Radiation in strongly coupled gauge theories

Resumen

Esta tesis está dedicada al estudio de la radiación en teorías de campos conformes en cuatro dimensiones. En la primera parte, explicamos a nivel clásico las implicaciones de considerar partículas de prueba aceleradas acopladas a campos conformes escalares: la densidad de energía radiativa no es positiva definida, la potencia radiada no es invariante de Lorentz y la aparición de términos proporcionales a la derivada de la aceleración. Conjeturamos que la dependencia espaciotemporal del valor de expectación del tensor de energía-momento de una teoría de campo conforme con supersimetría extendida es independiente del valor de la constante de acoplamiento. Posteriormente nos centramos en la determinación de la dependencia de la constante de acoplamiento de la radiación. Para lograrlo empleamos una novedosa técnica proveniente de localización supersimérica que nos permite calcular, en ciertas clases de teorías supersimétricas, de manera general tanto el valor de expectación del Wilson loop como la función de partición. En el caso de la teoría de Yang-Mills con N = 4 supersimetrías encontramos una expresión exacta para el Wilson loop circular válida para diferentes grupos de gauge en distintas representaciones. Para teorías quiver superconformes con N = 2 supersimetrías encontramos que el problema puede ser descrito como un modelo de multi-matrices involucrando una suma infinita de términos de una y doble traza. En el caso especial de una teoría quiver con dos nodos, encontramos una expresión a todo orden para la función de partición y el valor de expectación del Wilson loop en el límite en que el número de colores tiende a infinito. Estas expresiones tienen una agradable interpretación en términos de grafos de árbol, donde cada uno de estos grafos puede ser interpretado como un modelo de Ising generalizado; conjeturamos que las contribuciones de cada grafo, así como las contribuciones de los grafos con el mismo número de aristas, satisfacen la propiedad de Lee-Yang: las raíces son unitarias. Finalmente, argumentamos que cada modelo de matrices con términos de doble traza en el potencial puede ser descrito en el límite planar como una suma sobre grafos de árbol.