Thèses : « Materia condensata »

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Cavicchioli, Luca. « Generazione e caratterizzazione dinamica di potenziali ottici mediante un dispositivo a microspecchi ». Bachelor's thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2018. http://amslaurea.unibo.it/16951/.

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Résumé :

In questa tesi si tratta della caratterizzazione dinamica dei potenziali ottici che possono essere ottenuti mediante un dispositivo a microspecchi (DMD), che sarà utilizzato in esperimenti con atomi freddi. Lo studio della superfluidità nei condensati di Bose-Einstein, e del fenomeno ad essa strettamente collegato della formazione di vortici, è uno filoni di ricerca più sviluppati nell'ambito della fisica degli atomi freddi. Gli apparati sperimentali fanno uso di complessi sistemi di generazione di potenziali ottici variabili nel tempo. Un dispositivo a microspecchi consiste di una matrice di specchi, ciascuno dei quali può essere controllato da un attuatore elettromeccanico; questo dispositivo consente quindi di modulare la radiazione luminosa che esso riflette, variandola anche nel tempo. È possibile quindi utilizzare tale dispositivo per produrre un potenziale ottico variabile nel tempo. Il lavoro sperimentale svolto per questa tesi comprende misure di tempi di commutazione e fedeltà delle immagini generate utilizzando un dispositivo a microspecchi, e lo sviluppo di un codice di controllo che, mediante un algoritmo PID, consenta di ridurre le distorsioni indotte dal sistema ottico.

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Gimenes, Tiago Cesar [UNESP]. « Fabricação de membranas fibrosas de compósito PVDF/TIO2 pelo método de fiação por sopro em solução ». Universidade Estadual Paulista (UNESP), 2015. http://hdl.handle.net/11449/128063.

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Membranas poliméricas de PVDF, PVDF/TiO 2 e PVDF/TiP foram obtidas com êxito pela técnica de fiação por sopro em solução. Inicialmente foi realizado um estudo sobre a influência da concentração de PVDF em solução de DMF, na obtenção de membranas de PVDF puras. As micrografias obtidas destas membranas mostraram que a variação da concentração do PVDF influencia a morfologia e o diâmetro das nanofibras. Os resultados obtidos por difratometria de raios X mostraram a presença da fase β polar do PVDF. A influência da incorporação de TiO 2 em solução de PVDF/DMF também foi estudada. As micrografias obtidas das nanofibras de PVDF/TiO 2 mostraram que as incorporações não afetam a morfologia. As nanofibras, se apresentaram aleatoriamente dispersas, homogêneas e sem uma orientação preferencial. As análises por difratometria de raios X realizadas nas nanofibras identificaram a fase β do PVDF e a fase anatase do TiO 2 . As micrografias das nanofibras puras de PVDF/TiP apresentaram morfologias homogêneas, rugosas e sem o aparecimento de contas. Também foram obtidas nanofibras puras de TiO 2 . Essas nanofibras foram obtidas após o processo de queima das mantas de PVDF/TiP. As nanofibras puras de TiO 2 apresentaram uma morfologia que varia de acordo com o tratamento térmico recebido. Para as nanofibras tratadas termicamente a 400, 600 e 800 °C, as morfologias apresentadas são formadas pela união dos grãos de TiO 2 . As nanofibras tratadas a 1000 °C apresentaram uma morfologia lisa e a formação de nanofibras ocas. A difratometria de raios X das nanofibras de TiO 2 identificou picos característicos da fase cristalográfica anatase nas amostras tratadas a 400 e 600 °C. Para o tratamento a 800 °C é observado além da fase anatase a fase rutilo em menor proporção. No entanto, nas nanofibras tratadas a 1000 °C é observado apenas a fase rutilo. As mantas de PVDF obtidas neste trabalho podem ser utilizadas na área...
PVDF, PVDF/TiO 2 and PVDF/TiP membrane of were successfully prepared by solution blow spinning method. A study on the influence of concentration of PVDF in DMF, to obtain PVDF nanofibers without incorporation of nanoparticles was performed. The micrographs show that the variation of PVDF concentration influences the morphology and the diameter of the nanofibers. The results obtained by diffraction X-ray showed the presence of the β-phase of PVDF. The influence of TiO 2 incorporated in the PVDF/DMF solution was studied. The micrographs PVDF/TiO 2 nanofibers showed that the incorporation do not affect the morphology, they present randomly dispersed, homogeneous and without a preferred orientation. X-ray diffraction identified the β phase of PVDF and the anatase phase of TiO 2 . The micrographs PVDF/TiP nanofibers showed homogeneous morphology, and without the appearance of beads. Also obtained were pure TiO 2 nanofibers. The TiO 2 nanofibers were obtained after the burning of PVDF/TiP nanofibers. The nanofibers produced presented a morphology dependent of heat treatment. Nanofibers heat treated at 400, 600 and 800 °C are formed by the union of TiO 2 grains. However, the nanofibers obtained at 1000 °C are smooth and hollow. The X-ray diffraction of TiO 2 nanofibers identified the anatase phase in the samples obtained at 400 and 600 °C. The sample obtained at 800 °C was observed anatase and rutile in lower proportion. In nanofibers obtained at 1000 °C was observed only rutile phase. PVDF blankets those obtained in this work can be used as filters and the TiO 2 incorporation can add the photocatalytic property. The pure TiO 2 nanofibers can also be used in photocatalysis and in hybrid cells using the TiO 2 as electron acceptor

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Gimenes, Tiago Cesar. « Fabricação de membranas fibrosas de compósito PVDF/TIO2 pelo método de fiação por sopro em solução / ». Ilha Solteira, 2015. http://hdl.handle.net/11449/128063.

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Orientador: Fernando Rogério de Paula
Banca: Luiz Francisco Malmonge
Banca: Michael Jones da Silva
Resumo: Membranas poliméricas de PVDF, PVDF/TiO 2 e PVDF/TiP foram obtidas com êxito pela técnica de fiação por sopro em solução. Inicialmente foi realizado um estudo sobre a influência da concentração de PVDF em solução de DMF, na obtenção de membranas de PVDF puras. As micrografias obtidas destas membranas mostraram que a variação da concentração do PVDF influencia a morfologia e o diâmetro das nanofibras. Os resultados obtidos por difratometria de raios X mostraram a presença da fase β polar do PVDF. A influência da incorporação de TiO 2 em solução de PVDF/DMF também foi estudada. As micrografias obtidas das nanofibras de PVDF/TiO 2 mostraram que as incorporações não afetam a morfologia. As nanofibras, se apresentaram aleatoriamente dispersas, homogêneas e sem uma orientação preferencial. As análises por difratometria de raios X realizadas nas nanofibras identificaram a fase β do PVDF e a fase anatase do TiO 2 . As micrografias das nanofibras puras de PVDF/TiP apresentaram morfologias homogêneas, rugosas e sem o aparecimento de contas. Também foram obtidas nanofibras puras de TiO 2 . Essas nanofibras foram obtidas após o processo de queima das mantas de PVDF/TiP. As nanofibras puras de TiO 2 apresentaram uma morfologia que varia de acordo com o tratamento térmico recebido. Para as nanofibras tratadas termicamente a 400, 600 e 800 °C, as morfologias apresentadas são formadas pela união dos grãos de TiO 2 . As nanofibras tratadas a 1000 °C apresentaram uma morfologia lisa e a formação de nanofibras ocas. A difratometria de raios X das nanofibras de TiO 2 identificou picos característicos da fase cristalográfica anatase nas amostras tratadas a 400 e 600 °C. Para o tratamento a 800 °C é observado além da fase anatase a fase rutilo em menor proporção. No entanto, nas nanofibras tratadas a 1000 °C é observado apenas a fase rutilo. As mantas de PVDF obtidas neste trabalho podem ser utilizadas na área...
Abstract: PVDF, PVDF/TiO 2 and PVDF/TiP membrane of were successfully prepared by solution blow spinning method. A study on the influence of concentration of PVDF in DMF, to obtain PVDF nanofibers without incorporation of nanoparticles was performed. The micrographs show that the variation of PVDF concentration influences the morphology and the diameter of the nanofibers. The results obtained by diffraction X-ray showed the presence of the β-phase of PVDF. The influence of TiO 2 incorporated in the PVDF/DMF solution was studied. The micrographs PVDF/TiO 2 nanofibers showed that the incorporation do not affect the morphology, they present randomly dispersed, homogeneous and without a preferred orientation. X-ray diffraction identified the β phase of PVDF and the anatase phase of TiO 2 . The micrographs PVDF/TiP nanofibers showed homogeneous morphology, and without the appearance of beads. Also obtained were pure TiO 2 nanofibers. The TiO 2 nanofibers were obtained after the burning of PVDF/TiP nanofibers. The nanofibers produced presented a morphology dependent of heat treatment. Nanofibers heat treated at 400, 600 and 800 °C are formed by the union of TiO 2 grains. However, the nanofibers obtained at 1000 °C are smooth and hollow. The X-ray diffraction of TiO 2 nanofibers identified the anatase phase in the samples obtained at 400 and 600 °C. The sample obtained at 800 °C was observed anatase and rutile in lower proportion. In nanofibers obtained at 1000 °C was observed only rutile phase. PVDF blankets those obtained in this work can be used as filters and the TiO 2 incorporation can add the photocatalytic property. The pure TiO 2 nanofibers can also be used in photocatalysis and in hybrid cells using the TiO 2 as electron acceptor
Mestre

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Silva, Alysson Martins Almeida. « Crescimento e estrutura de monocamadas de Co sobre Cu90Au10(100) ». CNEN - Centro de Desenvolvimento da Tecnologia Nuclear, Belo Horizonte, 2008. http://www.bdtd.cdtn.br//tde_busca/arquivo.php?codArquivo=101.

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Résumé :

Nenhuma
O estudo das correlações entre as propriedades estruturais e magnéticas de filmes finos e ultrafinos é hoje assunto de grande interesse tanto científico como tecnológico, sendo que, dada a disponibilidade de materiais e a importância das aplicações atuais e potenciais, filmes magnéticos compostos por metais e ligas de metais de transição 3d estão entre os materiais mais investigados. O Co é um metal de transição 3d, ferromagnético, e que, em volume, apresenta estrutura hexagonal compacta (hc). Entretanto, tanto esta fase como as fases cúbica de face centrada (cfc) e cúbica de corpo centrado (ccc) podem ser estabilizadas à temperatura ambiente na forma de filmes ultrafinos, ou ainda em forma de estruturas multicamadas, e as propriedades magnéticas dos mesmos apresentam uma complexa correlação com a estrutura cristalina. Existe um grande numero de trabalhos a respeito de Co crescido sobre superfícies de Cu (cfc, parâmetro de rede a = 3,615 Å) e outros monocristais, mas nada há na literatura sobre monocamadas de Co depositadas sobre Cu90Au10, uma liga cfc com parâmetro de rede (3,66 Å) expandido de 1,0% em relação ao Cu. Investigamos aqui o crescimento, em condições de epitaxia de feixe molecular (MBE), e a estrutura de filmes de Co depositados a temperatura ambiente, com espessuras entre uma e cinco monocamadas atômicas (ML) depositadas sobre a superfície (100) da liga Cu90Au10. A composição química e a pureza da superfície do monocristal e dos filmes foram determinadas por espectroscopia de elétrons excitados por raios X (XPS). A cristalinidade da superfície do substrato, bem como a forma de crescimento e a estrutura dos filmes foram determinados por difração de elétrons de baixa e alta energia, LEED e RHEED. A morfologia da superfície do cristal de Cu90Au10(100) e das primeiras monocamadas do filme de cobalto foram determinadas através de medidas de microscopia de varredura por tunelamento (STM). Medidas de magnetometria por efeito Kerr magneto- óptico foram utilizadas para se estabelecer, em caráter preliminar, uma correlação entre a estrutura e o magnetismo dos filmes de Co sobre Cu90Au10(100) Nossos resultados indicam o crescimento de Co com estrutura tetragonal de face centrada (tfc), e uma evolução, com o aumento da espessura de cobalto, de formação de ilhas para crescimento camada a camada. Além disso, nota-se para os filmes de Co uma rápida contração do parâmetro de rede no plano, atingindo aproximadamente 2,5% para ~ 4,0 ML, quando comparado ao substrato de Cu90Au10 (100). Medidas de magnetometria por Efeito Kerr Magneto-ótico indicam magnetização no plano do filme. Este trabalho eminentemente experimental representou um amplo aprendizado no uso e exploração das potencialidades de técnicas múltiplas (LEED, RHEED, XPS, AES, STM e MOKE) para a adequada caracterização e investigação das propriedades estruturais e magnéticas de superfícies e nanoestruturas heteroepitaxiais preparadas em UHV, em condições de epitaxia de feixe molecular (MBE), bem como o primeiro estudo do crescimento de monocamadas de Co depositadas sobre Cu90Au10(100).
The investigation of correlations between structural and magnetic properties of thin and ultrathin films is of great scientific and technological interest presently. Due to importance of their actual and potential applications, films of 3d metals and their alloys are among the most investigated materials. Co is a ferromagnetic 3d metal that in bulk has a hexagonal compact structure (hcp). For Co films or multilayers, the hcp as well as the face-centered (fcc) and bodycentered cubic (bcc) phases can be stabilized at room temperature, depending on the used substrate. It is known that the preparation method can affect decisively the structural and magnetic properties of Co monolayers. There is a big amount of work on Co films grown on different Cu surfaces (fcc; lattice parameter a = 3.615 Å) and other substrates but, to the best of our knowledgement, there is no studies on Co monolayers deposited on Cu90Au10(100), a fcc alloy with lattice parameter of about 3.66 Å. In this work we investigate the epitaxial grow and the structure of Co films with thickness up to 5 atomic monolayers (ML) deposited on Cu90Au10(100). The goal of the study was to investigate the modifications in the magnetic properties of the Co films provided by small distortions in the lattice, since Cu90Au10 presents cfc structure with a lattice parameter ~1% larger than the one of the pure Cu. The sample preparation and the majority of the experimental analysis has been done in ultra high vacuum under molecular beam epitaxy conditions. The studies were conducted in situ, in UHV, by using x-ray photoelectron spectroscopy (XPS), high and low energy electron diffraction (RHEED and LEED), and scanning tunneling microscopy (STM). Preliminary magnetic measurements on the correlation structure - magnetism were conducted by magneto-optical Kerr effect (MOKE). Our results indicate the growth of a tetragonal distorted face centered (fct) Co lattice and an initial formation of islands followed by a layer-by-layer grow starting from 2 ML Co. The lateral lattice parameter shows a fast contraction with increasing thickness when compared to the CuAu substrate, reaching ~ 2.5% at 4 ML Co. Surface magnetometry by Magneto-optical Kerr effect indicated in-plane magnetization of the Co films. This experimental work represented a broad and extensive learning process on preparation and characterization of heteroepitaxial nanostructures by multiple techniques (LEED, RHEED, XPS, AES, STM, and MOKE) under MBE conditions (UHV) and the first investigation of Co monolayers on Cu90Au10(100). SUMÁRIO

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Almeida, Jaqueline Alves de. « Preparo e caracterização de estruturas nanoporosas em alumínio por oxidação anódica ». CNEN - Centro de Desenvolvimento da Tecnologia Nuclear, Belo Horizonte, 2009. http://www.bdtd.cdtn.br//tde_busca/arquivo.php?codArquivo=125.

