Aspects of supersymmetric Gauge theories

Abstract

Esta dissertação tem como foco revisar alguns dos mais importantes avanços no estudo de Teorias de Campo Supersimétricas que ocorreram desde 1994. Mais especificamente, o foco será dado a teorias d = 4, N = 2 super Yang-Mills e seu comportamento a baixas energias. Iremos apresentar uma revisão da teoria de Seiberg-Witten para o caso de Yang-Mills supersimétrico puro com grupo de gauge SU(2), bem como uma generalização para teorias com grupo de gauge SU(N). Também iremos fornecer uma revisão do procedimento de contagem de instantons que proporciona a derivação do prepotencial de Seiberg-Witten. Ao longo do trabalho, iremos encontrar diversas conexões interessantes com a Matemática, sendo exemplos notórios as Teorias de Campos Topológicas e Localização.

This dissertation is aimed at reviewing some of the most important developments in the study of Supersymmetric Field Theories that took place since 1994. More specifically, the focus will be on d = 4, N = 2 SYM theories and their low-energy behavior. We will provide a review of Seiberg-Witten theory for the case of pure SU(2) supersymmetric Yang-Mills, as well as a generalization for theories with gauge group SU(N). We will also review the instanton counting procedure which yields a derivation of the Seiberg-Witten prepotential. Throughout this work we will encounter many interesting connections with Mathematics, Topological Field Theory and Localization being the notable examples.