Métodos de teoría de campos a densidad finita.
En esta tesis desarrollamos métodos de teoría de campos para sistemas con una densidad de materia cuántica no trivial. Esto requiere nuevas técnicas que permitan comprender lo que sucede cuando el vacío trivial de la teoría relativista se reemplaza por un estado no-relativista. La primera parte...
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| Autor principal: | |
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| Formato: | Tesis NonPeerReviewed |
| Lenguaje: | Español |
| Publicado: |
2016
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| Materias: | |
| Acceso en línea: | http://ricabib.cab.cnea.gov.ar/591/1/1Solis_Benites.pdf |
| Aporte de: |
| Sumario: | En esta tesis desarrollamos métodos de teoría de campos para sistemas con una densidad
de materia cuántica no trivial. Esto requiere nuevas técnicas que permitan comprender
lo que sucede cuando el vacío trivial de la teoría relativista se reemplaza por
un estado no-relativista.
La primera parte de la tesis se enfoca en obtener de manera sistemática la teoría
de campos no-relativista. Para esto, partimos de la teoría relativista y deducimos una
teoría efectiva válida para escalas de energía mucho menores que las masas de los campos.
Se estudia primero el caso bosónico, donde se obtiene una teoría no-relativista con
invariancia de escala tipo Lifshitz. A continuación, se consideran sistemas fermiónicos.
Desarrollamos un nuevo método, basado en el uso de proyectores de energía, que nos
permite obtener la teoría efectiva en D-dimensiones de espacio-tiempo. Como una aplicacion importante, se consideran los efectos de campos externos electromagnéticos y
gravitatorios sobre teorías no-relativistas, y se determinan las interacciones que estos
producen.
La segunda parte de la tesis está dedicada a sistemas fermiónicos a densidad finita.
Primero nos enfocamos en el caso de fermiones libres, y luego discutimos teorías interactuantes.
En sistemas libres, generalizamos el método de los proyectores para incorporar
la densidad finita, y así deducimos una teoría efectiva válida cerca de la superficie de
Fermi. Este formalismo reproduce la teoría de Landau de líquidos de Fermi.
Finalmente, nos enfocaremos en sistemas interactuantes. Con el objetivo de modelar
sistemas electrónicos fuertemente correlacionados, como los superconductores de
altas temperaturas, estudiamos una superficie de Fermi acoplada a un bosón crítico.
Este bosón aparece naturalmente en materia condensada como un parámetro de orden;
en física de altas energías da lugar a un modelo efectivo de cromodinámica cuántica
a densidad finita. Analizamos las correcciones cuánticas a un lazo, que nos permiten
llegar a un non-Fermi liquid, similar a lo que se observa en puntos crítico cuánticos.
A continuación, discutimos los efectos de introducir una masa bosonica; esto nos permitira alejarnos del punto crítico y estudiar otras regiones del diagrama de fases de la
teoría. |
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