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Résumé :

Materiais nanoestruturados têm atraído grande interesse nos últimos anos. Isso se deve, por um lado, aos recentes avanços na capacidade de investigar, manipular e organizar a matéria em escala nanométrica, que abriram um novo horizonte de possibilidades para a fabricação e o controle da estrutura da matéria ao nível atômico e molecular e, por outro, devido ao extenso potencial de aplicação em biosensores, dispositivos fotônicos, magnéticos e ótico-eletrônicos. Em especial, a demanda por materiais magnéticos com capacidade para gravação em alta densidade é uma área com grande interesse nas novas possibilidades oferecidas pela nanociência e nanotecnologia. Processos que possibilitem a criação de estruturas de nanopartículas nas quais seja possível a otimização das propriedades estruturais (tamanho, forma e distribuição) são de grande interesse científico e tecnológico. Dentre os métodos utilizados para síntese destas estruturas, aqueles que utilizam uma membrana de alumina anódica como molde têm sido considerados como muito interessantes devido às várias vantagens sobre as demais técnicas convencionais (p. e. as litografias por feixe de elétrons, por micro-feixe iônico e AFM), como o grande controle da forma das estruturas, uniformidade, longas áreas de ordenação sobre a amostra, baixo custo e relativa facilidade de fabricação. Neste trabalho, estudou-se a preparação de amostras de alumina nanoporosa a partir do alumínio ultra-puro pelo processo de oxidação anódica. Investigou-se a influência dos dois estágios de anodização no grau de ordenação da amostra e também se verificou a relação entre as condições de anodização, eletrólito e tensão, e as características morfológicas das amostras obtidas. As amostras foram caracterizadas por Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) e Microscopia de Força Atômica (AFM), técnicas que se mostraram poderosas ferramentas para investigação das nanoestruturas obtidas. Além da produção das amostras, foi construído e implementado um arranjo experimental para a fabricação de alumina nanoporosa por oxidação anódica no Laboratório de Física Aplicada - LFA-CDTN.
Nanostructured materials, i.e. materials whose structural elements (thin films, clusters, crystallites or molecules) have at least one dimension in the 1 to 100 nm range, have attracted great interest in recent years because the extensive application potential. The explosion in both scientific and technological interest in these materials over the past decade arises from the remarkable variations in fundamental electrical, optical and magnetic properties that occur as one progresses from an infinitely extended solid to a nanoscale material. As a remarkable example, the demand for magnetic materials capable of recording with high density is an area with great interest among the new possibilities offered by nanoscience and nanotechnology. Processes that enable the preparation of nanoscale materials in which it is possible to optimize the structural properties (size, shape and distributions), aiming to investigate the effects mentioned above, are of great scientific and technological interest. Among the methods used for synthesis of such nanostructures, those using an anodic alumina membrane have been considered as very interesting due to several advantages over other classical techniques (e.g. electron beam and ion beam lithography), such as the large control of structure size, uniformity, long area of ordering on the sample, low cost and relative simplicity of production. In this work, nanoporous alumina was prepared from ultra-pure aluminum by anodic oxidation process in order to be used as templates in the synthesis of magnetic nanostructures. It was investigated the influence of the two stages of anodizing in the degree of ordering of the sample and also investigated the relationship between the conditions of anodizing (electrolyte solution and voltage) and the morphological characteristics of the samples. The samples were characterized by scanning electron microscopy (SEM) and Atomic Force Microscopy (AFM), techniques that have proved powerful tools for investigation of nanostructure materials. Besides the production of the samples, it was implemented the infrastructure and methodology necessary for the production of nanoporous alumina in the LFA/CDTN.

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Pereira, Saulo Milani. « Preparação e caracterização de nanoestruturas magnéticas baseadas em FeCo/IrMn depositados por pulverização catódica ». CNEN - Centro de Desenvolvimento da Tecnologia Nuclear, Belo Horizonte, 2011. http://www.bdtd.cdtn.br//tde_busca/arquivo.php?codArquivo=187.

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Résumé :

Dispositivos spintrônicos baseados no transporte de corrente polarizada em spin, torque de spins e em outros fenômenos representam grandes promessas no cenário da tecnologia de miniaturização dos dispositivos eletrônicos da atualidade. Materiais magnéticos de grande relevância tecnológica para diferentes áreas envolvem, apesar de exceções, filmes e estruturas multicamadas com alta complexidade. Avanços nesta área exigem o da estrutura das mesmas, em escala atômica, possibilitando o ajuste de suas propriedades físicas. O propósito deste trabalho é a preparação de estruturas multicamadas por sputtering, bem como o estudo de fenômenos magnéticos envolvidos nestas estruturas. O objetivo é produzir uma válvula de spin. Esta é uma estrutura multicamada composta por dois filmes ferromagnéticos separados por um espaçador não magnético. A magnetização de uma das camadas ferromagnéticas é livre para girar sob efeito de pequenos campos externos, enquanto a magnetização da outra camada ferromagnética permanece fixada por meio de acoplamento de troca com uma camada antiferromagnética. A estrutura é ajustada para permitir que pequenos campos magnéticos aplicados possam chavear a magnetização das camadas ferromagnéticas, de um estado antiparalelo à um estado paralelo, resultando na variação da resistividade elétrica da estrutura (efeito GMR). Otimização das condições de deposição foi necessária para obter estruturas com acoplamento por polarização de troca, e acoplamento antiferromagnético através do espaçador não magnético. A correlação entre as condições de deposição e as propriedades magnéticas dos filmes foi estudada. O trabalho apresentado nesta dissertação tem contribuído para a caracterização de filmes finos magnéticos, quais podem ser utilizados na produção de sensores magnéticos, e do novo sistema de sputtering montado no Laboratório de Física Aplicada do CDTN.
Spintronic devices based in the transport of spin polarized current, spins torque and other related phenomena represent big promises in the scenery of the technological miniaturization of current electronic devices. Magnetic materials of great technological relevance for different areas deal with, despite some exceptions, films and multilayered structures with high complexity. Advances on these fields require the control of those structures in atomic scale, in order to be able to tailor their physical properties. The purpose of this work is the preparation of multilayered structures by sputtering, as well the study of magnetic phenomena involved in this structures. The aim is to produce a spin valve. This is a multilayer structure composed of two ferromagnetic layers, separated by a non magnetic spacer. The magnetisation of one of the ferromagnetic layers is free to rotate under the effect of small external fields, whilst the magnetisation of the other ferromagnetic layer remains fixed by means exchange coupling to a antiferromagnetic layer. The structure is tailored to allow the small applied magnetic fields to switch the magnetisation of the ferromagnetic layers from antiparallel state to a parallel state resulting in the variation of the electrical resistivity of the structure (GMR effect). Optimization of deposition conditions was required to obtain structures with exchange bias coupling, and antiferromagnetic coupling through a non magnetic spacer. The correlation between the deposition conditions and the magnetic properties of the films was studied. The work presented in this dissertation has contributed to the characterisation of both magnetic thin films, which can be used on the production of magnetic sensors, and the new sputtering system assembled in the Applied Physics Laboratory of CDTN.

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Sabino, Adelmo Santiago. « First Principles Study of Carbon Nanotubes Interacting with NO2SbF6 ». Universidade Federal do CearÃ, 2006. http://www.teses.ufc.br/tde_busca/arquivo.php?codArquivo=605.

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Résumé :

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior
In this work we present the study of the interaction of the nitronium hexafluorantimonate (NO2SbF6-NHFA) with nanotubos of carbon (5,5), (8,0) and bundles of nanotubos of carbon (8,0). The treatment of nanotubos in TMS/cloroforme solution (tetramethylene sulfone/chloroform) with NO2SbF6 is responsible for the formation of superbundle. To study the structural and electronic properties in the considered systems, we use an established theoretical boarding in calculations of first principles, making use of the theory of the functionary of the density with the approach of the local density for the term of exchangeâcorrelation. The calculations had been carried through using computational program SIESTA. In order to analizarmos the interaction of the nanotubos and bundles of carbon with the NHFA, investigate ion NO+2 , anion SbF−6 and the molecule NO2SbF6 interacting with the nanotubos or intercalated in bundles of nanotubo of carbon. From the electronic and estrural characterization we evidence that the systems formed for nanotubos of carbon (5,5) and NO+2 , (8,0) and NO+2 interact way strong chemical adsorption, while the other systems interact way weak chemical adsorption.
Neste trabalho apresentamos o estudo da interaÃÃo do nitrÃnio hexafluorantimonato (NO2SbF6-NHFA) com nanotubos de carbono (5,5), (8,0) e bundles de nanotubos de carbono (8,0). O tratamento de nanotubos em soluÃÃo TMS/cloroforme tetramethylene sulfone/chloroform) com NO2SbF6 Ã responsÃvel pela formaÃÃo de superbundle. Para estudar as propriedades estruturais e eletrÃnicas nos sistemas considerados, utilizamos uma abordagem teÂorica baseada em cÃlculos de primeiros princÃpios, fazendo uso da teoria do funcional da densidade com a aproximaÃÃo da densidade local para o termo de exchangeâcorrelaÃÃo. Os cÃlculos foram realizados usando o programa computacional SIESTA. A fim de analizarmos a interaÃÃo dos nanotubos e bundles de carbono com o NHFA, investigamos o Ãon NO+2, o Ãnion SbF−6 e a molÃcula NO2SbF6 interagindo com os nanotubos ou intercalados em bundles de nanotubo de carbono. A partir da caracterizaÃÃo eletrÃnica e estrural constatamos que os sistemas formados por nanotubos de carbono (5,5) e NO+2, (8,0) e NO+2 interagem via adsorÃÃo quÃmica forte, enquanto os outros sistemas interagem via adsorÃÃo quÃmica fraca.

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JÃnior, Diniz Maciel de Sena. « Vibrational and Thermal Properties of Crystalline Topiramate ». Universidade Federal do CearÃ, 2008. http://www.teses.ufc.br/tde_busca/arquivo.php?codArquivo=1372.

