Registro completo de metadatos
Campo DC Valor Lengua/Idioma
dc.provenanceFacultad de Ciencias Exactas y Naturales de la UBA-
dc.contributorMazzitelli, Francisco D.-
dc.contributorTrombetta, Leonardo Giuliano-
dc.creatorTrombetta, Leonardo Giuliano-
dc.date.accessioned2018-05-04T22:06:20Z-
dc.date.accessioned2018-05-28T16:57:55Z-
dc.date.available2018-05-04T22:06:20Z-
dc.date.available2018-05-28T16:57:55Z-
dc.date.issued2016-03-29-
dc.identifier.urihttp://10.0.0.11:8080/jspui/handle/bnmm/75420-
dc.descriptionLa expansión del universo durante la etapa in acionaria puede ser descripta en una primera aproximación con la métrica de De Sitter. El cálculo de las funciones de correlación cuánticas de los campos en esta geometría es importante para contrastar los modelos con las observaciones de precisión del fondo cósmico de microondas. En el caso de campos muy livianos comparados con la curvatura del espacio tiempo, estos cálculos estan plagados con efectos infrarrojos, los cuales podrían estar indicando una falla en la teoría de perturbaciones. En este sentido, algunos cálculos no perturbativos han mostrado que las interacciones generan una masa dinámica, que tiene el efecto de regular las posibles divergencias infrarrojas. En esta tesis se estudian algunos aspectos de la teoría cuántica de campos en De Sitter mediante diversos métodos no perturbativos, con el objetivo de comprender los efectos infrarrojos asociados a campos livianos o no masivos en el universo temprano. Por un lado se considera la Acción Efectiva de dos partículas Irreducible (2PIEA) en la aproximación de Hartree, que si bien es exacta en el límite de N grande para un modelo con simetría O(N), para un número finito de campos deja de ser completamente consistente. Para recuperar en parte algunas propiedades de la 2PIEA exacta, se deben imponen ciertas relaciones de consistencia en el proceso de renormalización, lo cual afecta las partes finitas de los contratérminos. Se ha prestado particular atención a este proceso, generalizándolo a espacios curvos para obtener las ecuaciones de evolución del valor medio del campo renormalizadas. Se estudió el potencial efectivo en la aproximación de Hartree, buscando las condiciones para la existencia de soluciones con ruptura espontánea de simetría. Resultados previos en la literatura muestran que estas soluciones no existen en el límite de N grande, así como tampoco para N finito con el esquema de renormalización usual. Por otro lado, adoptando la renormalización consistente, se encuentran soluciones con ruptura de simetría, cuya existencia sin embargo depende del punto de renormalización. Luego, se consideraron las ecuaciones de Einstein Semiclásicas en la aproximación de Hartree, renormalizándolas con el método consistente. Se buscaron soluciones autoconsistentes de éstas ecuaciones en combinación con las ecuaciones del campo, estudiando si el efecto de los campos sobre la curvatura puede generar o no una restauración de la simetría. En particular se encontraron soluciones donde los efectos cuánticos son los responsables de la expansión acelerada del universo, en ausencia de constante cosmológica. Estos resultados también dependen del punto de renormalización. Otro método no perturbativo muy poderoso proviene de formular la Teoría de Campos en el espacio De Sitter Euclídeo, el cual tiene la propiedad de ser compacto. Debido a esto, el campo admite una descomposición en modos discreta que pone en evidencia que las divergencias infrarrojas provienen de las contribuciones del modo constante, o modo cero. Es posible formular una teoría sin problemas infrarrojos tratando no perturbativamente al modo cero, y de manera perturbativa a los modos inhomogéneos. Las correcciones provenientes de éstos últimos son de orden superior en una expansión infrarroja. Consideramos la generalización de esta formulación a la teoría con simetría O(N), calculando la masa dinámica y el potencial efectivo. Esto permite realizar una comparación adecuada con los resultados provenientes de la 2PIEA donde el límite de N grande permite obtener resultados más confiables.-
