d9 (MD5)
Grande parte dos fenômenos químicos e físicos, em especial a química dos elementos mais pesados da tabela periódica, somente pode ser compreendida à luz da teoria quântica relativística. As propriedades catalíticas da platina, por exemplo, são em grande parte devidas aos efeitos relativísticos. Esses efeitos relativísticos, por sua vez, são mais pronunciados nos elementos de número atômico superior a 103, elementos conhecidos como transactinídeos ou super-pesados. Neste trabalho, investigamos a ligação química com carbonilas entre o elemento químico de maior número atômico (z=118) já sintetizado, o Uuo. Nossos resultados em relação a este novo elemento, que supostamente está localizado na família dos gases nobres (grupo 18), sugerem que a química do Uuo deve ser distinta da química dos demais elementos do grupo, indicando novas propriedades para este grupo.
Great part of chemical and physical phenomena can only be understood under the relativistic quantum mechanics framework, mainly the chemistry of the heavier elements. For example, the catalytic propertiers of platinum are in the most part due to relativistic effects. These relativistic effects are more intense in elements beyond atomic number 103, elements known as super heavy elements or transactinides. In this work, we investigated the chemical bound between the chemical element of highest atomic number that has been sintetized, the Uuo with z=118, and carbonyls. Our results, despite the fact that the new element Uuo is located at noble gas family, suggest that its chemical properties are probably different from the other elements of the same group and a possible break of periodic properties.
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Canonico, Rosangela. "Exact solutions in general relativity and alternative theories of gravity: mathematical and physical properties." Doctoral thesis, Universita degli studi di Salerno, 2011. http://hdl.handle.net/10556/181.

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Abstract:
2009 - 2010
In this thesis, we discuss several subjects connected with the framework of GR, in order to characterize astrophysical compact objects. The main purpose is to provide simple models describing gravitational fields generated by isolated compact bodies in stationary rotation with extremely simple internal structure, such as neutron stars. The main tools used for our analysis are exact solutions of Einstein fields equations, which have been approached in different ways. In particular, we use the formalism of junction conditions for finding new solutions of Einstein equations in presence of matter by matching metrics representing two shells of a compact body. With the same aim, we introduce the Newmann-Janis Algorithm, a solution generating technique which provides metrics of reduced symmetries from symmetric ones. Finally, an exact solution of Einstein's field equations, known as Einstein Static Universe is studied in the framework of Cosmology. Our purpose is to study the stability properties of this solution focusing on the intriguing possibility of finding static solutions in open cosmological models (k = -1). [edited by author]
IX n.s.
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Camêlo, Bruno Barros. "Uma aplicação da álgebra de Clifford para o ensino da Teoria da Relatividade Restrita." Universidade Estadual da Paraíba, 2014. http://tede.bc.uepb.edu.br/tede/jspui/handle/tede/2435.

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Abstract:
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In physics is very familiar employment of vectors. These can be seen, the geometric point of view, as straight segments oriented. However, certain quantities are better represented by other objects with geometrical features than with vectors. Such objects are represented by fragments of oriented planes, which cannot be determined by vectors, unless we are in three dimensional space. Geometric or Clifford algebra can be treated as a generalization of vector algebra, and consists of a powerful formalism for the physical description of nature. Thus, we propose in this work, to build strategies to introduce the Clifford algebra as modeler physical concepts of the Theory of Special Relativity and from the modeled concepts, develop educational material for teaching physics in the light of the conception of learning Ausubel.
Na Física é muito familiar o emprego de vetores. Estes podem ser vistos, pelo ponto de vista geométrico, como segmentos de reta orientados. No entanto, certas grandezas ficam mais bem representadas por outros objetos com características geométricas do que com os vetores. Tais objetos são representados por fragmentos de planos orientados, os quais não podem ser determinados por vetores, a menos que estejamos no espaço tridimensional. A álgebra geométrica ou de Clifford pode ser tratada como uma generalização da álgebra vetorial, e consiste em um poderoso formalismo para a descrição física da natureza. Assim, propomos nesse trabalho,construir estratégias para introduzir a álgebra de Clifford como modelador de conceitos físicos da Teoria da Relatividade Restrita à luz da concepção Ausubeliana da aprendizagem para organizar os conceitos dentro de um modelo cognitivo.
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