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Résumé :

FundaÃÃo Cearense de Apoio ao Desenvolvimento Cientifico e TecnolÃgico
The scientific interest on molecular crystals stems from their great versatility and ease of processing. For pharmaceutically active ingredients, the structure-activity relationship is of major importance. Topiramate, a white and crystalline solid, is a powerful drug efficiently employed to control epilepsy symptoms. The mechanism of action involves a negative modulatory effect on the AMPA/kainate subtypes of glutamate receptors and some types of voltage-gated Na+ and Ca2+ channels, and a positive modulatory effect on some types of GABAA receptors and at least one type of K+ channels in neurons. Despite its pharmacological attributes, the lack of publications regarding its physical-chemical properties in the literature is apparent. In order to fill this gap, a research comprising vibrational spectroscopy techniques (Raman and infrared), thermal analysis (TGA/DTA/DSC), and theoretical calculations, was carried out. With the aid of calculations employing density functional theory (DFT), most of the observed vibrational bands is assigned. Consideration of Raman spectra recorded at temperatures above and below room temperature, as well as under high hydrostatic pressures, indicated maintenance of the orthorhombic crystalline structure under the diverse thermodynamic conditions employed. Thermal analysis, however, showed that, after the melting point, the sample undergoes decomposition in a process comprising three stages, possibly initiated with loss of the sulfamate group by the molecule. This event inspired a theoretical study aimed at promoting the sulfamate group bond breakage in a controlled way by employing a laser instead of heat. This was accomplished by quantum dynamics simulations which showed that, by using a set of ultrashort pulses in the infrared region, it is possible to reach levels close to 70 % dissociation in less than 3 ps.
O interesse cientÃfico pelos cristais moleculares resulta da facilidade de processamento destes materiais, e de sua grande versatilidade. No caso de drogas, a relaÃÃo entre estrutura e atividade Ã de suma importÃncia. Topiramato, um sÃlido branco e cristalino, Ã um fÃrmaco utilizado com bastante eficiÃncia para controlar os sintomas da epilepsia. O mecanismo de aÃÃo envolve um efeito modulatÃrio negativo nos receptores de glutamato do subtipo AMPA/kainato e alguns tipos de canais de Na+ e Ca2+ voltagem-dependentes, bem como um efeito modulatÃrio positivo em alguns tipos de receptores GABAA e pelo menos um tipo de canal de K+ nos neurÃnios. A despeito de suas qualidades farmacolÃgicas, a escassez de trabalhos relacionados Ãs suas propriedades fÃsico-quÃmicas na literatura Ã evidente. Para ajudar a preencher esta lacuna, uma investigaÃÃo envolvendo tÃcnicas de espectroscopia vibracional (Raman e infravermelho), anÃlises tÃrmicas (TGA/DTA/DSC), e cÃlculos teÃricos, foi realizada. Com a ajuda de cÃlculos empregando a teoria do funcional de densidade (DFT), a atribuiÃÃo da maioria das bandas vibracionais observadas foi realizada. A observaÃÃo dos espectros Raman obtidos em temperaturas acima e abaixo da ambiente, bem como sob altas pressÃes hidrostÃticas, indicou que a estrutura cristalina ortorrÃmbica Ã mantida nas diferentes condiÃÃes termodinÃmicas empregadas. A anÃlise tÃrmica, entretanto, mostrou que, apÃs a fusÃo, o material sofre decomposiÃÃo em um processo que envolve trÃs etapas, possivelmente iniciado com a perda do grupo sulfamato pela molÃcula. Este fato motivou um estudo teÃrico a fim de modelar a quebra da ligaÃÃo do sulfamato de maneira controlada, utilizando um laser em lugar de calor. Isto foi realizado com simulaÃÃes de dinÃmica quÃntica, que mostraram que, atravÃs da utilizaÃÃo de uma combinaÃÃo de pulsos ultracurtos na regiÃo do infravermelho, Ã possÃvel atingir nÃveis prÃximos a 70% de dissociaÃÃo em menos de 3 ps.

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Santos, Elton JosÃ Gomes dos. « Nanotubos de Carbono substitucionados com monÃmeros e dÃmeros de titÃnico : uma aproximaÃÃo de primeiros princÃpios ». Universidade Federal do CearÃ, 2006. http://www.teses.ufc.br/tde_busca/arquivo.php?codArquivo=1711.

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Résumé :

Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico
Neste trabalho estudamos, atravÃs de abordagen de primeiros princÃpios, algumas forÂmas de obtermos monÃmeros e dÃmeros de Ti substitucionados em nanotubos de carbono metÃlicos ou semicondutores. Apresentamos possÃveis rotas substitucionais para as imÂpurezas se agregarem Ã superfÃcie dos nanotubos, observando a relaÃÃo entre o nÃmero de vacÃncias sobre as paredes e a quantidade de impurezas metÃlicas colocadas em cada sÃtio! Encontramos que essa forma sistemÃtica de realizarmos a dopagem gera mudanÃas pronunciÃveis sobre as principais propriedades eletrÃnicas e estruturais dos tubos. Desde modo, Ã possÃvel a confecÃÃo de complexos metais-ligantes, dependendo como os defeitos nos tubos sÃo produzidos e de que forma os metais estabelecem a sua configuraÃÃo mais estÃvel sobre a lamela. Podendo servir de centro reativo para agregaÃÃo de novas estruÂturas sobre os titÃnios e a formaÃÃo de estruturas hÃbridas, tÃo em evidÃncia nos mais amplos cenÃrios da funcionalizaÃÃo. Os cÃlculos de energia total com polarizaÃÃo de spin foram realizados com o programa SIESTA- Spanish Initiative fOT EletTOnic Simulations with Thousands of Atoms, que consiste hoje no estado da arte em termos; de cÃlculos computacionais ab initio para orbitais em base numÃrica que escalonam linearmente com o tamanho do sistema. O que possibilita Ã obtenÃÃo de resultados tÃo bons quanto aos melhores cÃlculos, em ondas; planas, sÃ que de forma mais rÃpida e barata computaciÂonalmente. Um detalhado estudo da estrutura eletrÃnica de bandas, da densidade de estados, do contouT plot da densidade de carga localizada sobre cada nÃvel do sistema, da populaÃÃo de Mullikcn e da configuraÃÃo geomÃtrica mais estÃvel que o sistema alcanÃou Ã realizado.

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Abagaro, Bruno Tavares de Oliveira. « Espalhamento Raman em Policristais de L-prolina sob Altas PressÃes HidrostÃticas ». Universidade Federal do CearÃ, 2009. http://www.teses.ufc.br/tde_busca/arquivo.php?codArquivo=3933.

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Résumé :

Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico
Neste trabalho, apresentamos um estudo de espalhamento Raman de cristais de L-prolina (C5H9NO2) Ã temperatura ambiente e sob condiÃÃes de altas pressÃes hidrostÃticas, no intervalo espectral entre 30 e 3200 cm-1. Propomos uma classificaÃÃo das bandas Raman em vÃrios modos de vibraÃÃo, baseando-se em estudos anteriores sobre espectroscopia Raman da L-prolina e de outros aminoÃcidos tais como L-leucina, L-isoleucina e L-valina. Os espectros Raman em funÃÃo de altas pressÃes sugerem que o cristal de L-prolina sofra uma transiÃÃo de fase estrutural reversÃvel entre 1,5 e 2,5 GPa, associada com mudanÃas conformacionais das molÃculas de L-prolina na cÃlula unitÃria. TambÃm foi observada, em aproximadamente 5,2 GPa, uma mudanÃa conformacional, a qual pode estar relacionada com modificaÃÃes do anel pirrolidÃnico da molÃcula de L-prolina.
In this work, we have presented a Raman scattering study of L-proline (C5H9NO2) crystals at room temperature and high hydrostatic pressure conditions over the spectral range 30-3200 cm-1. We have proposed an assignment of the Raman bands to various vibration modes based on previous Raman spectroscopy studies of L-proline and others amino acids such as L-leucine, L-isoleucine and L-valine. The high-pressure Raman espectra suggest that the L-proline crystal undergoes a reversible structural phase transition between 1.5 and 2.5 GPa, associated with conformational changes of L-proline molecules in the unit cell. It also was observed at about 5.2 GPa a conformational change that may be related with modifications of the proline pyrrolidine ring.

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Lopes, João Marcelo Jordão. « Nanoestruturas luminescentes de Ge e Sn em camadas de SiO/sub 2/ implantadas com íons ». reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS, 2005. http://hdl.handle.net/10183/4702.

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Résumé :

Neste trabalho estudam-se as propriedades de nanoestruturas de Ge e Sn formadas em amostras de SiO2/Si(100) através dos processos de implantação iônica e tratamento térmico. A formação de nanocristais de Ge foi investigada em função de tratamentos térmicos em ambiente de N2. Os resultados obtidos foram correlacionados com as propriedades de luminescência das amostras, sendo feita uma discussão sobre os mecanismos atômicos envolvidos no processo de crescimento dos nanocristais de Ge, bem como seus efeitos na criação de centros luminescentes no interior da camada de SiO2, que são responsáveis por intensas bandas de fotoluminescência (PL) nas regiões espectrais do azul-violeta (≈ 3,2 eV) e ultravioleta (≈ 4,2 eV). Além disso, experimentos de irradiação com diferentes íons (He+, Si+, Kr++, Au+) foram realizados antes da implantação do Ge com o objetivo de estudar o efeito de memória que os danos criados pela irradiação apresentam sobre as propriedades estruturais e luminescentes das amostras de SiO2/Si(100) No estudo das amostras de SiO2/Si(100) implantadas com Sn, a síntese de nanopartículas de Sn foi estudada em função da temperatura e do ambiente de tratamento térmico (N2 e vácuo). De maneira pioneira mostrou-se que através da manipulação desses parâmetros é possível formar desde grandes nanocristais bi-fásicos de Sn (≈ 12 a 25 nm) em estruturas concêntricas com núcleo de β-Sn e camada externa de SnOx, até pequenas nanopartículas de Sn com diâmetros de ≈ 2 nm e uniformemente distribuídas ao longo da camada de SiO2. Além disso, observou-se que a evolução estrutural do sistema de nanopartículas de Sn influencia diretamente as características das emissões de PL azul-violeta e UV. Por fim, um outro aspecto das nanoestruturas de Sn foi estudado: a formação de um denso arranjo de ilhas epitaxiais de β-Sn na região de interface SiO2/Si. Este sistema de nano-ilhas, que cresce epitaxialmente, é uniformemente distribuído sobre a superfície do Si, apresentando uma pequena dispersão em tamanho e tendência a se auto-organizar. A criação desse sistema de nano-ilhas epitaxiais através da utilização da implantação iônica é um processo inédito, sendo discutida aqui com base nas propriedades de equilíbrio do sistema Sn-Si.

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Batista, Anderson MÃrcio de Lima. « SÃntese do padrÃo difratomÃtrico de Ãxido de CÃrio para determinaÃÃo da largura instrumental ». Universidade Federal do CearÃ, 2013. http://www.teses.ufc.br/tde_busca/arquivo.php?codArquivo=10788.

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Résumé :

FundaÃÃo Cearense de Apoio ao Desenvolvimento Cientifico e TecnolÃgico
Com uso da difraÃÃo de raios X por pÃ, Ã possÃvel determinar parÃmetros fÃsicos de uma rede cristalina e atÃ quantificar suas fases. Alguns desses parÃmetros sÃo: as dimensÃes da cÃlula unitÃria (parÃmetros de rede), seu volume, tamanho de cristal, microdeformaÃÃo e etc. Contudo, Ã preciso ser cauteloso com a preparaÃÃo da amostra e com o alinhamento do difratÃmetro para que os parÃmetros obtidos pela medida sejam confiÃveis. Para que os erros sistemÃticos nÃo afetem os valores desses parÃmetros, utilizam-se materiais padrÃes que sÃo denominados SRM - Standard Reference MaterialsÂ (Material PadrÃo de ReferÃncia). Em qualquer medida de difraÃÃo de raios-X, o difratograma obtido de uma amostra a ser analisada apresenta efeitos externos, que podem ser, por exemplo, a forma como foi preparada a amostra ou provocado pelo prÃprio equipamento. Levando em conta que os efeitos instrumentais (sistemÃticos) sempre estarÃo presentes numa medida, entÃo, a questÃo Ã saber quantificar esse efeito. O SRM escolhido para esse propÃsito Ã o Ãxido de cÃrio (CeO_2) obtido a partir de sulfato de cÃrio tetrahidratado (Ce〖(SO_4)〗_2∙4H_2 O) adquirido da Sigma-Aldrich. As principais caracterÃsticas do SRM sÃo: cristais com dimensÃes da ordem de μm, quimicamente inerte, homogÃneo, baixa microdeformaÃÃo e os picos de difraÃÃo sejam estreitos e intensos. Todas essas condiÃÃes sÃo essenciais, especialmente o tamanho dos cristais, para determinar a chamada largura instrumental. Segundo a equaÃÃo de Scherrer, a largura a meia altura (FWHM) de um pico de difraÃÃo Ã inversamente proporcional ao tamanho mÃdio dos cristais, ou seja, medidas feitas em cristais espessos, homogÃneos e de baixa microdeformaÃÃo produzirÃ picos estreitos, e consequentemente, a largura e perfis dos picos de difraÃÃo estÃo associados a efeitos instrumentais (por exemplo: divergÃncia, fendas, dispersÃo espectral e etc.). O objetivo deste trabalho consiste em sintetizar o CeO_2 com as condiÃÃes apresentadas anteriormente para que seja possÃvel, atravÃs de auxÃlio computacional, determinar a largura instrumental do difratÃmetro. Segundo os resultados apresentados pelo o autor do presente trabalho, verifica-se que o Ãxido de cÃrio sintetizado pode ser utilizado como material padrÃo de referÃncia para difratometria.
With the use of X-ray powder diffraction, it is possible to determine physical parameters of a crystal lattice and quantify its phases. Some of these parameters are: the dimensions of unit cell (lattice parameters), volume, crystal size, microstrain, etc. However, it is necessary to be cautious with sample preparation as well as with the diffractometer alignment in order to obtain reliable parameters. For the systematic errors do not affect the values of these parameters, patterns samples are used which are denominated Standard Reference MaterialsÂ-SRM. In X-ray powder diffraction measurement, the patterns obtained from a sample has external effects, such as the way of preparing sample or effects caused by the equipment itself. Taking into account the instrumental effects (systematic), which will always be present in a measurement, thus, the challenge is how to quantify this effect. The SRM selected for this purpose is cerium oxide (CeO_2) which were obtained from cerium sulfate tetrahydrate (Ce〖(SO_4)〗_2∙4H_2 O) purchased from Sigma-Aldrich. The major features of SRM are: crystals have dimensions on the order of Âm, chemically inert, homogeneous, low microstrain, narrow and intense diffraction peaks. All these conditions are essential, especially the crystal size to determine the instrumental width. According to the Scherrer equation, the full width at half maximum (FWHM) of a diffraction peak is inversely proportional to the average size of the crystals, in other words, measurements made in thick crystals, homogeneous, low microstrain will produce narrow peaks, and consequently, the total width and profile of the diffraction peaks are associated with instrumental effects (for example: divergence, lenses, spectral dispersion, etc). The objective of this work is to synthesize CeO_2 with the conditions described earlier and to determine the instrumental width of the diffractometer. According to the results presented by the authors of this work, it was observed that cerium oxide can be used as Standard Reference Materials for X-ray Diffraction analysis.

