Resumo: Nesta tese, calculamos as respostas eletromagnéticas de gases
relativísticos de elétrons e de bósons e mostramos que a
permissividade elétrica e permeabilidade magnética desses
meios podem assumir valores simultaneamente negativos dentro de uma região de frequência limitada pelas frequências
das oscilações coletivas de plasmon. A partir da lei de Snell,
mostramos que, quando ambos $\varepsilon = \mu$ e são negativos, os gases têmíndice de refração $n=-1$. Esse comportamento ocorre em sistemas relativísticos, presentes em vários exemplos na física, como em estrelas compactas de nêutrons. Para o gás de bósons carregados, obtivemos estruturas tipo rotons, similares às que são observadas em umsuperfluido, na relação de dispersão do gás. Essa excitação de rotons surge apenas na fase condensada,
desaparecendo para temperaturas acima da temperatura
crítica de transição do condensado de Bose - Einstein. Também
obtivemos correções à pressão, temperatura crítica e densidade de carga do condensado, causadas pela interação correntecorrente induzida por flutuações quânticas eletromagnéticas tratadas via eletrodinâmica quântica escalar.
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