Nesta conversa fiz a combinação linear

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do ARTIGO "Black holes and quark confinement" (Edward Witten)

Ao invés de unificar forças ~> unificar ideias.

Nunca vemos um quark isolado.

Ao tentarmos separar um quark e antiquark, a energia cresce linearmente com a distância pela formação de uma "corrente elétrica de cor".

Desde 1973 ~> modelo teórico do confinamento do quark.

O confinamento do quark ocorre quando a amplitude de probabilidade W(C) de um quark se propagar em um loop C é exponencialmente pequena quando a área (A) é grande (sendo k>0),

W(C) \sim e^{-kA(C)}.

confinamento-quark[Fonte: Current Science]

Liberdade assintótica ~> a força é fraca em pequenas distâncias.

Conjectura de 't Hooft ~> A teoria quântica de gauge quadridimensional SU(N), isto é, a QCD, é equivalente à teoria das cordas.

Buraco negro CLÁSSICO ~> absorve tudo que se aproxima e NÃO emite nada.

NÃO existe Buraco negro QUÂNTICO que NÃO emite radiação. Por quê?
~> pois, se o operador hamiltoniano H tem um elemento (de sua matriz) de absorção diferente de zero <f|H|i> e, como H é hermitiano, então existe um elemento de emissão <i|H|f> diferente de zero.

Um buraco negro quântico emite radiação térmica a uma temperatura

T\sim\frac{\hbar c^3}{GM},

onde  \hbar é a constante de Planck, c é a velocidade da luz, G é a constante de Newton e M é a massa do buraco negro.

A entropia (S) de um buraco negro vale

S=\frac{Ac^3}{4G\hbar},

onde A é a área da superfície do buraco negro.

A entropia de um buraco negro com a massa do Sol é muito maior do que a entropia do Sol.

S=\ln{N}, onde N é o número de estados quânticos.

Buraco Negro (de massa M) ~> N \sim e^{\frac{M^2}{M^2_{Pl}}}, onde M_{Pl} é a massa de Planck e vale 10^{-5} g.

D-branas ~> são governadas por matrizes de posição N×N com simetria de gauge SU(N).

As questões mais profundas sobre buracos negros quânticos envolvem DINÂMICA.
1) Como explicar quanticamente a emissão e absorção de matéria por um buraco negro quântico?
2) Como explicar o (des)aparecimento de um buraco negro quântico através da radiação de Hawking?

SE ~> um buraco negro é formado de matéria em um estado quântico definido ~> ele decai (apenas por) emissão de radiação térmica ~> a informação detalhada do estado quântico original é perdida! ~> Isso significa que um buraco negro NÃO é governado pela Mecânica Quântica?

Princípio Holográfico ~> toda a informação do sistema está localizada na área superficial e não em seu interior (no volume).

Teoria de gauge (sem gravidade) em 4D ~ Teoria de cordas (com gravidade) >4D.

~> teoria de gauge no limite N grande ~ teoria de cordas

Espaço de Anti de Sitter (maximamente simétrico) ~> é o análogo ao espaço de Minkowski com constante cosmológica negativa.

Juan Maldacena (conjectura) ~> a gravidade quântica no espaço assintótico AdS é equivalente à teoria quântica de campos ordinária (sem gravidade).

quark-AdS

[Fonte: Current Science]

A figura acima mostra um espaço AdS (cilindro sólido). O quark se propaga ao longo de C, que é a fronteira do universo em que a teoria de gauge é formulada (QCD).

~> calculando W(C) (em AdS, figura acima) ~> NÃO há confinamento do quark

Em uma dada abordagem, o confinamento de quark em uma teoria de gauge é deduzida a partir da topologia de um buraco negro euclidiano.

O universo com constante cosmológica negativa não parece a descrição de um universo real (?). Trata-se de um modelo que simplifica a descrição da gravitação quântica e a relaciona com outras áreas da física.