Pibic/cnpq/ufcg-2010 fuga de partículas de baixas energias para dimensões extras: uma abordagem semi-clássica



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VII Congresso de Iniciação Científica da Universidade Federal de Campina Grande



PIBIC/CNPq/UFCG-2010



FUGA DE PARTÍCULAS DE BAIXAS ENERGIAS PARA DIMENSÕES EXTRAS: UMA ABORDAGEM SEMI-CLÁSSICA

Adiel da Silva Lêmos1, Fábio Leal de Melo Dahia2

Resumo

No cenário das teorias de dimensões extras, o modelo de branas conhecido como RSII (Randall-Sundrum do tipo II) tem despertado grande interesse. De acordo com este modelo o espaço-tempo de Minkowski quadrimensional (a brana) estaria imerso em um Universo de cinco dimensões, onde a dimensão extra é infinita. Apesar disto, esta dimensão estaria escondida da nossa observação no regime de baixas energias (abaixo da escala de 1TeV), por causa de uma interação das partículas com um campo escalar que as mantêm confinadas na brana. Porém, como a barreira do potencial desta interação é finita, partículas com baixas energias podem atravessá-la, por efeito do fenômeno de tunelamento quântico, ocasionando a fuga de matéria em direção às dimensões extras. A partir de um modelo idealizado, nós obtemos uma estimativa para a taxa de fuga (probabilidade de tunelamento) de partículas para as dimensões extras.


Palavras-chave: dimensões extras, modelo de branas, tunelamento quântico.

ABSTRACT

In the scenario of higher dimensions theories, the braneworld model known as RSII (Randall-Sundrum type II) has attracted great interest. According to this model the four-dimensional Minkowski space-time (the brane) is embedded in a Universe with five dimensions, where the extra dimension is infinite. Nevertheless, this dimension is hidden from our observation at low energies (below the scale of 1TeV), because of an interaction between particles and a scalar field that keep them confined to the brane. However, as the potential barrier of this interaction is finite, particles with low energies can also cross it, by the effect of quantum tunneling, causing a leakage of particles to the extra dimensions. By using a simple toy model, we give an estimate for the probability of tunneling of matter toward the extra dimensions.


Keywords: extra dimension, brane model, quantum tunneling.

1 Aluno de Curso de Física, Unidade Acadêmica de Física, UFCG, Campina Grande, PB, E-mail: adiellemos@hotmail.com

2 Física, Professor. Doutor, Unidade Acadêmica de Física, UFCG, Campina Grande, PB, E-mail: fdahia@df.ufcg.edu.br




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