theoretical physicist
I’ve given a number of seminars throughout the years. This is an incomplete list of them, accompanied by lecture notes and/or slideshows whenever possible. Seminars are chronologically ordered, with older entries at the bottom of the page. As usual, the description is given in the same language as the material provided.
Abstract: The functional renormalization group is a powerful tool to study nonperturbative physics, but it has not been much explored within quantum field theory in curved spacetime yet. On the other hand, particle detectors are an omnipresent tool within quantum field theory in curved spacetime and relativistic quantum information but are often treated only perturbatively. In this paper, we present the first computation of the functional renormalization group flow for a particle detector. The chosen model is an inertial Unruh–DeWitt detector in Minkowski spacetime, for simplicity. A new development in heat kernel techniques—the Taylor trick—is necessary to perform the calculations and it is important to carefully choose cutoffs that diverge at the ultraviolet limit in order to keep the beta functions finite. We compare our results with the MS-bar results at one-loop and find that both computations agree qualitatively, as expected.
Based on arXiv: 2305.17453 [gr-qc] and work to appear.
Date: December 04, 2023
Talk presented at the Golden Wedding of Black Holes and Thermodynamics. Slideshow available here.
Abstract: Some questions about the Universe are so profound that we have spent thousands of years wondering about them without reaching a satisfactory conclusion. One of them is to understand “why do things fall?”. In this lecture, I shall discuss one of our most successful answers to that question: quantum field theory in curved spacetime. I shall describe what are its purposes, limitations, and historical achievements.
Date: September 22, 2023.
Seminar presented at the GGI Th-LYR series. Video available here.
Abstract: Algumas perguntas em Física Fundamental são tão simples e profundas que há milênios são perguntadas por todos, mas ainda seguem sem uma resposta plenamente satisfatória. O que é o tempo? Do que as coisas são feitas? Por que elas caem? Nesta apresentação, vamos discutir algumas das visões mais recentes sobre estas perguntas e, em especial, como o formalismo da Teoria Quântica de Campos em Espaços-Tempos Curvos nos ajuda a entender melhor a terceira.
Data: 19 de maio de 2022.
Seminário apresentado durante a Recepção Tensorial de 2022 no IFUSP, organizada pela Dead Physicists Society. As notas do seminário podem ser encontradas aqui e os desenhos feitos no Xournal++ podem ser encontrados aqui.
Abstract: While the Standard Model of Particle Physics allows for extraordinary predictions, it also includes a number of gaps and theoretical problems in its description. Grand Unified Theories (GUTs) propose a solution to some of these problems through the unification of interactions under a larger gauge group that has SU(3)⊗SU(2)⊗U(1) as a subgroup. This seminar provides a brief review of the subject by presenting some motivations for the general concept, deriving a few of the main results of the Georgi–Glashow SU(5) model and discussing why GUTs are still interesting, despite the fact that the Georgi–Glashow model has already been falsified by experiment. This was part of the evaluation of the course “Quantum Field Theory II”, taught by Prof. Gustavo A. Burdman at the Institute of Physics of the University of São Paulo (IFUSP) on the second semester of 2020.
Date: December 16, 2020.
Abstract: It might not seem so at first sight, but cartography can be quite an interesting subject for a mathematician. Is it possible to make a perfect map of the Earth? What would configure a perfect map? Which sets could be mapped perfectly and yield an interesting theory? Motivated by these questions, we shall go in an adventure through the far lands of Topology and Differential Geometry in our quest to chart the world.
Data: May 22 and 29, 2020.
This pair of seminars was presented at the Wigner Group at IFUSP. The slideshow for the first half can be found here while lecture notes for both seminars are available here.
Resumo: A noção de vida após a morte tem se mostrado encantadora na cultura pop, e diversos filmes, séries e outras formas de mídia tem utilizado criaturas monstruosas como zumbis e vampiros para contar suas histórias. Em geral, estas envolvem apocalipses causados por uma infecção que faz com que os contaminados morram e retornem à vida de uma maneira profana. Neste seminário, apresentaremos aos alunos ingressantes do IFUSP como é possível utilizar ferramentas físicas, em particular técnicas envolvendo sistemas dinâmicos não-lineares, para descrever a evolução de um apocalipse zumbi e estudar sob quais condições a espécie humana tem chances de prevalecer. Tome cuidado: nas condições certas, uma equação pode ser a diferença entre a vida e a morte.
Data: 20 de fevereiro de 2020.
Observação: este seminário foi ministrado em conjunto com Patrick Dreger Andriolo (IFUSP) como parte da semana de recepção aos calouros do Instituto de Física da Universidade de São Paulo.
Resumo: Este trabalho é a versão escrita de um seminário apresentado aos calouros do Instituto de Física da USP em fevereiro de 2020 com a intenção de divulgar o trabalho em linhas gerais da Física Matemática por meio do estudo da Teoria da Relatividade Restrita. Tomamos como hipótese a existência de intervalos do tipo tempo, luz e espaço e obtemos a forma do Grupo de Lorentz ao buscar um conjunto de transformações lineares que preservem causalidade no espaço de Minkowski. Obtém-se então as transformações de Lorentz por meio da estrutura algébrica do Grupo de Lorentz. Por fim, como exemplos de aplicação da Relatividade, mostra-se a contração dos comprimentos e a dilatação do tempo.
Data: 07 de fevereiro de 2020.
As anotações podem ser encontradas aqui.
Observação: O seminário original foi apresentado aos calouros do IFUSP numa das aulas de recepção da Dead Physicists Society, em 07 de fevereiro de 2020.
Abstract: Topology might be one of the most “family friendly” areas of Mathematics. With lots of outreach material mentioning how doughnuts and mugs are equivalent, it certainly looks appealing, but few people actually know what it is all about. During this seminar, I plan to present a simple introduction to Topology by continuously extending the notion of limits from the real line to general topological spaces. By the end of the seminar, it should be clear why it is important to keep an open mind about such constructions.
