Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/11422/29536

Type: Dissertação
Title: Topics in quantum field theory: on-shell methods and vacuum polarization near a boundary
Author(s)/Inventor(s): Zarpelon, Gabriel Almeida
Advisor: Boschi Filho, Henrique
Co-advisor: Azevedo, Thales Agricola Calixto de
Abstract: Nesta dissertação, apresentamos tópicos atuais relacionados à descrição quântica dos campos, pilar fundamental para a física de partículas e de interações fundamentais. Discutimos os métodos tradicionais de cálculos de elementos de matriz e de amplitudes de espalhamento, os métodos on-shell recentes (como a descrição do espalhamento em termos de autovetores do operador helicidade, a recursão de Britto-Cachazo-Feng-Witten (BCFW) e os cortes utilizados para a reconstrução de amplitudes com loops) e aplicações deste ferramental ao cálculo de processos na Eletrodinâmica Quântica e na Relatividade Geral de Einstein-Hilbert, mostrando como os métodos on-shell podem ser econômicos e eficientes, quando comparados aos métodos tradicionais. Além disso, discutimos efeitos inesperados que podem surgir quando condições de contorno não triviais originam classes de flutuações do vácuo dependentes da fronteira.
Abstract: In this dissertation, we discuss current topics related to the quantum description of fields, a fundamental tool in the description of elementary particles and fundamental interactions. We will discuss the traditional methods for calculation of matrix elements and scattering amplitudes, and the newer on-shell paradigm, specifically, the Britto-Cachazo- Feng-Witten (BCFW) recursion and the discontinuity cuts featured in the generalized unitarity method. We will then, apply these tools in the calculation of QED processes, and in the context of the Einstein-Hilbert theory, showing how on-shell methods can be economic and efficient. We also discuss nontrivial phenomena which can occur when the presence of nontrivial boundary conditions induces classes of boundary dependent vacuum fluctuations.
Keywords: Teoria quântica de campos
Eletrodinâmica quântica
Relatividade geral
Métodos on-shell
Recursão BCFW
Unitariedade generalizada
Polarização do vácuo
Correção de Uehling
Método das imagens
Quantum field theory
Quantum electrodynamics
General relativity
On-Shell methods
BCFW recursion
Generalized unitarity
Vacuum polarization
Uehling correction
Method of images
Subject CNPq: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA
CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA::FISICA GERAL::FISICA CLASSICA E FISICA QUANTICA MECANICA E CAMPOS
Program: Programa de Pós-Graduação em Física
Production unit: Instituto de Física
Publisher: Universidade Federal do Rio de Janeiro
Issue Date: 27-Nov-2025
Publisher country: Brasil
Language: eng
Right access: Acesso Aberto
Appears in Collections:Física

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
GAZarpelon.pdf2.4 MBAdobe PDFView/Open


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.