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CAMPOS, JÚNIOR Luiz de Melo. « Síntese e caracterização de óxidos magnéticos diluídos nanoestruturados preparados por moagem mecânica ». Universidade Federal de Alfenas, 2014. https://bdtd.unifal-mg.edu.br:8443/handle/tede/540.

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A utilização de novas rotas de síntese de materiais nanoestruturados tem levado a obtenção de materiais apresentando formas anisotrópicas, que podem dar origem a novas propriedades e aplicações. Nesse contexto, este trabalho tem por objetivo a caracterização estrutural e magnética de Óxidos Magnéticos Diluídos nanoestruturados a base de ZnO dopados com Co (ZnO:Co) preparados a partir de moagem mecânica. Recentemente, grande atenção se tem dado na utilização do ZnO como OMDs para aplicação em Spintrônica. O objetivo é obtermos nanocristais de óxidos magnéticos sem a formação de fases secundárias e que apresentem ordenamento ferromagnético com temperatura de Curie acima da temperatura ambiente. A incorporação do Co na estrutura de ZnO foi avaliada através de analises microestruturais e químicas utilizando as técnicas de Difração de Raios X, Microscopia Eletrônica de Varredura, Espectroscopia Dispersiva de Energia, Espectroscopia Raman, X-Ray Absorption Near Edge Structure. A caracterização magnética se fez por magnetometria SQUID. Conjugando os resultados dessas diferentes técnicas, confirmou-se a substituição do Zn pelo Co na estrutura do ZnO, sem alteração da mesma. Observamos que o processo de moagem mecânica empregado possui um limite de eficiência que nos permitiu atingir diâmetros medianos dos grãos da ordem de 100 nm. Observamos também que o processo de moagem mecânica introduz defeitos estruturais no sistema ZnO:Co em correlação com a eficiência de moagem. A magnetometria SQUID revelou a coexistência de uma fase paramagnética e uma fase ferromagnética. As análises da fase ferromagnética demonstram claramente sua origem intrínseca e a sua associação direta à presença de defeitos estruturais introduzidos pela moagem mecânica
The synthesis of nanostructured material trough new routes has conducted to materials with anisotropic shapes that would lead to new properties and applications. In this context, the aim of this work is to characterize structural and magnetically nanostructured Dilute Magnetic Oxides based on the ZnO matrix and doped with Co prepared by the mechanical milling process. The goal is to obtain nanocrystals of magnetic oxides without the observation of undesired secondary phases that would present a ferromagnetic order with Curie temperature above the room temperature. In order to evaluate the incorporation of Co in the ZnO host structure, it was performed a careful microstructural and chemical characterization using the following techniques: X-Ray Diffractometry, Scanning Electron Microscope, Energy Dispersive X-Ray Spectrometry, Raman Spectroscopy and X-Ray Absorption Near Edge Structure. The magnetic characterization was performed by SQUID magnetometry. Conjugating the results of different techniques, confirmed the replacement of Zn by Co in the structure of ZnO without significant distortion. We observed that the mechanical milling has an efficiency limit, which led us to reach median diameters for the milled grains of the order of 100 nm. We also observed that the mechanical milling process introduces structural defects in the ZnO:Co system in correlation with the mechanical milling efficiency. The SQUID magnetometry reveled the coexistence of paramagnetic and ferromagnetic phases. The analyses of the ferromagnetic phase showed clearly its intrinsic origin associated directly to the presence of the structural defects introduced by the mechanical milling.
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES

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Parreiras, Sofia de Oliveira. « Vórtices magnéticos em materiais nanoestruturados : experimento e simulação ». CNEN - Centro de Desenvolvimento da Tecnologia Nuclear, Belo Horizonte, 2012. http://www.bdtd.cdtn.br//tde_busca/arquivo.php?codArquivo=209.

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Résumé :

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior
O estudo de discos magnéticos com a configuração de vórtices magnéticos tem atraído grande interesse científico recentemente. Nessa estrutura os spins formam circuitos fechados no plano e, próximo ao centro do disco, se alinham perpendicularmente ao plano de forma a reduzir a densidade de energia de troca. O grande potencial de aplicação de vórtices magnéticos como, por exemplo, em memórias magnéticas e nanopartículas para o tratamento de câncer, chama a atenção para a investigação das condições de estabilidade e o controle de suas propriedades. Neste trabalho, estudamos a alteração que dois tipos diferentes de anisotropia provocam nas propriedades de vórtices através de medidas de Microscopia de Força Magnética (MFM) e simulações micromagnéticas utilizando o código OOMMF (NIST) que aplica a equação de Landau-Lifshitz-Gilbert para simular a configuração de spin e calcular a energia e a magnetização de microestruturas. A primeira parte do trabalho envolveu o estudo da influência da anisotropia magnetocristalina planar na estabilidade de vórtices magnéticos em discos de Co60Fe40 em relação a discos de permalloy, que possui anisotropia magnetocristalina nula. Os resultados de simulação micromagnética para discos com diâmetros entre 0,5 e 8 m mostraram que a anisotropia favorece o alinhamento dos spins e a divisão da estrutura em domínios, reduzindo a estabilidade do vórtice. Os resultados foram comprovados experimentalmente em medidas de MFM de discos de Co60Fe40 com diâmetros entre 2 e 8 m. Na segunda parte do trabalho foi estudada a influência do fenômeno de exchange bias na dinâmica de vórtices magnéticos. Para isso foram realizadas simulações de discos de Permalloy/Fe50Mn50 com diâmetro de 0,5 m variando o acoplamento magnético entre as camadas. As simulações de curvas de histerese mostraram que o acoplamento aumenta a estabilidade dos vórtices. Nas simulações de relaxação foi observado que devido ao exchange bias o movimento girotrópico do núcleo apresenta uma frequência variável que aumenta com o tempo, o que não acontece na ausência de exchange bias. Já nas simulações em que os discos estão sujeitos a um campo magnético girante foi observado que a velocidade crítica em que a polaridade do vórtice é invertida aumenta com o aumento do acoplamento e com o aumento da frequência do campo. Essa velocidade pode ser escolhida em uma ampla faixa escolhendo os valores do acoplamento magnético e da frequência de oscilação. Portanto é possível controlar a velocidade crítica de inversão da polaridade de vórtices magnéticos através do fenômeno de exchange bias.
The study of magnetic dots with magnetic vortex spin configuration has recently attracted great scientific interest. In this structure, the spins form closed circuits in the plane of the magnetic dot and, near the center, align perpendicularly to the plane in order to reduce exchange energy density. The great potential of applications of magnetic vortices (as for example magnetic memories and nanoparticles for cancer treatment) draws attention for the investigation of the stability conditions for the vortex configuration. In the case of soft ferromagnetic materials in micron and submicron scales, small changes in shape, size and materials anisotropy can modify the energy equilibrium. In this work, we studied the change of vortex proprieties in microsized dots due to two different types of anisotropy using the code OOMMF (NIST) that applies the Landau-Lifshitz-Gilbert equation to simulate the spin configuration and compute the energy and magnetization of microstructures. These results were compared to Magnetic Force Microscopy (MFM) investigations of the magnetic configuration in microsized dots prepared by lithographic process. In the first part, we studied by numerical simulation the influence of planar magnetocrystaline anisotropy in Co60Fe40 disks and compare to permalloy disks, material that shows zero magnetocrystalline anisotropy. The results for disks with diameters between 0.5 and 8 m showed that the anisotropy favors spins alignment and domains division, reducing vortex stability. The results for Co60Fe40 disks with diameters between 2 and 8 m were verify experimentally by MFM measurements. In the second part, we studied the influence of exchange bias in the magnetic vortex dynamics. A series of micromagnetic simulations for Permalloy/Fe50Mn50 disks with 0.5 m of diameter was done varying the magnetic coupling constant between the layers. The hysteresis simulations showed that the vortex stability increases with the coupling constant. In relaxation simulations we observed that the gyrotropic movement has a variable frequency that increases with time, which is not observed when exchange bias is absent. Under a rotating magnetic field, the critical velocity for vortex polarity reversion increases with the coupling constant and frequency. Our results show that the critical velocity can be adjusted in a wide range by selecting the magnetic coupling constant and the oscillating frequency, i.e., it is possible to control the critical velocity for vortex polarity inversion through the exchange bias coupling.

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Ramponi, Tereza Cristina. « Dualidade holográfica : contribuições da teoria Ads/CFT na descrição de supercondutores usuais / ». Rio Claro, 2018. http://hdl.handle.net/11449/158334.

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Orientador: Luiz Antonio Barreiro
Banca: Alexandre Mesquita
Banca: Denis Eduardo Peixoto
Resumo: O objetivo desse trabalho concentra-se em estudar uma nova metodologia para resolução de problemas em matéria condensada, nos quais as partículas estão fortemente acopladas, não permitindo um tratamento perturbativo padrão. Esse método, originário da dualidade AdS/CFT (Anti-de Sitter/Conformal Field Theory), está sendo conhecido na comunidade de matéria condensada como Dualidade Holográfica. Como aplicação desta teoria, o comportamento de supercondutores foi escolhido. A metodologia da dualidade holográfica utiliza uma teoria de campos em um espaço-tempo curvo. Partindo da ação associada é possível obter as equações de movimento das partículas envolvidas. A seguir foi empregado o uso do software Mathematica-Wolfram, para a resolução das Equações Diferenciais através do Método de Frobenius. Os resultados obtidos expressam que os valores esperados de operadores, as chamadas funções de correlação, são bem similares à curva de intervalo de energia previsto pela teoria BCS em função da temperatura. Também infere-se a partir da fórmula de Kubo, que os resultados numéricos da condutividade elétrica, claramente indicam uma condutividade infinita abaixo de uma determinada temperatura crítica Tc, resultando em um supercondutor
Abstract: The objective of this work is to study a new methodology for solving problems in condensed matter, in which the particles are strongly coupled, not allowing a standard perturbative treatment. This method, originating from the AdS / CFT (Anti-Sitter / Conformal Field Theory) duality, is being known in the condensed matter community as Holographic Duality. As an application of this theory, the behavior of superconductors was chosen. The holographic duality methodology uses a field theory in a curved space-time. From the associated action it is possible to obtain the equations of motion of the particles involved. Next, the use of the Mathematica-Wolfram software was used to solve the Differential Equations by the Frobenius Method. The obtained results express that the expected values of operators, so-called correlation functions, are very similar to the energy interval curve predicted by the BCS theory as a function of temperature. It is also inferred from the Kubo formula that the numerical results of electrical conductivity clearly indicate an infinite conductivity below a given critical temperature Tc, resulting in a superconductor
Mestre

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Lemke, Ney. « Construção, caracterização global e local de redes biológicas / ». Botucatu : [s.n.], 2011. http://hdl.handle.net/11449/106723.

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Resumo: A Biologia Sistêmica visa a compreensão da vida através de modelos integrativos que enfatizem as interações entre os diferentes agentes biológicos. O objetivo é buscar por leis universais, não nas partes componentes dos sistemas mas sim nos padrões de interação dos elementos constituintes. As redes complexas biológicas são uma poderosa abstração matemática que permite a representação de grandes volumes de dados e a posterior formulação de hipóteses biológicas. Nesta tese apresentamos as redes biológicas integradas que incluem interações oriundas do metabolismo, interação física de proteínas e regulação. Discutimos sua construção e ferramentas para sua análise global e local. Apresentamos também resultados do uso de ferramentas de aprendizado de máquina que nos permitem compreender a relação entre propriedades topológicas e a essencialidade gênica e a previsão de genes mórbidos e alvos para drogas em humanos
Abstract: Systems Biology aims to understand life process through integrative models that emphasize the interactions among biological agents. The goal is to search for universal laws, not in the description of systems parts, but on interactions patterns among systems elements. Biological networks are a powerful mathematical abstraction that allows the representation of large experimental datasets and the formulation of biological hypothesis. In this thesis we investigate biological networks that assemble information of: metabolism, protein interaction and regulation. We discuss the network construction methodology and mathematical tools to describe its local and global properties. We also present results, obtained through machine learning tools, expressing the implication of topological properties on gene essentiality, morbidity, and drugability on human genes

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Pezo, Lopez Armando Arquimedes. « Electronic structure of two dimensional systems with spin-orbit interaction / ». São Paulo, 2016. http://hdl.handle.net/11449/151633.

