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Type: Dissertação
Title: Estudo sobre a Transformação Foldy-Wouthuysen Exata para termos que violam as simetrias CPT/Lorentz na Teoria de Dirac
Author: Dias Júnior, Mário Márcio
First Advisor: Shapiro, Ilya Lvovich
Co-Advisor: Gonçalves, Bruno
Referee Member: Helayël-Neto, José Abdalla
Referee Member: Oliveira Neto, Gil de
Resumo: Neste trabalho, uma breve revisão de elementos e conceitos básicos relacionados à teoria quântica relativística e a representação de Dirac é realizada, e em seguida, as formulações dos campos de Klein-Gordon e Dirac são introduzidas. Posteriormente, considera-se o férmion de Dirac interagindo com diferentes campos externos que violam as simetrias fundamentais, inclusive de CPT e de Lorentz. Para extrair informações físicas do Hamiltoniano, é necessário realizar uma Transformação Foldy-Wouthuysen no mesmo. Além da Transformação Foldy-Wouthuysen perturbativa, existe a versão exata, que não é baseada em séries de potências no parâmetro 1/m. O uso desta técnica é mostrado de forma didática, visto que a mesma permite trabalhar e investigar qualquer caso de interação de campos externos com o campo de Dirac. Uma nova abordagem é desenvolvida para estudar todos os casos para os quais a transformação exata não é permitida, através de uma generalização do método e o desenvolvimento de um novo operador involução. Apresenta-se também uma breve perspectiva sobre testes experimentais, considerando o cenário completo da TFWE, incluindo todos os casos possíveis que violam as simetrias de CPT e de Lorentz na equação de Dirac.
Abstract: In this work, a brief review of basic elements and concepts related to relativistic quantum theory and Dirac representation is presented, and then, the formulations of the Klein-Gordon and Dirac fields are introduced. Subsequently, the Dirac fermion is considered interacting with different external fields that violate the fundamental symmetries, including CPT and Lorentz. A very efficient approach to extract physical information from the Hamiltonian is to perform a Foldy-Wouthuysen transformation on it. In addition to the perturbative Foldy-Wouthuysen Transformation, there is the exact version, which is not based on power series in the parameter 1/m. The use of this technique is shown in a didactic form, since it allows to work and to investigate any case of interaction of external fields with the Dirac field. A new approach is developed to study all the cases for which the exact transformation is not allowed, through a generalization of the method and the development of a new involution operator. Furthermore, a brief perspective on experimental tests is also presented, considering the complete EFWT scenario, including all possible cases that violate the CPT and Lorentz symmetries in the Dirac equation.
Keywords: Transformação Foldy-Wouthuysen Exata
Campo de Dirac
Violação das simetrias de CPT e de Lorentz
Exact Foldy-Wouthuysen Transformation
Dirac Field
Violation of CPT and Lorentz symmetries
CNPq: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA
Language: por
Country: Brasil
Publisher: Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF)
Institution Initials: UFJF
Department: ICE – Instituto de Ciências Exatas
Program: Programa de Pós-graduação em Física
Access Type: Acesso Aberto
Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil
Creative Commons License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/
URI: https://repositorio.ufjf.br/jspui/handle/ufjf/13502
Issue Date: 26-Feb-2018
Appears in Collections:Mestrado em Física (Dissertações)



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