در این پایان نامه نظریه میدان های کوانتومی در ابعاد بالا (نظریه میدان های کوانتومی با ابعاد اضافی ) به صورت مختصر معرفی می گردد. در ادامه ما به مطالعه نظریه های میدان کوانتومی بر روی یک فضا – زمان پنج بعدی می پردازیم. مدل ارکانی حامد- دیموپولوس- دوالی (add) مرور می شود. این مدل پاسخی به مسئله معروف سلسله مراتب در فیزیک ذرات است. در بخش انتهایی این پایان نامه تعادل ترمودینامیکی میان یک گاز پیرگونی (برانگیزش های گرانشی جرم دار یک میدان نرده ای ) و میدان تابشی در یک فضا- زمان پنج بعدی را بررسی می کنیم. تعداد پیرگون ها برای پیکربندی تعادلی محاسبه می شود.