DEFEITOS TOPOLÓGICOS: UMA INTERFACE ENTRE GRAVITAÇÃO, TEORIA DE CAMPOS E MATÉRIA CONDENSADA

- AUTO-FORÇA EM PARTÍCULAS COLOIDAIS EM CRISTAIS LÍQUIDOS COM DEFEITOS -

O análogo clássico do efeito Casimir quântico é o fenômeno de auto-força, por nós estudado em diversos contextos [11,12]. Uma carga elétrica pontual na geometria cônica de uma corda cósmica, por exemplo, tem suas linhas de campo deformadas com um efeito semelhante ao da presença de uma distribuição de cargas-imagens. Aparece então uma força efetiva sobre a carga, dependente da sua distância à corda, que é de fato uma interação da carga com o defeito. Nos cristais líquidos, o campo de orientações moleculares dá origem a defeitos pontuais, lineares ou de superfície. Por outro lado, uma partícula coloidal esférica em suspensão no cristal líquido, com condições de contorno radiais, torna o campo de orientações do cristal líquido em algo parecido ao campo elétrico de uma distribuição esférica de carga [13]. A força entre duas tais partículas, como na eletrostática, é devida à deformação nas linhas de campo na região entre e circunvizinha às partículas. A partícula coloidal, na presença de um defeito também terá suas linhas de campo deformadas, sentindo assim uma força efetiva análoga à que uma carga elétrica sente na presença de um defeito topológico no espaço-tempo. Pretendemos estudar alguns casos simples de auto-interação de uma partícula coloidal com defeitos em uma matriz líquido-cristalina.