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Orientador: Alexandre Reily Rocha
Banca: Marcelo Takeshi Yamashita
Banca: Cedric Rocha Leão
Resumo: A realização experimental do grafeno em 2004 abriu as portas para os estudos de uma nova geração de materiais, estes chamados materiais bidimensionais são a expressão final do que poderíamos pensar em material plano (monocamada) que, eventualmente, podem ser empilhados para formar o bulk. O grafeno oferece uma grande variedade de propriedades físicas, em grande parte, como o resultado da dimensionalidade de sua estrutura, e pelas mesmas razões, materiais como Fosforeno (P), Siliceno (S), Nitreto de Boro hexagonal (hBN), dicalcogenos de metais de transição (TMDC), etc. São muito interessantes para fins teóricos, como para futuras aplicações tecnológicas que podem-se desenvolver a partir deles, como dispositivos de spintrônica e armazenamento. Neste trabalho o estudo desenvolvido são as propriedades eletrônicas dos materiais apresentados acima (grafeno, fosforeno e MoTe 2 ), e além disso, ja que o acoplamento spin-órbita aumenta à medida que o número atômico tambem aumenta, espera-se que este parâmetro desempenhe um papel na estrutura eletrônica, particularmente para os TMDC's. Começamos descrevendo genéricamente esses três sistemas, isto é, para o grafeno, podemos usar uma abordagem tipo tight binding, a fim de encontrar a dispersão de energia para as quase-particulas perto do nível de Fermi (Equação de Dirac). Usando cálculos DFT estudou-se de forma geral as propriedades desses sistemas com a inclusão do espin órbita. Abordou-se cálculos para descrever os efeitos do acoplo s... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo)
Abstract: The experimental realization of graphene in 2004 opened the gates to the studies of a new generation of materials, these so-called 2 dimensional materials are the nal expression of what we could think of a plane material (monolayer) that eventually can be stacked to form a bulk. Graphene, the wonder material, o ers a large variety of physical properties, in great part, as the result of the dimensionality of its structure, and for the same reasons, materials like phosphorene(P), silicene(S), hexagonal Boron Nitride (hBN), transition metal dichalcogenides(TMDC), etc. are very interesting for theoretical purposes, as for the future technological applications that we can develope from them, such as Spintronics and Storage devices. In this dissertation we theoretically study the electronic properties of the materials presented above (graphene, Phosphorene and MoTe2), and besides that, since the spin-orbit coupling strength increases as the atomic number does, we expect that this paremeter plays a role in the electronic structure, particularly for the TMDC. We start describing generically those three systems using density functional theory including the e ect of spin orbit. We address calculations to describe the e ects of spin orbit on the isolated materials as well as the heterostructures. Finally we also include the possibility of defects in graphene and their possible in uence on the electronic structure of heterostructures
Mestre

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Farolfi, Arturo. « Spin dynamics in two-component Bose-Einstein condensates ». Doctoral thesis, Università ; degli studi di Trento, 2021. http://hdl.handle.net/11572/299835.

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Bose-Einstein condensates (BECs) of ultra-cold atoms have been subjects of a large research effort, that started a century ago as a purely theoretical subject and is now, since the invention of evaporative cooling thirty years ago, a rich research topic with many experimental apparatuses around the world. A deep knowledge of its underlying physics has been now acquired, for example on the thermodynamics of the gas, superfluidity, topological excitations and many-body physics. However, many topics are still open for investigation, thanks to the flexibility and the high degree of control of these systems. During the course of my PhD, I developed and realized a new experimental apparatus for the realization of coherently-coupled mixtures of sodium BECs. The highly stable and low-noise magnetic environment of this apparatus enables the experimental investigation of a previously inaccessible regime, where the energy of the coupling becomes comparable to the energy of spin excitations of the mixture. With this apparatus, I concluded two experimental investigations: I produced and investigated non-dispersive spin-waves in an two-component BEC and I experimentally observed the quantum spin-torque effect on a elongated bosonic Josephson junction.The research activity in multi-component BECs of alkali atoms begun shortly after the first realization of a condensate, thanks to the low energy splitting between the internal sub-states of the electronic ground state. These internal states can be coherently coupled with an external electromagnetic field and can interact via mutual mean-field interaction, generating interestinc effects such as ground states with different magnetic ordering depending on their interaction constants, density as well as spin dynamics and internal Josephson effects. The research interest on mixtures of sodium atoms sparks from the peculiar characteristic of the system: in the $ket{F = 1, m_F = pm 1}$ states, the interaction constants are such that the ground state has anti-ferromagnetic ordering and the system is perfectly symmetric for exchanges of the two species. In these peculiar system, density- and spin-excitations have very different energetic cost, with the latter being much less energetic, and can be completely decoupled. Moreover, spin-excitations, that are connected to excitations in the relative-phase between the components, change drastically in nature when a coupling of comparable energy is added between the states. The presence of the coupling effectively locks the relative-phase in the bulk and spin excitations become localized. While extensive theoretical predictions on the spin dynamics of this system has been already performed, experimental confirmation was still lacking because of the high sensitivity to external forces (due to the very low energy of the spin excitations) and the impossibility of realizing a low-energy coupling between these states in the presence of environmental magnetic noise. During my PhD, I realized an experimental apparatus where magnetic noises are suppressed by five orders of magnitude using a multi-layer magnetic shield made of an high-permeability metal alloy (μ-metal), that encases the science chamber. In this apparatus, I developed a protocol, compatible with the technical limitations of the magnetic shield, to produce BECs in a spin-insensitive optical trapping potential. I then characterized the residual magnetic noise and found it compatible with the requirements for observing spin-dynamics effects. Finally, I realized a system and a set of protocols for the manipulation of the internal state of the sample allowing arbitrary preparation of the sample while maintaining the long coherence times necessary to observe the spin dynamics, that have been used in the subsequent experimental observations. The first experimental result discussed in this thesis, is the production of magnetic solitons and the observation of their dynamic in a trapped sample. Waves in general spread during their propagation in a medium, however this tendency can be counterbalanced by a self-focusing effect if dispersion of the wave is non-linear, generating non-dispersive and long-lived wavepackets commonly named solitons. These have been found in many fields of physics, such as fluid dynamics, plasma physics, non-linear optics and cold-atoms BECs, attracting interest because of their ability to transport information or energy unaltered over long distances, as they are robust against the interaction with in-homogeneities in the medium. Of these systems, cold-atoms can be widely manipulated to generated different kinds of solitons, both in single and in multi-components systems. A new kind of them, named magnetic solitons, has been predicted in a balanced mixture of BECs of sodium in $ket{F = 1, m_F = pm 1}$, however experimental observation was still lacking. I deterministically produced magnetic solitons via phase engineering of the condensate using a spin-sensitive optical potential. I then developed a tomographic imaging technique to semi-concurrently measure the densities of both components and the discontinuities in their relative phase, allowing for the reconstruction of all the relevant quantities of the spinor wavefunction. This allowed to observe the dispersionless dynamics of the solitons as they perform multiple oscillation in the trapped sample in a timescale of the order of the second. Moreover, I engineered collisions between different kinds of magnetic solitons and observed their robustness to mutual interaction. The second experimental results presented in this thesis is the observation of the breaking of magnetic hetero-structures in BECs due to the quantum spin torque effect, an effect with strong analogies with electronic spins traveling through magnetic devices. Spins in magnetic material precess around the axis of the effective magnetic field, and their dynamics must take into account the external field as well as non-linear magnetization and the inhomogeneity of the material. These effects are commonly described by the Landau-Lifshitz equation and have been mainly studied for electronic spins in magnetic hetero-structures, where the inhomogeneity in the material at the interfaces enhances the exchange effects between spins. For homogeneous materials, this description reduces to the Josephson system, a closely related effect that is more known in cold-atoms systems. The Josephson effect arises when a macroscopic number of interacting bosonic particles are distributed in two possible states, weakly tunnel-coupled together, with the average energy of particles occupying each of the states depending on the occupation number itself. In these conditions, the dynamics of the system depends on the difference in occupation numbers, the relative phase between the states and the self-interaction to tunneling ratio, giving raise to macroscopic quantum effects such as oscillating AC and DC Josephson currents and self-trapping. While these phenomena has been historically studied in junctions between superconducting systems, they can be also realized with cold-atoms systems, allowing the study of Josephson junctions with finite dimensions and in regimes that are hard to reach for superconducting systems. In this thesis, I realized a magnetic hetero-structure in a two-component elongated BECs thanks to the simultaneous presence of self-trapped (ferromagnetic) and oscillating (paramagnetic) regions in the sample. While the dynamics at short times is correctly described by the Josephson effects, at the interface between the regions the particle nature of the gas creates a strong exchange effect, named the quantum spin torque, that produces magnetic excitations that spread trough the sample and break the local Josephson behaviour. I experimentally studied the spread and nature of these magnetic excitations, while numerical simulations confirmed the dominant role played by the quantum spin torque effect. The structure of this thesis is the following: in the first chapter is given a review of theoretical concepts and existing literature. In the second chapter is described the experimental apparatus and the protocols developed to prepare the ultra-cold atoms sample. In the third chapter is presented the experimental observation of magnetic solitons. In the fourth chapter is presented the experimental investigation of the quantum spin torque effect in magnetic heterostructures. The last chapter is devoted to conclusions and outlook of this work.

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Brückmann, Magale Elisa. « Termodinâmica e cinética da amorfização por reação de estado sólido em multicamadas de Fe-Zr ». reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS, 1996. http://hdl.handle.net/10183/149513.

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A amortização via reação de estado sólido foi estudada em filmes finos multicamadas de Fe-Zr na composição 50% átomos de Fe, para três diferentes modulações (A=75 A, 150 A e 240 Á), tratadas a 350°C em tempos entre 15min e 24h. A formação e crescimento de fases foi caracterizada através da difração de raios-X em baixo e alto ângulos, espectroscopia de retroespalhamento Rutherford, espectroscopia Mõssbauer de elétrons de conversão e magnetometria. Foi verificado que apenas uma fase amorfa é formada independente da modulação. Determinou-se que a cinética de crescimento apresenta diferentes regimes em função do tempo de tratamento térmico. Foi mostrado que medidas magnéticas são complementares àquelas obtidas por espectroscopia Mõssbauer, e constituem-se uma opção para a caracterização da cinética da reação, a qual pode ser quantificada adotando-se um modelo de crescimento planar das fases reagidas na interface dos pares de reação. Foi calculado um diagrama de energia livre de Gibbs para o sistema Fe-Zr, determinando o comportamento da fase amorfa, bem como o intervalo de amorfizabilidade do mesmo.
The solid state amorphization reaction was studied in multilayered thin films of Fe-Zr at the composition 50% at. Fe, for three different modulations (A= 75 A, 150 A and 240 Á), annealed at 350°C for times ranging from 15 min to 24h. The reaction and consequent phase's growth were characterized by X-ray diffraction in low and high angles, Rutherford backscattering spectroscopy, conversion electron Mossbauer spectroscopy and magnetometry. Only one amorphous phase was formed with none dependency on the modulation. lt was determined that the growth kinetic has different regimes related to the annealing time. Magnetic measurements are complementary to the Mossbauer results, and are an option to the growth kinetic characterization. A Gibbs free energy diagram was calculated for the Fe-Zr system, describing the amorphous phase behavior, and the glass forming range o f the system.

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VASSEM, G. L. S. « Pirólise de pireno sob pressão até 500ºC em atmosfera de nitrogênio ». Universidade Federal do Espírito Santo, 2008. http://repositorio.ufes.br/handle/10/4765.

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Made available in DSpace on 2016-08-29T15:35:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_2958_.pdf: 4110491 bytes, checksum: e7cf4488c0cdf8f62247044e976294c6 (MD5) Previous issue date: 2008-10-24
Neste trabalho é feito um estudo para ajudar a compreender os processos de formação dos piches utilizando um composto homogêneo, pireno, que é um hidrocarboneto policíclico aromático, formado por quatro anéis benzênicos e com pontos de fusão entre 145 e 148 °C e ebulição de 404 °C. O pireno foi submetido a um tratamento térmico sob pressão com atmosfera de nitrogênio num sistema experimental desenvolvido no Laboratório de Materiais Carbonosos do Departamento de Física da UFES. Foram realizados tratamentos térmicos a 400, 450 e 500 °C, com tempos de permanência de 0, 1, 2, 4, 8 e 16 horas. Os tratamentos térmicos foram mantidos a uma pressão final de 6,9 MPa. As amostras foram caracterizadas por termogravimetria, difração de raios-X, espectroscopia por ressonância magnética nuclear de 13C no estado sólido, e microscopia eletrônica de varredura. Não foram observadas alterações significativas em relação ao precursor original nas amostras tratadas a 400 e 450 °C em todos os tempos de permanência. As amostras obtidas a 500 °C sofreram alterações significativas a partir de 4 horas; os tratamentos em 8 e 16 h produziram segregação da amostra, com o material se dividindo em duas regiões bem definidas (regiões A e B). As amostras 500-8hB e 500-16hB sofreram maiores modificações em relação ao precursor. Os resultados de análise elementar e termogravimetria indicaram que a amostra 500-8hB apresenta características de um material carbonoso anisotrópico com relação C/H de 2,04 intermediária entre a do precursor (C/H de 1,65) e a de um coque (usualmente C/Hcoque > 2,5). Embora a análise de TG e a relação C/H da amostra 500-8hB seja similar à de piches, estudos adicionais serão necessários para verificar se o material carbonoso anisotrópico é realmente um piche. Os resultados de análise elementar, difração de raios-X e microscopia eletrônica de varredura indicaram que a amostra 500-16hB apresenta características de um coque. Os resultados de difração de raios-X e os espectros de RMN da amostra 500-16hB indicaram a formação de extensas lamelas aromáticas típicas da estrutura turbostrática de materiais carbonosos grafitizáveis com um valor relativamente alto de Lc obtido com uma baixa temperatura de tratamento térmico.

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Freitas, Anderson Augusto. « Síntese e caracterização estrutural e magnética de nanoestruturas a base de nitreto de boro ». CNEN - Centro de Desenvolvimento da Tecnologia Nuclear, Belo Horizonte, 2012. http://www.bdtd.cdtn.br//tde_busca/arquivo.php?codArquivo=208.