dc.descriptionThe expansion of the Universe during the inflationary stage can be described, as a first approximation, with the De Sitter metric. It is important to calculate quantum correlation functions of fields living in this geometry in order to compare the different models with the high-precision observations of the Cosmic Microwave Background. For light fields compared to the space-time curvature, these calculations are plagued by infrared effects, which might be an indication of the breakdown of perturbation theory. In this regard, some non-perturbative calculations have shown that a mass is dynamically generated by the interactions, effectively regulating the possible infrared divergences. In this thesis, we study some aspects of the Quantum Field Theory in De Sitter space by means of non-perturbative methods, with the goal of better understanding the infrared effects associated with light and massless fields in the early Universe. On the one hand, we considered the Two-Particle Irreductible Effective Action (2PIEA) in the Hartree approximation, which, although being exact in the large-N limit of a model with O(N) symmetry, in the case of a finite number of fields it is no longer fully consistent. In order to partially recover some properties of the exact 2PIEA, some consistency conditions must be imposed on the renormalization procedure, which in turn affects the finite parts of the counterterms. We focused on this process, generalizing it to curved backgrounds in order to find the renormalized evolution equation for the mean value of the field. We studied the Effective Potential, looking for the conditions for the existence of spontaneous-symmetry- breaking solutions. Previous results in the literature show that there are no such solutions in the large-N limit, as well as for finite N under the usual renormalization scheme. Nevertheless, we found that these solutions can exist when adopting the consistent renormalization scheme, although their existence is dependent on the renormalization point. Then we studied the Einstein Semiclassical Equations in the Hartree approximation with the consistent renormali- zation procedure. We looked for self-consistent solutions of these equations together with the field equations, studying whether the quantum effects over the space-time curvature can induce a symmetry restoration or not. In particular, we found some solutions where the quantum effects are solely responsible for the accelerated expansion of the Universe, without the presence of a Cosmological Constant. This results are also dependent on the renormalization point chosen. Another very powerful non-perturbative method comes from the formulation of the Quantum Field Theory in euclidean De Sitter space, which has the characteristic property of being compact. Due to this, the field has a discrete mode decomposition which allows to identify the contributions of the constant -or zero- mode, as the origin of the infrared divergences. It is then possible to formulate a theory with no infrared problems by treating the zero mode non-perturbatively, while dealing with the inhomogeneous modes perturbatively. The corrections coming from the latter are of higher order in an infrared expansion. We considered the generalization of this formulation to a model with O(N) symmetry, calculating the dynamical mass and the Effective Potential. This allows for a comparison with the results obtained with the 2PIEA, for which the large-N limit is needed for the results to be trusted.-
dc.descriptionFil:Trombetta, Leonardo Giuliano. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina.-
dc.formatapplication/pdf-
dc.languagespa-
dc.publisherFacultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires-
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess-
dc.rightshttp://creativecommons.org/licenses/by/2.5/ar-
dc.source.urihttp://digital.bl.fcen.uba.ar/gsdl-282/cgi-bin/library.cgi?a=d&c=tesis&d=Tesis_6048_Trombetta-
dc.subjectQUANTUM FIELD THEORY-
dc.subjectDE SITTER-
dc.subjectINFRARED EFFECTS-
dc.subjectNON-PERTURBATIVE METHODS-
dc.subjectCOSMOLOGY-
dc.subjectTEORIA CUANTICA DE CAMPOS-
dc.subjectDE SITTER-
dc.subjectEFECTOS INFRARROJOS-
dc.subjectMETODOS NO PERTURBATIVOS-
dc.subjectCOSMOLOGIA-
dc.titleEfectos cuánticos en modelos cosmológicos inflacionarios-
dc.titleQuantum effects in inflationary cosmological models-
dc.typeinfo:eu-repo/semantics/doctoralThesis-
dc.typeinfo:ar-repo/semantics/tesis doctoral-
dc.typeinfo:eu-repo/semantics/publishedVersion-
Aparece en las colecciones: FCEN - Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. UBA

Ficheros en este ítem:
No hay ficheros asociados a este ítem.