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In the present thesis, we study several models in field theory that support localized solutions. We present general properties of classical scalar field theory, highlighting some relevant models in the literature. From this, we use the deformation method to construct two new families of hyperbolic potencials, where several aspests were analysed. We also investigate models that develop dynamics of Dirac- Born- Infeld type, where additional powers arise in the derivatives of the scalar field, which are controlled by a real parameter; so we explore what effects are provoked in the topological solutions. After that, we study how thermal fluctuations, obtained by one-loop correction in the effective potential calculation, can lead to a phase transition on the symmetry of some models. On this perspective, we highlight how thermal effects are able to modify the transition from kinks to compactons, where the results suggest the symmetry restoration at high temperatures. We also present a discussion about branes modelled by scalar fields with an infinity extra dimensiona. Thus, we introduce a mechanism that smoothly transforms a thick brane into a hybrid brane, engendering internal structure. Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq Na presente tese, realizamos um estudo sobre diversos modelos em teoria de campos, que suportam soluções localizadas. Apresentamos propriedades gerais de campos escalares clássicos, destacando alguns modelos relevantes na literatura. A partir disso, usamos o método da deformação para construirmos duas novas famílias de potenciais hiperbólicos, e vários de seus aspectos foram analisados. Também investigamos modelos que desenvolvem dinâmica do tipo Dirac-Born- Infeld, onde surgem potências adicionais nas derivadas do campo escalar que são controladas por um parâmetro real; assim, exploramos quais os efeitos provocados na soluções topológias. Em seguida, estudamos como flutuações térmicas, obtidas por meio de correções de um-laço no cálculo do potencial efetivo, podem provocar transições de fase na simetria de alguns modelos. Nessa perspectiva, destacamos como os efeitos térmicos são capazes de afetar a transição de kinks para compactons, onde os resultados sugerem que a simetria é restaurada no regime de altas temperaturas. Também apresentamos uma discurssão sobre branas modeladas por campos escalares com uma dimensão extra infinita. Assim, introduzimos um mecanismo que transforma suavemente uma brana espessa em híbrida, com estrutura interna.

Orientador: Prof. Dr. Roldão da Rocha Junior Tese (doutorado) - Universidade Federal do ABC, Programa de Pós-Graduação em Física, 2015. Revisaremos principalmente modelos de mundos branas em cinco dimensões desde suas ver- sões .nas ou espessas. Em branas .nas revisaremos a formulação de Shiromizu, Maeda e Sasaki e deduziremos as Equações de Einstein efetivas na brana. Veremos que a partir delas podemos veri.car desvios na Relatividade Geral 4D devido à dimensão extra. Analisaremos as implicações diretas na teoria de buracos negros e em alguns aspectos da cosmologia. Ver- emos também um método de expansão que nos permite veri.car a extensão do horizonte de eventos ao bulk, para então introduzirmos cordas negras usando a formulação de Shiromizu, Maeda e Sasaki. Através do método mencionado, mostraremos alguns exemplos que en- volvem dois de nossos trabalhos realizados no período de doutorado. Mostraremos ainda um estudo alternativo que visa analisar as singularidades físicas no bulk oriundas de soluções de colapsos na brana. Referente às branas espessas, faremos uma revisão do modelo canônico visando o estudo de sua estabilidade. Posteriormente, iremos trabalhar a estabilidade do modelo de brana taquiônica. Nesse caso, ainda não se havia veri.cado a estabilidade para o setor de .utuações escalares de maneira geral, mas apenas na aproximação de rolamento lento. Esse resultado é então obtido pela primeira vez. Segue que uma forma de veri.car a estabilidade é observar o espectro das perturbações. Podemos então fazer uso de operadores supersimétricos, que garantem que o espectro é positivo de.nido. Nosso intuito será então veri.car a estabilidade das branas taquiônicas sem qualquer aproximação. Para isso desenvolveremos um mecanismo que envolve operadores supersimétricos de maneira não trivial, sendo uma generalização da literatura pré-existente. O principal resultado obtido é que a brana taquiônica, podendo ela ser de Minkowski ou (anti-) de Siter, é estável diante perturbações escalares. We will review braneworlds models in .ve dimensions, such as the thin and thick branes cases. In the thin branes context we will review the Shiromizu-Maeda-Sasaki formulation and then we must obtain the e¤ective Einstein equations on the brane. Starting from these equations, we will check some deviations of 4D General Relativity, driven by extra dimension. Some of direct implications will be analyzed for black holes and cosmology. With a perturbative method that provides the event horizon in the bulk, we will introduce the notion of black string in Shiromizu-Maeda-Sasaki formulation. Across of expansion method we will analyze some examples, such as two of our works and then we must .nish with an alternative method for the treatment of singularities on the bulk. Regarding the thick brane, initially we will work the canonical model and posteriorly the tachyon brane model. In the two cases we will develop the stability of models. For the tachyon brane case, the scalar sector has not been studied but only at a slow roll approxima- tion and thus our result is original. The spectra of linear perturbations allows us the study of stability. The use of supersymmetric operators assures us a positive de.ned spectrum. The main objective of this thesis is to check the tachyon brane stability without any ap- proximation. For this purpose we will construct a nontrivial mecanism via supersymmetric operators, which is a generalization of previous literature. The signi.cant result is that the Minkowski, (anti-) de Siter tachyon brane remains stable when perturbed by scalar sector.

Made available in DSpace on 2016-05-17T16:51:03Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2009-09-08. Added 1 bitstream(s) on 2016-05-17T16:54:33Z : No. of bitstreams: 1 000857124.pdf: 627376 bytes, checksum: bab7d2e22364aa310b0479d830d3af44 (MD5) After a brief introduction of some gravitational aspects of the Randall-Sundrum braneworld model as well as of the Brans-Dicke (BD) gravity, we propose two braneworld models using the, local and global, cosmic strings in the BD framework in order to generate all the bulk/brane structure. The final scenario is composed, in both cases, of a warped 4-brane with topology 'R POT. 4' x 'S POT. 1' and one extra dimension transverse to the brane. After that, we analyze the founded models in the scope of the Gauss-Codazzi formalism, with and without the imposition of 'Z IND. 2' symmetry on the brane