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Ver el documento (formato PDF)   Lombardo, Fernando César.  "Transición cuántico-clásica en teoría de campos"  (1998)
Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires
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Resumen:
En esta Tesis estudiamos el proceso de transición cuántico-clásica en teoría de campos. Extendiendo el formalismo de la funcional de influencia de Feynman y Vernon, estudiamos el proceso de pérdida de coherencia para campos autointeractuantes en espacios planos y para modelos de gravedad cuántica. En primer lugar, después de destacar los principales resultados para una partícula Browniana cuántica acoplada a un entorno de osciladores armónicos, consideramos una teoría de campos con autointeracción en el espacio de Minkowski. Calculamos una acción efectiva de granulado grueso integrando los modos del campos cuyas longitudes de onda sean menores que cierta longitud crítica. A partir de esta acción efectiva obtenemos la ecuación de evolución para la matriz densidad reducida. Calculamos los coeficientes de difusión de esta ecuación y analizamos el proceso de pérdida de coherencia para las longitudes de onda mayores que la crítica. Luego, con el objeto de analizar la formación de estructuras en modelos inflacionarios, generalizamos los resultados a campos acoplados conformemente a la métrica de de Sitter. Mostramos que la pérdida de coherencia es efectiva si la longitud de onda crítica es mayor que el radio de Hubble. Por otro lado, estudiamos el límite clásico en modelos de gravedad escalar-tensorial en dos dimensiones. Analizamos diferentes acoplamientos entre el campo dilatónico y el campo de materia. Discutimos el proceso de radiación de Hawking en los distintos modelos. A partir de un cálculo exacto de la funcional de influencia, estudiamos las condiciones bajo las cuales es posible que la pérdida de coherencia sea efectiva en métricas cosmológicas para asegurar la validez de la aproximación semiclásica. Finalmente estudiamos modelos en cuatro dimensiones donde campos masivos se acoplan a la geometria del espacio-tiempo de manera arbitraria. Calculamos las ecuaciones de Einstein-Langevin para estudiar el efecto de las fluctuaciones cuánticas inducidas por los campos de materia sobre la geometría clásica.

Abstract:
In this Thesis we study the quatum to classical transition process in the context of quantum field theory. Extending the influence functional formalism of Feynman and Vernon, we study the decoherence process for self-interacting quantum fields in flat space. We also use this formalism for arbitrary geometries to analyze the quantum to classical transition in quantum gravity. After summarizing the main results known for the quantum Brownian motion, we consider a self-interacting field theory in Minkowski spacetime. We compute a coarse grained effective action by integrating out the field modes with wavelength shorter than a critical value. From this effective action we obtain the evolution equation for the reduced density matrix (master equation). We compute the difflusion coefficients for this equation and analyze the decoherence induced on the long- wavelength modes. We generalize the results to the case of a conformally coupled scalar field in de Sitter spacetime. We show that the decoherence is effective as long as the critical wavelength is taken to be not shorter than the Hubble radius. On the other hand, we study the classical limit for scalar-tensorial models in two dimensions. We consider different couplings between the dilaton and the scalar field. We discuss the Hawking radiation process and, from an exact evaluation of the influence functional, we study the conditions by which decoherence ensures the validity of the semiclassical approximation in cosmological metrics. Finally we consider four dimensional models with massive scalar fields, arbitrary coupled to the geometry. We compute the Einstein-Langevin equations in order to study the effect of the fluctuations induced by the quantum fields on the classical geometry

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Registro:
Título : Transición cuántico-clásica en teoría de campos    
Autor : Lombardo, Fernando César
Director : Mazzitelli, Francisco Diego
Año : 1998
Editor : Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires
Filiación : Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales
Departamento de Física
Grado obtenido : Doctor en Ciencias Físicas
Ubicación : Preservación - http://digital.bl.fcen.uba.ar/gsdl-282/cgi-bin/library.cgi?a=d&c=tesis&d=Tesis_3080_Lombardo
Idioma : Español
Area Temática : Física / Física Cuántica
Física / Cosmología
Palabras claves : TRANSICION CUANTICO-CLASICA; TEORIA CUANTICA DE CAMPOS; GRAVEDAD SEMICLASICA; PERDIDA DE COHERENCIA; AGUJEROS NEGROS; COSMOLOGIA; QUANTUM TO CLASSICAL TRANSITION; QUANTUM FIELD THEORY; SEMICLASSICAL GRAVITY; DECOHERENCE; BLACK HOLES; COSMOLOGY
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