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Item Simulações numéricas de larga escala em teorias de Gauge na rede e mecânica estatística(2017-05-15) Cucchieri, AttilioEstudaremos aspectos fundamentais da interação forte entre hádrons - como o confinamento de cor, a liberdade assintótica, a constante de acoplamento "running" e a transição de desconfinamento a temperatura finita - através de simulações numéricas de larga escala. Tais simulações são efetuadas usando métodos de Monte Carlo, aplicados à formulação de rede da cromodinâmica quântica (QCD). A fim de reduzir custos computacionais, consideraremos principalmente o caso de Gauge SU(2) puro. Em particular, propomos um novo estudo da constante de acoplamento running (baseado no cálculo de propagadores de glúons e de "ghosts") que fornecerá uma maneira mais eficiente de se investigar as propriedades infra-vermelhas da teoria. Como parte deste estudo, faremos uma análise completa de métodos para a eliminação da ambigüidade de Gribov na rede. Finalmente, planejamos um estudo de teorias de Gauge na rede a temperatura finita, investigando aspectos da transição de desconfinamento através de técnicas de "finite-size scaling", e propriedades da fase desconfinada a altas temperaturas, caracterizada pela geração de massas de "screening" do campo gluônico. Estes estudos estão intimamente ligados a tópicos em mecânica estatística, como vidros de spin, o comportamento crítico de modelos n-vetoriais em duas e três dimensões, e percolação.Item Computação de alto desempenho para o estudo de fenômenos críticos(2016-11-04) Mendes, Tereza Cristina da RochaO presente projeto envolve a realização de simulações numéricas de alto desempenho para o entendimento de transições de fase em teorias de gauge na rede e mecânica estatística. As simulações propostas baseiam-se na combinação de métodos de Monte Carlo e de dinâmica molecular, estando previstos tanto o desenvolvimento e teste de novos algoritmos como a análise e otimização de algoritmos e códigos já existentes. Em particular, é proposto um estudo cuidadoso da transição de fase de desconfinamento de quarks na Cromodinâmica Quântica (QCD) a altas temperaturas, de grande interesse para a física das partículas elementares e para a cosmologia. Este estudo será complementado pela investigação de algumas propriedades críticas - tais como a presença de percolação e o comportamento dinâmico de tempos curtos - em modelos de mecânica estatística.