Guias de onda com um ambiente para testes de uma eletrodinâmica com violação das simetrias de Lorentz e CPT - Gomes, André Herkenhoff (2010)
Estudamos uma eletrodinâmica em (3+1) dimensões, com violação das simetrias de Lorentz e CPT, obtida ao adicionarmos um termo tipo-Chern-Simons ao modelo de Maxwell usual, contido no setor de radiação (eletromagnética) do Modelo Padrão Estendido. Uma vez que este termo é proporcional a um "vetor" de fundo constante, (kAF)µ, que seleciona uma direção fixa no espaço-tempo (quebrando sua isotropia), as simetrias de Lorentz e CPT não são mais verificadas. Inicialmente, revisitamos o modelo para analisar o comportamento de ondas eletromagnéticas clássicas, satisfazendo esta eletrodinâmica modificada, propagando-se no espaço livre, estabelecendo importantes resultados para uso futuro, quando consideramos esta radiação restrita a propagar-se dentro de guias retangulares, abertos ao longo da direção z. Nesta situação, encontramos que aspectos de geometria combinados às condições de contorno geram efeitos que podem conduzir a fortes desvios dos resultados da eletrodinâmica convencional, independente de quão pequeno o parâmetro de violação seja. Particularmente, se (kAF)µ apontar ao longo da direção x (ou y), enquanto (kAF)0 = 0, apenas modos transversos elétricos, com Ez = 0, devem ser observados propagando-se ao longo do guia, enquanto que todos modos transversos magnéticos, Bz = 0, estão ausentes. Esta forte supressão de modos torna guias de onda bastante adequados para testar essas violações de simetria, usando-se aparatos simples e facilmente reprodutíveis. Contudo, dada a não-observação de tais efeitos macroscópicos nestes aparatos largamente utilizados, estes resultados inevitavelmente testemunham contra este tipo proposto de violação ou,de outro modo, todos experimentos já realizados teriam sido feitos em referenciais onde (kAF)0 ≠ 0. Se este último for o caso, nossos resultados notavelmente provêem uma maneira apropriada e relativamente fácil de se testar estas quebras de simetria: estes mesmos experimentos, se realizados em referenciais onde (kAF)0 = 0, deveriam, sem dúvidas, detectar esses grandes efeitos sobre os campos elétrico e magnético associados a estas ondas confinadas.