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Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior
O nitreto de boro hexagonal (h-BN) tem uma estrutura cristalina similar ao grafite e é conhecido como um importante material cerâmico com propriedades interessantes, tais como a excelente estabilidade química, boa resistência à corrosão, baixa densidade, alto ponto de fusão e boa condutividade térmica. Estas características fazem do h-BN um candidato atraente para uma ampla gama de aplicações técnicas. Recentemente, muitos estudos têm relatado a preparação de estruturas de nitreto de boro (BN) com morfologias especiais, tais como nanofolhas, nanofios e nanotubos. Este trabalho apresenta uma rota de síntese de nanoestruturas de BN produzidas a partir de boro elementar, nitrato de amônio e hematita como catalisador, em forno tubular pelo método CVD (chemical vapor deposition). O objetivo do trabalho é sintetizar nanoestruturas de nitreto de boro buscando aprimorar suas propriedades magnéticas oriundas do catalisador utilizado na reação. Para isso foram realizadas diferentes sínteses variando-se a concentração de catalisador no material de partida e a duração dos tratamentos térmicos. O estudo das propriedades magnéticas do material tem o intuito de verificar o potencial de aplicação dessas nanoestruturas, principalmente em tratamentos biomédicos como a hipertermia magnética. Estas amostras foram tratadas termicamente em diferentes etapas. A caracterização das amostras foi feita através de espectroscopia de infravermelho (FTIR), espectroscopia Mössbauer, difração de raios X (XRD), magnetômetro de amostra vibrante (VSM), microscopia eletrônica de varredura (MEV) e microscopia eletrônica de transmissão (MET). Através da análise dos resultados obtidos foi possível confirmar a formação do h-BN, e elucidar as propriedades físico-químicas, estruturais e magnéticas das amostras. A partir das imagens de microscopia foi possível comprovar a formação de nanoestruturas de BN com morfologias variadas. Entre as nanoestruturas encontradas estão: nanofolhas, nanofibras, nanofios e nanotubos. Medidas de magnetização e espectroscopia Mössbauer mostraram que amostras com uma maior concentração do catalisador ou submetidas a um tratamento térmico prolongado apresentaram melhor magnetização. Testes de hipertermia magnética mostraram que as amostras que tiverem suas propriedades magnéticas aprimoradas apresentaram um maior potencial para geração de calor.
Hexagonal boron nitride (h-BN) has a crystal structure similar to graphite and it is well known as one important ceramic material with interesting properties, such as excellent chemical stability, good resistance to corrosion, low density, high melting point, and outstanding thermal and electrical properties. These characteristics make h-BN an attractive candidate for a wide range of technical applications. Recently, many studies have been reporting the preparation of nanostructures of boron nitride (BN) with special morphologies, such as nanosheets and nanotubes. This work reports a synthesis of boron nitride nanotubes produced from elemental boron powder, ammonium nitrate and hematite in tubular furnace by CVD (chemical vapor deposition) method. The aim of this work is to synthesize nanostructures of boron nitride seeking to improve their magnetic properties originating from the catalyst used in the reaction. For this different synthesis were carried out varying the catalyst concentration in the starting material and the duration of heat treatment. The magnetic properties of the materials were evaluated to verify the potential application of these nanostructures, especially in biomedical applications such as magnetic hyperthermia. These samples were thermally treated at different stages. The characterization of the samples was carried out by infrared spectroscopy (FTIR), Mössbauer spectroscopy, X-ray diffraction (XRD), vibrating sample magnetometer (VSM), scanning electron microscopy (SEM) and transmission electron microscopy (TEM). By analyzing the results it was possible to confirm the formation of h-BN, and to elucidate the physico-chemical, structural and magnetic properties of the samples. From the microscope images it was possible to prove the formation of BN nanostructures with different morphologies, like nanosheets, nanofibers, nanowires and nanotubes. Magnetization measurements and Mössbauer spectroscopy showed that samples with a higher concentration of the catalyst or subjected to prolonged treatment showed better magnetization. Tests have shown that hyperthermia magnetic samples which have enhanced magnetic properties had a greater potential for heat generation.

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Sharzehee, Maryam. « The use of urea condensates as novel flame retardant materials ». Thesis, University of Leeds, 2009. http://etheses.whiterose.ac.uk/15232/.

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Résumé :

The aim of this work was to produce environmentally safe flame-proofing compositions to give a wash-durable finish on textile and other substrates. Thus this work describes the preparation and application of new urea condensates formed from the reaction of urea with a variety of chemicals including phosphoric acid, phosphorous acid and sulphamic acid; the condensates gave different degrees of flame retardancy (FR) on a variety of substrates. Studies of urea thermal decomposition showed the production of isocyanic acid and ammonia, above "the urea melting point (l3S•C). Using an open reaction vessel, urea, sulphamic acid and phosphorous acid gave an exothermic reaction over the temperature range 120 - 140'C with gas liberation. The condensates thus formed contained aliphatic polyamide chains, containing urea groups and sulphur and phosphorus residues. According to the type and amount of initial materials, various urea condensates, capable of imparting different degrees of flame retardancy, were synthesized. The sulphamic acid/urea (SIU), phosphoric acid /urea (P AIU), sulphamic acid/phosphoric acid/urea (SJPAIU) and also sulphamic acid/phosphorous acid/urea (S/PH/U) condensates were produced. When these urea condensates were cooled down, Water-soluble products were produced, and these materials could be applied to the textile substrate using a pad-bake technique. Cotton fabrics were treated with these condensates: typically a pad-liquor contained 500 g/l of urea condensate, 10 g/I of wetting agent; fabric was padded to 80% wet pick-up, dried (80'C) and cured for two minutes (l65'C). These urea condensates, when cured on cotton at high temperature (16S'C), change to water-insoluble products; as a result of reactions between cellulose hydroxyl group and the urea condensate a complicated polymer structure network can be produced on the surface of a fabric and a flame retardant effect imparted. The SIU condensate only produced partial FR properties, while the rest of the compounds produced completely flame retardant fabrics. FT-IR analysis and NMR analysis was carried out on the urea condensates and also on the flame retardant fabrics. DSC thermal analysis was performed on the initial materials, urea condensates and also the treated fabrics. The characterization of urea condensate treated fabrics were studied further using SEM and energy dispersion X-ray micro analysis. In the case of the urea condensates a small amount of sulphamic acid has a significant influence on the reaction between phosphating agents and urea; in fact the presence of SA reduces the exothennic reaction. However, at high concentrations of urea, the exothermic reaction occurred at a higher temperature and a hard crystalline product was produced, thus application required dissolution in warm water (50•C). A urea condensate of 1 mole sulphamic acid, 1 mole phosphorus acid and up to 18 moles of urea could produce a durable flame retardant finish on cotton fabric. A higher amount of phosphorous acid in the urea ~ondensate products (IS/2PH/IOU) reduced the exotherm temperature and a high quality flame retardant effect was produced on cotton fabric. The evenness of phosphorus and sulphur elemental distribution on the surface and cross section of treated fibre was confirmed using SEM. Desirable flame retardancy effects from the urea condensate treated fabrics were obtained with comparatively low levels of sulphur and phosphorus (in comparison with the current commercially available Proban and Pyrovatex treated fabrics). However, in the washing process of the condensate-treated fabr ics, no significant reduction in P or S concentration/level was found. The excellent flame retardancy of the new system can be explained due to the N/P/S containing polymer formed on the surface of the fabric. DSC results from the treated fabrics confirmed these observations. Fabrics treated with Pro ban and Pyrovatex showed a very sharp exotherm after 300'C, but for fabrics treated with the urea condensates only a small exotherm effect appeared. In FT-IR analysis and NMR analysis, the production of aliphatic polymer chains of different length was verified , however, for the insoluble product formed in situ by heating at 160'C, and also for the condensates formed on the fabric at high temperature, a complicated polymer structure was shown to contain a possible combination of cyanuric acid, cyclic urea, triazine and melamine. All these materials have been identified in the FT-IR spectra of a water- insoluble urea product formed at 160•C. To make a model reaction with other hydroxyl group-containing substrates, starch and polyvinyl alcohol were treated with the ISI2PH/IOU condensate. The flame retardancy effect on both these treated substrates was confirmed by DSC thermal analysis. Advantages of this new wash-durable FR system over the currently available Proban/Pyrovatex systems include: no formaldehyde, low cost, ready availability of materials, simplicity of the treatment (no specific equipment required), and maintenance of all the desirable physical properties of the fabric, such as soft handle, acceptable tensile strength, no effect on dyed grounds and also no yellowing of the fabric.

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Pombo, Carlos José da Silva Matos. « Desenvolvimento de um detector de alta eficiência para espectroscopia Mossbauer de elétrons de conversão (CEMS) a baixas temperaturas (<20 K) e testes em bicamadas Fe/ (EUxPb1-x)Te ». CNEN - Centro de Desenvolvimento da Tecnologia Nuclear, Belo Horizonte, 2006. http://www.bdtd.cdtn.br//tde_busca/arquivo.php?codArquivo=48.

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Résumé :

Nenhuma
A espectroscopia Mössbauer de 57Fe é uma técnica nuclear, não-destrutiva, utilizada na investigação das propriedades estruturais, magnéticas e hiperfinas de diferentes materiais sólidos. Trata-se, portanto, de uma poderosa ferramenta de caracterização de materiais na física, metalurgia, geologia e biologia, particularmente em materiais magnéticos, ligas metálicas e minerais contendo Fe. Na atualidade, a Espectroscopia Mössbauer de Elétrons de Conversão (CEMS) é amplamente utilizada no estudo de filmes finos e ultrafinos, bem como outros materiais nanoestruturados. No caso de nanoestruturas magnéticas, estudos a baixas temperaturas (LT) são particularmente importantes devido à possibilidade de efeitos oriundos do fenômeno do superparamagnetismo. Neste trabalho foi desenvolvido um sistema de medição CEMS a baixas temperaturas (< 20 K) utilizando um Channeltron (multiplicador de e-) e um Criostato ótico (Modelo SVT-400 da Janis Research Co, EUA) tendo como base um detector originalmente desenvolvido no Departamento de Física Aplicada / Espectroscopia Mössbauer da Universidade de Duisburg-Essen, Alemanha. O detector LTCEMS foi construído, testado e aplicado com sucesso num estudo preliminar de caracterização de bicamadas Fe/(EuxPb1-x)Te(111) com uso de camada sonda de 57Fe de apenas 15Å, obtendo resultados a temperaturas de até 8 K na amostra.
The 57Fe Mössbauer spectroscopy is a nuclear, non-destructive technique used for the investigation of structural, magnetic and hyperfine properties of several materials. It is a powerful tool in characterizing materials in physics, metallurgy, geology and biology field areas, especially magnetic materials, alloys and minerals containing Fe. Lately, the Conversion Electron Mössbauer Spectroscopy (CEMS) is widely used in making studies on ultra-thin magnetic films, as well as other nanoestructured materials. In case of magnetic nanostructures, low temperature (LT) studies are especially important due to the possibility of dealing with superparamagnetic effects. In this work it was developed a CEMS measurement system for low temperatures (< 20K) based on a solid-state electron multiplier (Channeltron) and an optical cryostat (Model SVT-400, Janis Research Co, USA), from which the project was originally conceived at the Applied Physics / Mössbauer Spectroscopy Department from University of Duisburg-Essen, Germany. The LT-CEMS system was fully built, tested and successfully applied in a preliminary characterization of Fe/(EuxPb1-x)Te(111) bilayers with use of a 15 Å, 57Fe probe layer, with reasonable results at sample temperatures as low as 8 K.

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Melé, Messeguer Marina. « Josephson effect in multicomponent Bose-Einstein condensates ». Doctoral thesis, Universitat de Barcelona, 2013. http://hdl.handle.net/10803/119605.

