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Fluxos e densidades de energia negativa em teoria quântica de campos

Texto completo
Autor(es):
Clóvis Achy Soares Maia
Número total de Autores: 1
Tipo de documento: Dissertação de Mestrado
Imprenta: São Paulo. 90 f.
Instituição: Universidade Estadual Paulista. Instituto de Física Teórica.
Data de defesa:
Membros da banca:
Élcio Abdalla; Vitório Alberto De Lorenci
Orientador: George E. A. Matsas
Resumo

Sabe-se já há algum tempo que a Teoria Quântica de Campos permite violações das Condições Clássicas de Energia na forma de densidades e fluxos de energia negativa. Um exemplo contundente é o efeito Casimir, onde o estado de vácuo do campo eletromagnético entre duas placas metálicas possui densidade de energia negativa. Porém, se as leis da física não colocassem restrições sobre tais violações das Condições de Energia, aparentemente seria possível usar energias negativas para, por exemplo, produzir violações macroscópicas da segunda lei da termodinâmica, da conjectura de cosmic censorship, além de se proporcionar a criação de wormholes e possíveis máquinas do tempo. Uma linha de pesquisa desenvolvida para abordar essa questão envolve as chamadas Desigualdades Quânticas, estudadas primeiramente por L.H. Ford, que são desigualdades sobre fluxos e densidades de energia negativa que impõem restrições capazes de tornar as violações acima não observáveis macroscopicamente. Nesta dissertação apresentaremos alguns exemplos de sistemas que possuem densidades ou fluxos de energia negativa, revisaremos os teoremas de Desigualdades Quânticas e discutiremos algumas de suas aplicações. Discutiremos também algumas limitações destes teoremas apresentando sistemas que não estão sujeitos a desigualdades quânticas, dos quais um exemplo é o próprio efeito Casimir. Iremos enfim propor um modelo que introduz flutuações quânticas nas condições de contorno (e.g., nas placas metálicas) do efeito Casimir, e iremos mostrar que a introdução destes efeitos de flutuação no cálculo da energia de Casimir tem por resultado impedir que violações de leis físicas macroscópicas manifeste-se nesse sistema. (AU)

Processo FAPESP: 02/09729-9 - Fluxos de energia negativa
Beneficiário:Clovis Achy Soares Maia
Linha de fomento: Bolsas no Brasil - Mestrado