Análise do setor não perturbativo das teorias de Yang-Mills: Cadeias de vórtices e instantons como fontes de confinamento

• Ano de defesa: 2011
• Autor(a) principal: Lemos, André Luís Leite de
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Niterói
• Palavras-chave em Português: Teoria de calibre; Confinamento (Física); Produção Intelectual
• Link de acesso: https://app.uff.br/riuff/handle/1/11805

A representação de Cho-Faddeev-Niemi das teorias de Yang-Mills nos permite evidenciar, de uma maneira simples, a estrutura topológica da teoria. Neste sentido, instantons e vórtices de centro surgem naturalmente correlacionados através de uma decomposição dos campos de calibre em uma base local no espaço de cor. Por outro lado, a maneira como estas contribuições aparecem na função de partição da teoria não é nada trivial, pois envolve integrações sobre todas as classes de transformações que geram as possíveis bases para esses defeitos. O primeiro passo para começar a tratar os defeitos físicos presentes no sistema é desacoplar e eliminar os objetos não observáveis como cordas e superfícies de Dirac, dependendo de se trabalhamos em um espaço-tempo com três ou quatro dimensões, respectivamente. Utilizando um argumento puramente topológico, é possível desacoplar os defeitos de Dirac aparentemente presentes em objetos físicos como a função de partição, mantendo apenas os defeitos físicos nas respectivas bordas. Após este procedimento obtivemos, através de um cálculo bastante controlado, uma representação para a função de partição da teoria de Yang-Mills com grupo SU(2), no espaço-tempo Euclideano 3-dimensional, que inclui o efeito de um ensemble de cadeias de instantons e vórtices correlacionados. A teoria efetiva encontrada corresponde a uma extensão do modelo proposto por 't Hooft, para um campo de vórtices com simetria Z(2), que exibe uma transição de fase confinante determinada essencialmente por um parâmetro de desordem associado ao termo quadrático dos campos de vórtices. A extensão que obtivemos, por meio do cálculo cuidadoso da função de partição para um ensemble de defeitos interagentes, inclui uma interação com campos duais da teoria de Yang-Mills acoplados através da derivada covariante. Esta extensão foi proposta recentemente através de argumentos heurísticos que permitiram discutir a relação entre as transformações duais e a observabilidade das superfícies de Wilson.