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In this thesis we study and characterize the behavior of Bose-Einstein condensates in a BJJ, using two different theoretical formalisms: the mean-field approximation (with the Gross-Pitaevskii equation) and many-body calculations (based on Bose-Hubbard models). With single-component Bose-Einstein condensates, we have focused on the study of the structure of the ground state as a function of the system parameters. We have looked for strongly correlated states, that cannot be described with mean-field theories, and we have proposed a variational wave function that captures the structure of the ground state for a broad interval of the system parameters. We have also studied the nonlinear effects of the Gross-Pitaevskii equation, visible when atom-atom interactions are strong. In the case of binary mixtures of Bose-Einstein condensates we have performed an intensive study of the different regimes that can arise and in which conditions. The standard two-mode approximation is one of the most used in the study of the Josephson effect, as it gives simple analytic equations that capture, to a great extend, the behavior of the system. When the link between condensates is not weak enough, one has to consider a correction to this approximation, namely, the improved two-mode approximation. In this thesis, we have derived this last approximation for the binary mixture and we have checked its validity comparing it with numerical simulations of the three-dimensional Gross-Pitaevskii equation. Moreover, as the Josephson dynamics is almost one-dimensional, we have considered the two most common reductions of the dimensionality of the Gross-Pitaevskii equation. In this case, we have also compared, using simulations, these one-dimensional reductions with the three-dimensional equation. We have also studied spinor condensates in an external BJJ. We have focused on condensates formed by atoms with spin $F=1$, which can be in any of the three internal states $m_F = 0, \pm 1$. Furthermore, in contrast to the binary mixture, spin interchange is allowed, so that the number of particles of each component becomes a dynamic variable. First, we have studied this system within the mean-field framework, using the Gross-Pitaevskii equation. We have derived the two-mode approximation equations and we have focused in studying the decoupling of the Josephson effect and the population transfer dynamics. In this case, we also compare the results with numerical simulations of the three dimensional Gross-Pitaevskii equation. Second, we have studied the spinor BJJ using the Bose-Hubbard formalism, because some features of quantum fluctuations are better captured than with the mean-field. We have characterized the ground state, paying special attention to the regions where it is strongly correlated. We have seen how the spin singlet formation (strongly correlated state between two particles) affects the structure of the ground state. Finally, we have studied finite temperature effects on spinor Bose-Einstein condensates in the presence of a magnetic field, for two different cases. First, we have analyzed a condensate formed by $F=1$ atoms with contact interactions. We have considered that the condensate was formed by atoms in the internal state $m_F=0$ and we have studied the dependence of the fluctuations of the other two components $m_F = \pm 1$ as a function of temperature. We have used the Bogoliubov formalism applied to an homogeneous system, and then, we have generalized the result to an harmonic trap by using the local density approximation. Second, we have studied a condensate formed by particles with $F=3$ with contact interactions and moreover, dipolar interactions. In a similar way as the previous case, we consider that the condensate is formed by particles with $m_F =-3$ and we study the fluctuations in $m_F = -2$ and $m_F = -3$.
En aquesta Tesi s'estudia i es caracteritza el comportament dels condensats de Bose-Einstein en una junció bosònica de Josephson (BJJ), tot utilitzant dos formalismes teòrics diferents: l'aproximació de camp mig (amb l'equació de Gross-Pitaevskii) i càlculs de molts cossos (basats en models de Bose-Hubbard). En condensats d'una sola component, ens hem centrat en l'estudi de l'estructura de l'estat fonamental en funció dels paràmetres del sistema. Hem identificat estats altament correlacionats que no es poden descriure amb teories de camp mig, i hem proposat una funció d'ona variacional que captura l'estructura de l'estat fonamental en un ampli ventall de valors d'aquests paràmetres. També hem estudiat els efectes no lineals de l'equació de Gross-Pitaevskii, visibles quan les interaccions entre àtoms són fortes. Per condensats formats per dues components hem fet un estudi intensiu dels diferents règims que es poden formar i en quines condicions. Hem utiltizat el formalisme de camp mig i hem derivat l'aproximació bimodal estàndard millorada (I2M) tot comprovant-ne la seva validesa, comparant-la amb simulacions numèriques de l'equació de Gross-Pitaevskii tridimensional. També hem estudiat condensats espinorials en una BJJ externa. Ens hem centrat en condensats formats per àtoms amb spin $F=1$, que poden estar en qualsevol dels tres estats interns $m_F=0,\pm 1$. Primer, hem estudiat aquest sistema dins la teoria de camp mig, tot utilitzant l'equació de Gross-Pitaevskii. Hem derivat les equacions de l'aproximació bimodal, i ens hem centrat en estudiar com es desacobla l'efecte Josephson de la dinàmica d'intercanvi de partícules. Segon, hem utilitzant el formalisme de Bose-Hubbard i hem caracteritzat l'estat fonamental, tot fixant-nos en els effectes de la creació de singlets. Finalment, hem estudiat l'efecte de temperatura finita en condensats de Bose-Einstein espinorials en presència d'un camp magnètic, per dos casos ben diferenciats: 1) un condensat amb $F=1$ i interaccions de contacte i 2) un condensat amb $F=3$ i interaccions de contacte i dipolars. Per a tots dos cassos, proposem un mètode per fer termometria a molt baixes temperatures, i un mètode per refredar el sistema tot variant el camp magnètic extern.

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Jara, Abarzúa Alejandro Andrés. « Modos Normales Electrostáticos o Plasmones en Nano-Cilindros Dieléctricos ». Tesis, Universidad de Chile, 2010. http://www.repositorio.uchile.cl/handle/2250/102326.

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Sombra, SÃrgio Sousa. « Estudo numÃrico bidimensional da circulaÃÃo de Walker no PacÃfico Equatorial ». Universidade Federal do CearÃ, 2005. http://www.teses.ufc.br/tde_busca/arquivo.php?codArquivo=1852.

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Résumé :

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de NÃvel Superior
Neste trabalho um modelo atmosfÃrico de resoluÃÃo de nuvens e um modelo da camada superior do oceano sÃo usados, isolados e acoplados, com a finalidade de se estudar, em duas dimensÃes (plano xz) a circulaÃÃo de Walker. As simulaÃÃes com o modelo oceÃnico, forÃadas por ventos zonais sÃo utilizadas para imitar o perfil climatolÃgico das temperaturas no Oceano PacÃfico Equatorial e obter a influÃncia da convecÃÃo sobre a temperatura da superfÃcie do oceano na parte equatorial oeste do PacÃfico. No modelo atmosfÃrico, a convecÃÃo atmosfÃrica Ãmida e o fluxo de grande-escala sÃo impulsionados por um gradiente linear de grande-escala da temperatura da superfÃcie do mar. As caracterÃsticas bÃsicas da circulaÃÃo de Walker e a realimentaÃÃo de ondas curtas das nuvens sobre a temperatura da superfÃcie sÃo estudadas. O acoplamento entre os modelos oceÃnico e atmosfÃrico Ã forÃado somente pelo perfil de temperatura das Ãguas mais quentes na parte oeste e Ãguas frias na parte leste da bacia oceÃnica. Algumas caracterÃsticas reais de processos fÃsicos de grande e de pequena-escala, tal como a correlaÃÃo entre salinidade e temperatura, sÃo relativamente bem reproduzi das em um modelo bidimensional acoplado.

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Cruz, Wilami Teixeira da. « VÃrtices NÃo-Abelianos com Acoplamento NÃo-MÃnimo em um Background Gravitacional ». Universidade Federal do CearÃ, 2005. http://www.teses.ufc.br/tde_busca/arquivo.php?codArquivo=2919.

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Résumé :

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de NÃvel Superior
O objetivo principal dessa dissertaÃÃo Ã pesquisar, atravÃs de alguns modelos de Teoria de Campos, a influÃncia de trabalharmos com uma simetria de gauge nÃo-abeliana sobre as soluÃÃes das equaÃÃes de movimento. Faremos isso tomando Teoria de Campos especificamente em trÃs dimensÃes. Veremos que os sistemas planares nos trarÃo uma quantidade de informaÃÃes suficientes para descrever a teoria em questÃo. Faremos um estudo sobre defeitos topolÃgicos com enfoque especial para os vÃrtices, que sÃo o nosso principal objeto de estudo. Inicialmente faremos uma revisÃo sobre simetrias em fÃsica afim de chegar Ã simetria nÃo-abeliana. ApÃs termos descrito sob um ponto vista particular a teoria de Yang-Mills revisaremos os principais modelos que exibem soluÃÃes do tipo vÃrtices, como o modelo Maxwell-Higgs abeliano e o modelo Chern-Simons-Higgs. Posteriormente faremos a inclusÃo do momento de dipolo magnÃtico anÃmalo atravÃs do chamado acoplamento nÃo-mÃnimo. Estudaremos entÃo, detalhadamente, como poderemos incluir este tipo de acoplamento numa teoria de Yang-Mills. Apresentamos no fim desta dissertaÃÃo como tÃpico novo, a adiÃÃo de um background gravitacional a alguns modelos descritos anteriormente. Faremos isso ainda com o acoplamento nÃo mÃnimo e simetria nÃo-abeliana.
The main purpose of this thesis is to investigate how the non-Abelian gauge symmetry affects the solutions of the equations of motion in some field theory models. We concern ourselves specifically with three dimensional field theories. We will note here that planar systems give us the needed informations about the theories approached here. Topological defects were studied with special attention to the vortex solutions. We will do a general survey on physical symmetries, concerning mainly with the non-abelian symmetry. After describing in a particular view the Yang-Mills theory we will review mainly the models in which vortex solutions appear. For example the abelian Maxwell- Higgs model and the Chern-Simons-Higgs model. The next step is to include the Anomalous Magnetic Dipole Moment(AMDM) with the so called non-minimal coupling. A deeper study envisaging how to implement the non-minimal coupling in a Yang-Mills theory is made. New results were found about the addition of a gravitational background in some of the models cited above. We will also study non minimal coupling and non-abelian symmetry in this gravitational background.

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Gastelois, Pedro Lana. « Propriedades estruturais e magnéticas de filmes ultrafinos de Fe/Rh(001), Ni/Rh(001) e Ni(Pd(001) e de camadas acopladas de CoO/Ni/Pd(001) ». CNEN - Centro de Desenvolvimento da Tecnologia Nuclear, Belo Horizonte, 2015. http://www.bdtd.cdtn.br//tde_busca/arquivo.php?codArquivo=351.

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Résumé :

Nenhuma
In this work, the strong correlation between the structural and magnetic properties in systems of reduced dimensionality is explored. Particularly, the magnetic properties of epitaxially grown ultrathin films and coupled layers, as a function of their constitution, thickness, structure and temperature, are studied. The investigated systems illustrate that perpendicular magnetic anisotropy in thin films can be achieved via tetragonal distortion or perpendicular exchange coupling. Specifically, Fe films grown on Rh(001) are examined, with emphasis both on their spin reorientation transition and on a complex magnetic structure existing at the first Fe monolayer. Contrasted to Fe/Rh(001), Ni films grown on Rh(001) and on Pd(001) are studied, highlighting the reverse spin reorientation transition and the perpendicular magnetic anisotropy originating from the large tetragonally distorted structure created by epitaxy. Concurrently, the indication of induced moments in the Pd(001) substrate in this system is also considered. Additionally, Ni films grown on Pd(001) covered with CoO antiferromagnetic layers are explored, emphasizing the effect of exchange coupling on their magnetic perpendicular anisotropy. Finally, the system consisting of a CoO single layer grown directly on Pd(001) is investigated, highlighting the indication of a ferromagnet under-layer, induced in the Pd(001) substrate by the CoO antiferromagnetic layer.
Neste trabalho, a forte correlação entre a estrutura e as propriedades magnéticas de sistemas de dimensionalidade reduzida, é explorada. Em particular, as propriedades magnéticas de filmes e camadas acopladas epitaxiais, em função de sua constituição, espessura, estrutura e temperatura são investigadas. Os sistemas investigados exemplificam que a anisotropia magnética perpendicular em filmes finos pode ser alcançada via distorção tetragonal ou pelo acoplamento de troca perpendicular. Especificamente, filmes de Fe crescidos em Rh(001) são investigados com ênfase em sua transição de reorientação de spin e em uma estrutura magnética complexa presente na primeira monocamada de Fe. Em contraste com Fe/Rh(001), filmes de Ni crescidos em Rh(001) e em Pd(001) são estudados destacando-se a transição de reorientação de spin reversa e a anisotropia magnética perpendicular, com origem na estrutura tetragonal distorcida criada por epitaxia. Concorrentemente, a indicação de momentos magnéticos induzidos no substrato de Pd(001) nesse sistema também é considerada. Além disso, filmes de Ni crescidos em Pd(001), cobertos com camadas de CoO antiferromagnéticas, são exploradas dando ênfase no efeito de acoplamento de troca em sua anisotropia magnética perpendicular. Por fim, o sistema constituído de uma camada de CoO, crescida diretamente em Pd(001), é investigado, destacando-se a indicação de uma camada ferromagnética induzida no substrato de Pd(001) pela camada antiferromagnética de CoO.

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Souza, Valéria de Carvalho. « Tópicos de teoria de campos com aplicações a condensados de Bose-Einstein ». Universidade do Estado do Rio de Janeiro, 2014. http://www.bdtd.uerj.br/tde_busca/arquivo.php?codArquivo=8625.

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Résumé :

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior
A tese de doutorado apresenta uma aplicação de técnicas de teoria de campos em um sistema da matéria condensada. Motivados por experimentos em gases atômicos, apresentamos um estudo sobre misturas binárias de gases atômicos na presença de uma interação do tipo Josephson. O foco principal é o estudo de um modelo de dois campos complexos não-relativisticos com simetria O(2). Esta simetria é quebrada por interações que produzem um desbalanço nas populações das duas espécies bosônicas. Estudamos o modelo na aproximação de campo médio mais flutuações gaussianas, usando o formalismo de teoria de campos a temperatura finita em tempo imaginário. Os resultados mostram que, num certo intervalo de temperaturas, as duas espécies bosônicas condensam à mesma temperatura crítica e a fase relativa do condensado é fixa, determinada pela fase do campo externo aplicado.
The thesis apresents an applications of field theory techniques in a condensed matter system. Motivated by experiments in atomic gases, we present a study of binary mixture of atomic gases in the presence of an interaction type Josephson. The main focus is the study of a model of two complex fields with non-relativistic symmetry O(2). This symmetry is broken by interactions that produce an inbalance in the populations of the two species bosonic. We study the model in the mean-field approximattion more gaussian fluctuations, using the formalism of field theory at finite temperature in imaginary time. The results show that in a certain temperature range, the two bosonic species condense the same critical temperature and the ralative phase of the condensate is fixed and determined by the applied external field phase.

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Pereira, Thiago Martini. « Determinação da difusividade térmica do esmalte e dentina em função da temperatura, utilizando termografia no infravermelho ». Universidade de São Paulo, 2009. http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/85/85134/tde-16112009-140752/.