Date: October 08, 2019.
While this seminar doesn’t have a companion set of lecture notes, one might be interested in checking my notes on Topology.
Abstract: Many of the problems in Electrostatics involve finding the electric potential satisfying Laplace’s Equation and some boundary conditions. Sometimes, this task might be extremely challenging. In this presentation I intend to demonstrate a method using conformal mappings to solve two-dimensional electrostatic problems by solving a simpler problem and mapping it to the original one.
Date: September 20, 2019.
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Remark: As stated during the seminar, the method is not correctly described in the lecture notes. Do read the references in order to see the correct approach. The very same references have other examples of applications.
Resumo: Já dizia o Piadas Nerds: “Um computador sem Windows é como um bolo de chocolate sem mostarda”. A mesma noção pode ser estendida trivialmente a programas de edição de texto como o Word, que sempre se mostrou excelente para o estudo de sistemas caóticos. Afinal de contas, pequenas alterações na posição de uma figura já são capazes de afetar a diagramação do texto como um todo de maneiras completamente inesperadas. E nem me deixe começar a comentar sobre o maravilhoso e prático sistema de inserção de equações.
E se existisse um sistema de criação de documentos simples, que fosse mais prático para a inserção de equações, não cause problemas de diagramação e tenha um resultado elegante e profissional? Certamente você já se fez esta mesma pergunta milhares, talvez até milhões de vezes, e na maioria concluiu que se algo tão maravilhoso existisse, provavelmente custaria muito caro. E talvez nem acredite quando eu contar que existe, é amplamente usado pela Academia e ainda por cima é completamente gratuito.
Nesta apresentação pretendo lhe ensinar os princípios básicos do LaTeX para que possa se despedir de uma vez do Pacote Office e acabar com as dores de cabeça causadas pelo Word ao adicionar uma nova imagem. Não se preocupe: não é nem cedo nem tarde demais para dizer adeus ao Office. É a hora perfeita.
Data: 30 de agosto de 2019.
Abstract: Einstein’s 1905 paper “Concerning An Heuristic Point Of View Toward The Emission And Transformation Of Light” earned him the Physics Nobel Prize in 1921 and established one of the first foundations os Quantum Theory. I believe the genius of Einstein’s theory can be appreciated by most people with a basic formation in Physics (even at High School level, though elementary undergradute courses are surely welcome) and my main goal at this seminar is to present the photoelectric effect accordingly to this belief. In order to do so, I am going to present Eintein’s heuristic arguments when justifying the quantization of light, but employing much more handwaving and much less physical formalism when doing so. I intend to arrive at the expression for the photoelectric stopping potential and show some of the experiments developed by students on usual Experimental Physics undergraduate courses at the Institute of Physics.
Date: May 23, 2019.
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Abstract: Like the keys in a piano, time and frequency live together in perfect harmony and relate to each other through Fourier Transforms. In this seminar, aimed at Physics students that are not yet familiar with Partial Differential Equations, I intend to propose the Fourier Transform and show some of its properties, abstaining myself from the mathematical details of the theory. Having all the neccessary tools in the shed, I will use the Fourier Transform to solve some PDEs commonly used through Physics, with some extra attention to Maxwell’s Equations.
Date: February 28, 2019.
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Resumo: Uma coletânea de covers dos melhores hits da Eletrodinâmica de James Maxwell, este álbum contém alguns sucessos como: as Equações de Maxwell, Leis de Coulomb e Biot-Savart, potenciais retardados, Equações de Jefimenko e os primeiros passos de uma abordagem para a solução das Equações de Maxwell em meios materiais, com ênfase em meios dielétricos lineares e homogêneos. Com as vozes de Taylor Swift, Shawn Mendes, Backstreet Boys, Yoko Takahashi, Spice Girls e muitos outros, este é um item essencial para qualquer fã do Rei do Eletromagnetismo.
Data: 22 de fevereiro de 2019.
Esta foi uma curta palestra apresentada na Recepção Tensorial 2019, evento integrante da Semana de Recepção aos calouros do IFUSP de 2019. O slideshow está disponível aqui.
Resumo: O Eletromagnetismo se propõe a determinar as forças de caráter elétrico e magnético que agem sobre partículas e corpos carregados. Isto é feito encontrando os campos elétrico e magnético, descritos pelas chamadas Equações de Maxwell, e então obtendo a Força de Lorentz a partir de tais campos. Desta forma, a solução das Equações de Maxwell ocupa uma posição central no Eletromagnetismo. Neste trabalho apresenta-se de forma breve e intuitiva as ideias básicas por trás da obtenção das Equações de Jefimenko, que constituem a solução geral das Equações de Maxwell com distribuições de cargas e correntes finitas ou com decaimento suficientemente rápido para distâncias infinitas.
Data: 21 de fevereiro de 2019.
Este foi um pôster apresentado na Sessão de Pôsteres da Dead Physicists Society na Semana de Recepção aos calouros do IFUSP de 2019. O pôster está disponível aqui.
Abstract: The power of the potential formulation of Electro and Magnetostatics is widely known by Physics students. The simplicity of calculating a scalar field instead of a vector one is a great weapon in a physicist’s arsenal (and it is likely to make tests a lot easier). In this talk, I shall explore the potential formulation of Electrodynamics, departing from static scalar and vector potentials and walking towards the potential expressions of electromagnetic fields in dynamical cases. Using the Lorenz gauge, I intend to find the retarded potentials and Jefimenko’s Equations - the general form of Coulomb and Biot-Savart Laws as time goes by - to solve Maxwell’s Equations once and for all.
Date: October 3, 2018.