Functorial formulation of Algebraic Quantum Field Theory in curved spacetimes and the Reeh-Schlieder Theorem

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2021
Autor(a) principal: Estêves, Ana Camila Costa
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: eng
Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/43/43134/tde-13042021-193824/
Resumo: In this project we studied how Category Theory can be used in the formulation of Algebraic Quantum Field Theory in curved spacetimes and how the Reeh-Schlieder property translates to general curved spacetimes. Category Theory concepts such as functors, natural transformations and natural equivalences are used in the definition of a Locally Covariant Quantum Field Theory, that arose in a context in which it was of interest to generalize Axiomatic Quantum Field Theory to curved spacetimes taking into consideration the ideas of locality and covariance. In fact, a Locally Covariant Quantum Field Theory is defined as a covariant functor, which can be related to another Locally Covariant Quantum Field Theory by a natural transformation. The equivalence between theories then becomes clear if this natural transformation is an isomorphism. Furthermore, the Reeh-Schlieder theorem is of great significance in the realm of Quantum Field Theory, since it provides a great deal of properties for the vacuum state and it has relevance in justifying applications of Tomita-Takesaki modular theory in Quantum Field Theories. It has already been proven that states with a weak form of the Reeh-Schlieder property always exist in general curved spacetimes. This was accomplished using the spacetime deformation technique and assuming the time-slice axiom in a Locally Covariant Quantum Field Theory.
id USP_e661ff16b4352cb5500554715d0aab63
oai_identifier_str oai:teses.usp.br:tde-13042021-193824
network_acronym_str USP
network_name_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
repository_id_str
spelling Functorial formulation of Algebraic Quantum Field Theory in curved spacetimes and the Reeh-Schlieder TheoremFormulação funtorial da Teoria Quântica de Campos Algébrica em espaços-tempos curvos e o Teorema de Reeh-SchliederAlgebraic Quantum Field TheoryCategory TheoryLocally Covariant Quantum Field TheoryReeh-Schlieder theoremTeorema de Reeh-SchliederTeoria de CategoriasTeoria Quântica de Campos AlgébricaTeoria Quântica de Campos Localmente CovarianteIn this project we studied how Category Theory can be used in the formulation of Algebraic Quantum Field Theory in curved spacetimes and how the Reeh-Schlieder property translates to general curved spacetimes. Category Theory concepts such as functors, natural transformations and natural equivalences are used in the definition of a Locally Covariant Quantum Field Theory, that arose in a context in which it was of interest to generalize Axiomatic Quantum Field Theory to curved spacetimes taking into consideration the ideas of locality and covariance. In fact, a Locally Covariant Quantum Field Theory is defined as a covariant functor, which can be related to another Locally Covariant Quantum Field Theory by a natural transformation. The equivalence between theories then becomes clear if this natural transformation is an isomorphism. Furthermore, the Reeh-Schlieder theorem is of great significance in the realm of Quantum Field Theory, since it provides a great deal of properties for the vacuum state and it has relevance in justifying applications of Tomita-Takesaki modular theory in Quantum Field Theories. It has already been proven that states with a weak form of the Reeh-Schlieder property always exist in general curved spacetimes. This was accomplished using the spacetime deformation technique and assuming the time-slice axiom in a Locally Covariant Quantum Field Theory.Neste projeto estudamos como a Teoria de Categorias pode ser usada na formulação da Teoria Quântica de Campos Algébrica em espaços-tempos curvos e como a propriedade de Reeh-Schlieder é transportada para espaços-tempos curvos gerais. Conceitos da Teoria de Categorias como funtores, transformações naturais e equivalências naturais são usados na definição de uma Teoria Quântica de Campos Localmente Covariante, que surgiu em um contexto em que se tinha interesse em generalizar a Teoria Quântica de Campos Axiomática para espaços-tempos curvos levando em consideração as ideias de localidade e covariância. De fato, uma Teoria Quântica de Campos Localmente Covariante é definida como um funtor covariante, que pode ser relacionado com outra Teoria Quântica de Campos Localmente Covariante por meio de uma transformação natural. A equivalência entre teorias se torna clara se essa transformação natural é um isomorfismo. Ademais, o teorema de Reeh-Schlieder possui grande importância no contexto da Teoria Quântica de Campos, visto que ele fornece várias propriedades do estado de vácuo e possui relevância na justificativa para aplicar a teoria modular de Tomita-Takesaki em Teorias Quânticas de Campos. Já foi provado que estados com uma forma fraca da propriedade de Reeh-Schlieder sempre existem em espaços-tempos curvos gerais. Isso foi realizado por meio da técnica de deformação do espaço-tempo e assumindo o axioma da fatiação temporal em uma Teoria Quântica de Campos Localmente Covariante.Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USPBarata, Joao Carlos AlvesEstêves, Ana Camila Costa2021-03-17info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttps://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/43/43134/tde-13042021-193824/reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USPinstname:Universidade de São Paulo (USP)instacron:USPLiberar o conteúdo para acesso público.info:eu-repo/semantics/openAccesseng2021-05-22T00:03:02Zoai:teses.usp.br:tde-13042021-193824Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.teses.usp.br/PUBhttp://www.teses.usp.br/cgi-bin/mtd2br.plvirginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.bropendoar:27212021-05-22T00:03:02Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)false
