Desde los años 70, la teoría cuántica de campos se consolidó como el lenguaje capaz de describir con enorme éxito el comportamiento de las partículas elementales. Una subclase importante de teorías de campo es el de las teorías de norma, las cuales están basadas en un principio de simetría local. El Modelo Estándar es la teoría de norma específica que incorpora en un marco parcialmente unificado a todos los ingredientes fundamentales que ya han sido identificados en nuestro universo, y ha sido comprobada con muy alta precisión a lo largo de 3 décadas de experimentos. Aún así, resulta claro que el Modelo Estándar no puede ser la última palabra, puesto que deja abiertas varias interrogantes, entre las cuales destacan el origen microscópico de la gravedad y la explicación de la materia y energía oscuras que conjuntamente representan el 96% del contenido energético del universo. _x000D_ Para avanzar más, necesitamos recabar más información experimental, a la par que desarrollamos un nuevo lenguaje teórico. Existen actualmente varios importantes experimentos de frontera, pero entre todos ellos destaca sin duda el Gran Colisionador de Hadrones (LHC), cuya reciente puesta en marcha augura una nueva época dorada de la física de partículas. En el plano teórico, se está intentando avanzar igualmente en varias direcciones, entre las cuales destaca señaladamente la teoría de cuerdas, un área tremendamente activa que congrega a cerca de 1000 investigadores de más de 30 países. En la valoración de la comunidad internacional, esta teoría es desde hace dos décadas el candidato más prometedor para obtener una descripción completa y unificada de la estructura microscópica del universo, integrando a la gravedad con las otras fuerzas básicas. Independientemente de si logra o no eventualmente alcanzar este ambicioso objetivo, en el transcurso de los años la teoría de cuerdas ha dado ya lugar a otros avances importantes, demostrando ser una estructura enormemente rica, que debe entenderse como una extensión interesante del lenguaje genérico de teoría de campos, y posee muchos puntos de contacto con diversos problemas de interés en la física teórica moderna._x000D_ Hasta ahora, el fruto más importante de la teoría de cuerdas es la llamada correspondencia norma/gravedad, la cual ha demostrado ser una herramienta extremadamente útil para estudiar el comportamiento de ciertas teorías de partículas/campos fuertemente acopladas, es decir, que interactúan a través de fuerzas muy intensas. Las líneas de investigación propuestas en este proyecto se insertan precisamente en este marco. _x000D_ Más específicamente, estudiaremos algunas teorías similares a la cromodinámica cuántica (la componente del Modelo Estándar que describe a la fuerza fuerte, responsable de la existencia de los núcleos y el brillo de las estrellas), en situaciones que están en parte motivadas por el deseo de lograr tener control analítico sobre la fuerza fuerte en el régimen de acoplamiento fuerte, y en particular, sobre el plasma de quarks y gluones que existió cerca del origen del universo y está siendo actualmente estudiado en el LHC. En años recientes, la correspondencia norma/gravedad ha permitido avances prometedores en esta dirección, y nuestro grupo ha participado exitosamente en ellos. Esperamos que nuestras investigaciones representen un paso más en este camino y ayuden también a mejorar la comprensión que se tiene de esta sorprendente correspondencia._x000D_

Se espera que nuestras exploraciones deriven en alrededor de 10 trabajos de investigación publicados en revistas internacionales de amplia circulación. Estos trabajos se realizarán en colaboración con estudiantes asociados al proyecto. Se difundirán los resultados de nuestras investigaciones tanto en seminarios especializados como en pláticas de divulgación. Participaremos en congresos internacionales para mantener líneas de comunicación abiertas con otros investigadores en el mundo trabajando en estos mismos temas. _x000D_ _x000D_ Participaremos también activamente en la organización de eventos de la serie Mexicuerdas, instaurada hace 4 años por nuestro grupo para vincular a la emergente comunidad de cuerdas en México. Invitaremos a destacados investigadores de otros países a realizar visitas asociadas a estos eventos, para que su presencia pueda ser aprovechada por toda la comunidad de cuerdas en México. _x000D_ _x000D_ Nuestro proyecto contempla también, como uno de sus aspectos fundamentales, la formación de jóvenes investigadores. Los trabajos de investigación aquí planteados se llevarán a cabo en colaboración estrecha con los 7 estudiantes y 2 investigadores posdoctorales que actualmente se encuentran bajo nuestra tutoría. El estudiante de doctorado César Agón y el estudiante de maestría Bryan Larios estarán dedicados al análisis del perfil del campo gluónico generado por un quark arbitrariamente acelerado. El estudiante de maestría Eric Pulido esclarecerá la relación entre los 2 métodos de cálculo de la energía perdida por el quark. El estudiante de maestría Saúl Rodríguez estudiará la solución de Mikhailov en el formalismo Hamiltoniano y la generalización de dicha solución a otros fondos relevantes en materia condensada. Los estudiantes de licenciatura Marco Antonio Álvarez y Fernanda Castro trabajarán en la aplicación a plasmas gluónicos fuertemente acoplados. El investigador posdoctoral Tanay Dey se enfocará en la interpretación física de la velocidad límite predicha por la correspondencia AdS/CFT para plasmas no abelianos fuertemente acoplados. El investigador posdoctoral Ignacio Cortese trabajará en dualidades en formalismos de primer orden aplicados a Teorías de la Gravedad modificadas. Al final del proyecto se tendrá en etapa avanzada 1 tesis doctoral (más otra en proceso) y 3 tesis de maestría y 2 de licenciatura terminadas, además de 3 servicios sociales._x000D_ _x000D_ Los fondos del proyecto servirán también para renovar y actualizar los equipos de cómputo de nuestro grupo, y abastecernos de libros y materiales de oficina necesarios._x000D_