Como a gravidade afeta as partículas elementares?

Abstract

Em mecânica quântica relativística descreve-se bósons escalares, que são partículas de spin 0, pela equação de Klein-Gordon, enquanto férmions, partículas de spin 1/2, são descritos pela equação de Dirac. Diversos resultados de bósons escalares e férmions em espaço-tempo plano são amplamente conhecidos na literatura, como soluções das equações de Klein-Gordon e Dirac, espectro de energia das partículas para diferentes potenciais, etc. É de interesse nesse projeto estudar bósons escalares e férmions em espaço-tempo curvo. Para isso, busca-se estender as equações de Klein-Gordon e de Dirac em espaço-tempo plano para espaço-tempo curvo, de modo que os princípios básicos da relatividade geral sejam satisfeitos. Nesse âmbito, será estudado uma solução da equação de Dirac em um espaço-tempo com campo magnético, gerando a chamada métrica de Melvin.