Effects of quantum and thermal fluctuations in systems with multiple competing scalar orders

Nós calculamos as flutuações quânticas e térmicas sobre os diagramas de fases dos sistemas exibindo múltiplas ordens escalares competitivas usando a aproximação de um {\it loop} para o potencial efetivo da teoria quântica de campos. Nós consideramos diferentes tipos de acoplamentos entre os parâmetros de ordem, incluindo o bilinear, em duas situações distintas: regiões do diagrama de fases onde existe um ponto bicrítico, no qual ambas as fases são suprimidas continuamente, e o caso onde ambas as fases coexistem homogeneamente. Nós investigamos sistemas bidimensionais e tridimensionais com expoentes críticos dinâmicos z = 1 e z = 2. Nossos resultados indicam que os efeitos das flutuações quânticas dependem fortemente da simetria, dimensionalidade e dinâmica dos possíveis estados ordenados. Por outro lado, as flutuações térmicas apresentam características similares em todos os casos, levando a uma transição de fase de primeira ordem fraca em temperatura finita, na qual as fases de coexistência oriundas das flutuações quânticas tornam-se instáveis. Nós também mostramos que acima da temperatura crítica ($T_c$) o sistema apresenta um comportamento de escala consistente com aquele aproximando-se de um ponto crítico quântico. Abaixo da transição o calor específico possui uma contribuição ativada termicamente com o gap associado ao tamanho dos domínios da fase ordenada. Nós obtemos que $T_c$ decresce como função da distância ao ponto bicrítico clássico em temperatura nula (PBCTN) na região de coexistência, implicando que na nossa abordagem, o sistema atinge a mais alta $T_c$ acima do PBCTN.