Modelos análogos para a propagação da luz em teorias não lineares do eletromagnetismo

• Ano de defesa: 2024
• Autor(a) principal: CRUZ, Thales Willian
• Orientador(a): DE LORENCI, Vitorio Alberto
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Itajubá
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação: Mestrado - Física
• Departamento: IFQ - Instituto de Física e Química
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Propagação de luz em uma teoria não linear do eletromagnetismo; Modelos análogos; Métrica efetiva; Teoria de Born-Infeld
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::CIÊNCIAS EXATAS E DA TERRA::FÍSICA
• Link de acesso: https://repositorio.unifei.edu.br/jspui/handle/123456789/4027

Este trabalho visa um estudo de modelos análogos para a propagação da luz em teorias não lineares do eletromagnetismo. Para isto, primeiro calculamos as equações de movimento e o tensor momento-energia de uma teoria arbitrária dependente dos dois invariantes do eletromagnetismo, e , no formalismo tensorial e vetorial. Após, demonstramos, via dois métodos diferentes, como obter a relação de dispersão das ondas eletromagnéticas dessas teorias. Calculamos também a velocidade de fase, velocidade grupo e índice de refração para tais teorias. Aplicamos os resultados para as teorias de Born-Infeld e de Euler-Heisenberg. Encontramos também a velocidade de fase de uma onda em um meio material que apresenta os efeitos Pockels e Kerr. Propomos então uma analogia formal entre a métrica efetiva da teoria não linear e a métrica efetiva do meio material. Mostramos ainda que podemos obter o mesmo resultado análogo relacionando a mudança do valor do índice de refração pela presença dos campos eletromagnéticos em ambas as teorias não lineares com a mudança do índice de refração no meio material devido à presença dos campos eletromagnéticos. Finalizamos aplicando os resultados obtidos na confecção em modelos análogos baseados no Germânio e no Silício.