dc.title.none.fl_str_mv Functorial formulation of Algebraic Quantum Field Theory in curved spacetimes and the Reeh-Schlieder Theorem
Formulação funtorial da Teoria Quântica de Campos Algébrica em espaços-tempos curvos e o Teorema de Reeh-Schlieder
title Functorial formulation of Algebraic Quantum Field Theory in curved spacetimes and the Reeh-Schlieder Theorem
spellingShingle Functorial formulation of Algebraic Quantum Field Theory in curved spacetimes and the Reeh-Schlieder Theorem
Estêves, Ana Camila Costa
Algebraic Quantum Field Theory
Category Theory
Locally Covariant Quantum Field Theory
Reeh-Schlieder theorem
Teorema de Reeh-Schlieder
Teoria de Categorias
Teoria Quântica de Campos Algébrica
Teoria Quântica de Campos Localmente Covariante
title_short Functorial formulation of Algebraic Quantum Field Theory in curved spacetimes and the Reeh-Schlieder Theorem
title_full Functorial formulation of Algebraic Quantum Field Theory in curved spacetimes and the Reeh-Schlieder Theorem
title_fullStr Functorial formulation of Algebraic Quantum Field Theory in curved spacetimes and the Reeh-Schlieder Theorem
title_full_unstemmed Functorial formulation of Algebraic Quantum Field Theory in curved spacetimes and the Reeh-Schlieder Theorem
title_sort Functorial formulation of Algebraic Quantum Field Theory in curved spacetimes and the Reeh-Schlieder Theorem
author Estêves, Ana Camila Costa
author_facet Estêves, Ana Camila Costa
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Barata, Joao Carlos Alves
dc.contributor.author.fl_str_mv Estêves, Ana Camila Costa
dc.subject.por.fl_str_mv Algebraic Quantum Field Theory
Category Theory
Locally Covariant Quantum Field Theory
Reeh-Schlieder theorem
Teorema de Reeh-Schlieder
Teoria de Categorias
Teoria Quântica de Campos Algébrica
Teoria Quântica de Campos Localmente Covariante
topic Algebraic Quantum Field Theory
Category Theory
Locally Covariant Quantum Field Theory
Reeh-Schlieder theorem
Teorema de Reeh-Schlieder
Teoria de Categorias
Teoria Quântica de Campos Algébrica
Teoria Quântica de Campos Localmente Covariante
description In this project we studied how Category Theory can be used in the formulation of Algebraic Quantum Field Theory in curved spacetimes and how the Reeh-Schlieder property translates to general curved spacetimes. Category Theory concepts such as functors, natural transformations and natural equivalences are used in the definition of a Locally Covariant Quantum Field Theory, that arose in a context in which it was of interest to generalize Axiomatic Quantum Field Theory to curved spacetimes taking into consideration the ideas of locality and covariance. In fact, a Locally Covariant Quantum Field Theory is defined as a covariant functor, which can be related to another Locally Covariant Quantum Field Theory by a natural transformation. The equivalence between theories then becomes clear if this natural transformation is an isomorphism. Furthermore, the Reeh-Schlieder theorem is of great significance in the realm of Quantum Field Theory, since it provides a great deal of properties for the vacuum state and it has relevance in justifying applications of Tomita-Takesaki modular theory in Quantum Field Theories. It has already been proven that states with a weak form of the Reeh-Schlieder property always exist in general curved spacetimes. This was accomplished using the spacetime deformation technique and assuming the time-slice axiom in a Locally Covariant Quantum Field Theory.
publishDate 2021
dc.date.none.fl_str_mv 2021-03-17
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/43/43134/tde-13042021-193824/
url https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/43/43134/tde-13042021-193824/
dc.language.iso.fl_str_mv eng
language eng
dc.relation.none.fl_str_mv
dc.rights.driver.fl_str_mv Liberar o conteúdo para acesso público.
info:eu-repo/semantics/openAccess
rights_invalid_str_mv Liberar o conteúdo para acesso público.
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.coverage.none.fl_str_mv
dc.publisher.none.fl_str_mv Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
publisher.none.fl_str_mv Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
dc.source.none.fl_str_mv
reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
instname:Universidade de São Paulo (USP)
instacron:USP
instname_str Universidade de São Paulo (USP)
instacron_str USP
institution USP
reponame_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
collection Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)
repository.mail.fl_str_mv virginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.br
_version_ 1865492106660806656