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Résumé :

Neste trabalho foi desenvolvido um software que calcula, de forma automatizada, o valor da difusividade térmica em função da temperatura em materiais. A técnica de Termografia no Infravermelho foi utilizada para a aquisição dos dados de distribuição de temperatura em função do tempo, os quais foram utilizados para ajustar uma função de temperatura encontrada por meio da equação de calor homogênea, aplicando as condições de contorno do problema. Para isso, uma câmera termográfica operando no infravermelho distante (8 m - 9 m) foi calibrada para captar temperaturas entre 185º C e 1300º C, e aquisição com frequência de 300 Hz. Foram empregadas como material de avaliação, 10 amostras de esmalte e 10 amostras de dentina, com dimensões de 4 x 4 x 2 mm, obtidas de dentes incisivos inferiores bovinos, as quais foram irradiadas de forma pontual com o laser pulsado de Er:Cr;YSGG (l = 2,78 m), por 10 segundos. Durante as irradiações, foi efetuado o registro das temperaturas atingidas nas amostras que começou 2 segundos antes da irradiação e continuou por mais 2 segundos após o término daquelas. Após as irradiações, as sequências de imagens térmicas digitalizadas obtidas foram processadas no software desenvolvido durante este trabalho, que gerou um arquivo com os dados da difusividade térmica em função da temperatura atingida, assim como forneceu os valores da difusividade térmica para o intervalo de decaimento da temperatura após cada pulso laser. O resultado médio de difusividade térmica obtido para o esmalte dental neste trabalho foi 0,0084±0,001 cm2/s para a região de temperatura de 220-550ºC. Este valor é aproximadamente constante até a temperatura de 550 ºC. O valor médio de difusividade térmica obtido para a dentina foi de 0,0015 0,0004 cm2/s na região de temperatura de 300-360 ºC, porém a difusividade térmica para a dentina aumenta para temperaturas mais altas. De acordo com os resultados obtidos, pode-se concluir que o uso da termografia no infravermelho, associado ao software desenvolvido, apresenta-se como um método eficiente para a determinação dos valores de difusividade térmica em função da temperatura de diferentes materiais.
Neste trabalho foi desenvolvido um software que calcula, de forma automatizada, o valor da difusividade térmica em função da temperatura em materiais. A técnica de Termografia no Infravermelho foi utilizada para a aquisição dos dados de distribuição de temperatura em função do tempo, os quais foram utilizados para ajustar uma função de temperatura encontrada por meio da equação de calor homogênea, aplicando as condições de contorno do problema. Para isso, uma câmera termográfica operando no infravermelho distante (8 m - 9 m) foi calibrada para captar temperaturas entre 185º C e 1300º C, e aquisição com frequência de 300 Hz. Foram empregadas como material de avaliação, 10 amostras de esmalte e 10 amostras de dentina, com dimensões de 4 x 4 x 2 mm, obtidas de dentes incisivos inferiores bovinos, as quais foram irradiadas de forma pontual com o laser pulsado de Er:Cr;YSGG (l = 2,78 m), por 10 segundos. Durante as irradiações, foi efetuado o registro das temperaturas atingidas nas amostras que começou 2 segundos antes da irradiação e continuou por mais 2 segundos após o término daquelas. Após as irradiações, as sequências de imagens térmicas digitalizadas obtidas foram processadas no software desenvolvido durante este trabalho, que gerou um arquivo com os dados da difusividade térmica em função da temperatura atingida, assim como forneceu os valores da difusividade térmica para o intervalo de decaimento da temperatura após cada pulso laser. O resultado médio de difusividade térmica obtido para o esmalte dental neste trabalho foi 0,0084±0,001 cm2/s para a região de temperatura de 220-550ºC. Este valor é aproximadamente constante até a temperatura de 550 ºC. O valor médio de difusividade térmica obtido para a dentina foi de 0,0015 0,0004 cm2/s na região de temperatura de 300-360 ºC, porém a difusividade térmica para a dentina aumenta para temperaturas mais altas. De acordo com os resultados obtidos, pode-se concluir que o uso da termografia no infravermelho, associado ao software desenvolvido, apresenta-se como um método eficiente para a determinação dos valores de difusividade térmica em função da temperatura de diferentes materiais.

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Silva, Marcello Antônio Ferreira Marques da. « Propriedades ópticas do K2LiAlF6:Cr3+ ». Universidade do Estado do Rio de Janeiro, 2006. http://www.bdtd.uerj.br/tde_busca/arquivo.php?codArquivo=498.

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Résumé :

O interesse no estudo de materiais isolantes dopados com metais de transição do grupo do ferro se origina no fato destes sistemas apresentarem largas bandas de emissão nas regiões espectrais do visível e do infravermelho próximo, o que os torna atrativos como meios ativos sintonizáveis. Neste trabalho apresentaremos medidas de fotoluminescência, absorção e excitação a temperatura ambiente, a 77K e a 4K da elpasolita K2LiAlF6 contendo a fração de 0,01 de Cr3+ em sítio do Al3+. A luminescência a 300K se compõe de uma larga banda que varia entre 650 e 850nm, com máximo de intensidade localizado em 734nm e tempo de vida de 0,48ms. O espectro a 77K, localizado também entre 650 e 850nm, apresenta uma banda larga com máximo de intensidade de 708nm e tempo de vida de 0,58ms, enquanto o espectro a 4K apresenta uma intensa transição em 665nm, com tempo de vida de 0,98ms e uma rica estrutura de fônons sobreposta à banda de base. Estas emissões são associadas à transição permitida por spin 4T2(4F)→ 4A2(4F) do íon Cr3+ em sítio coordenado octaedricamente. A eficiência quântica calculada a partir dos resultados experimentais é de 0,58. Os espectros de absorção e excitação também foram obtidos a temperatura ambiente, a 77K e a 4K. Estes espectros apresentam duas bandas, também características do Cr3+, associadas à transição do nível 4A2(4F) para os níveis excitados 4T1(4F) e 4T2(4F).
The interest in the study of insulating materials doped with transition metals arises from the fact that these systems present wide emission bands in the visible and near infrared regions, which turns them especially attractive as active media for tunable radiation. In this work we will present photoluminescence, absorption and excitation measurements at room temperature, 77K and 4K temperature of the elpasolite K2LiAlF6 containing 0,01 of Cr3+ Al3+ sites. The luminescence at 300K is composed of a wide band between 650 and 850nm with barycenter at 734nm and lifetime of 0,48ms. The spectrum at 7K also located between 650 and 850nm, presents a wide band with maximum at 708nm and lifetime of 0,58nm , while the spectrum at 4K presents an intense transition at 665nm, with lifetime of 0,98ms and a rich phonon structure. These emissions are associated to the allowed-spin transition 4T2(4F)→ 4A2(4F) of the íon Cr3+ in octahedrally coordinated site. The obtained quantum efficiency is 0,58. This value indicates that the K2LiAlF6 : C3+ is an attractive candidate as active media for tunable radiation. The absorption spectra were also obtained at room temperature, 77K and 4K. These spectra present two bands, also characteristic of octahedrally coordinated Cr3+ associated to the transition from 4A2 (4F) level to excited 4T1 (4F) and 4T2 (4F) levels.

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Souza, Valéria de Carvalho. « Dinâmica da condensação de Bose-Einstein em gases fracamente interagentes ». Universidade do Estado do Rio de Janeiro, 2010. http://www.bdtd.uerj.br/tde_busca/arquivo.php?codArquivo=9332.

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Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior
A presente dissertação estuda com detalhes a evolução temporal fora do equilíbrio de um condensado de Bose-Einstein homogêneo diluído imerso em um reservatório térmico. Nós modelamos o sistema através de um campo de Bose escalar complexo. É apropriado descrever o comportamento microscópico desse sistema por meio da teoria quântica de campos através do formalismo de Schwinger-Keldysh. Usando esse formalismo, de tempo real a dinâmica do condensado é solucionada por um grupo de equações integro-diferencial auto consistente, essas são solucionadas numericamente. Estudamos também o cenário quench, e como a densidade do gás e as interações entre as flutuações tem o efeito de provocar as instabilidades nesse sistema. Aplicamos esse desenvolvimento para estudar o comportamento de duas espécies homogêneas de um gás de Bose diluído imerso em um reservatório térmico.
This Dissertation study the detailed out of equilibrium time evolution of a homogeneous diluted Bose-Einstein condensate in thermal bath. We modeled the system by means of one bosonic complex scalar field. The microscopic behavior of such an environment can be appropriately described by the non-equilibrium Schwinger-Keldysh formalism in a quantum field theory approach. Using this formalism, real-time dynamics of the condensate is encoded in a set of self-consistent integral-differential equations that we solved numerically. We studied, in the quench scenario, how the role of the interactions in the generation of the initial instability and the subsequent time evolution of the condensate. We also applied this technique to the study of a two-species homogeneous diluted Bose gas in a thermal bath.

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LOYOLA, G. V. « Distribuição de anisotropia e efeitos de curvatura observados por espectroscopia Mössbauer em metais amorfos magnetostrictivos obtidos por Melt-Spinning ». Universidade Federal do Espírito Santo, 2011. http://repositorio.ufes.br/handle/10/7422.

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Made available in DSpace on 2018-08-01T22:29:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_5147_Dissertação final Gustavo Viali.pdf: 3213073 bytes, checksum: c22b52a412b666b1584c9ec1d9fc3c0c (MD5) Previous issue date: 2011-09-30
Neste trabalho estudamos: (i) o efeito de reorientação da magnetização induzida por tensão (curvatura) em bicamadas Al x/ Metglas, onde Metglas é o material magnetostrictivo Fe78B13Si9 (Metglas 2605S2), Al é o material de cobertura e x é a espessura (~microns). (ii) As anisotropias fora do plano com medidas Mössbauer em função do campo magnético em tricamadas Ni x/ FINEMET/ Ni x, onde FINEMET é o material magnetostrictivo Fe73. 5Cu1Nb3Si13.5B9, Ni é o material de cobertura. Induzimos tensão através do acoplamento de materiais com diferentes coeficientes de expansão térmica e estudamos o efeito de reorientação magnética através da espectroscopia Mössbauer, já que as intensidades relativas das linhas de absorção (I_23) de uma fase magnética, medidas por espectroscopia Mössbauer, dependem das direções entre a magnetização média da amostra e o feixe de raios-γ incidente. Realizamos medidas Mössbauer com o feixe de raios-γ incidindo perpendicularmente ao plano das bicamadas e tricamadas estudadas, consequentemente obtivemos informações da distribuição média de magnetização nas fitas em questão. Como principais resultados concluímos que (i): existe uma linha de tensão nula que se desloca em função da curvatura fazendo resultar em tensões médias não nulas (ii) a reorientação magnética ocorre principalmente devido ao efeito de curvatura (iii) 95% da fração com anisotropia perpendicular para a fita magnetostrictiva FINEMET possui valores de 0 a 3kJ/m3 e notamos também que o restante do volume perpendicular, cerca de 5%, apresenta anisotropias superiores a 12kJ/m3 associadas a defeitos e irregularidades provenientes do processo de produção. (iv) Volume perpendicular substancialmente aumentado devido a tensão induzida pela deposição da camada de Ni.

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GUIMARAES, C. E. A. « Otimização das propriedades magnetocalóricas das ligas de Heusler Ni50Mn34,5In15,5, pela adição de Ga ». Universidade Federal do Espírito Santo, 2011. http://repositorio.ufes.br/handle/10/7423.

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Made available in DSpace on 2018-08-01T22:29:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_5323_.pdf: 2160084 bytes, checksum: 6316059d038c6f9ad7df382cd812d6fe (MD5) Previous issue date: 2011-12-16
Neste trabalho, observamos experimentalmente a variação da entropia magnética nas ligas Heusler não-estequiométricas Ni50Mn34,5(In1-xGax)15,5com x = (0; 0,015; 0,03; 0,05; 0,075) . A caracterização estrutural dessas ligas, obtemos por medidas de difração de raios-X. As propriedades magnetocalóricas foram quantificadas com auxílio de medidas de magnetização em função da temperatura e do campo magnético aplicado. As medidas de magnetização demonstraram um comportamento complexo onde se verificou a presença de transformações magnetoestruturais em todas as concentrações. O aumento da concentração de Ga nessas amostras resultou em um aumento na temperatura de transição martensítica, porém sem alteração significativa na temperatura de ordenamento ferromagnético da fase austenítica. As medidas de magnetização em função do campo magnético apresentam uma transição metamagnética. O efeito magnetocalórico inverso foi observado em todas as amostras na região de transição de fase estrutural do tipo martensítica-austenítica. A variação de entropia magnética observada nessas amostras teve variações significativas com a concentração de Ga, com um valor máximo de 36 J/kg.K, para a amostra com x=0,03 e campo magnético aplicado de 30 kOe, em temperaturas próximas à temperatura ambiente, o que torna estes materiais, bons candidatos para aplicações tecnológicas como um refrigerante sólido.

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Pereira, Teldo Anderson da Silva. « Confinamento DielÃtrico versus QuÃntico em Nanoestruturas ». Universidade Federal do CearÃ, 2006. http://www.teses.ufc.br/tde_busca/arquivo.php?codArquivo=212.

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Résumé :

Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico
Esse trabalho tem por objetivo estudar sistemas quÃnticos de baixa dimensionalidade do tipo poÃos quÃnticos GaN/HfO2 e Si/High-k. Investigamos propriedades eletrÃnicas, Ãpticas e estados de impurezas em poÃos quÃnticos GaN/HfO2, levando em consideraÃÃo efeito de cargas imagem devido Ã descontinuidade das constantes dielÃtricas dos materiais do poÃo e da barreira destas estruturas. Primeiramente estudamos os efeitos do potencial imagem de auto-energia sobre as propriedades Ãpticas e eletrÃnicas de poÃos quÃnticos abruptos e nÃo abruptos. Nossos resultados mostram que o efeito do potencial imagem de auto-energia modica fortemente as estruturas eletrÃnicas de poÃos quÃnticos, podendo variar a energia de recombinaÃÃo dos portadores em atÃ 100 meV. AlÃm disso, o modelo ideal de poÃos quÃnticos nÃo Ã vÃlido para algumas estruturas com a constante dielÃtrica do poÃo menor que a constante dielÃtrica da barreira, devido ao confinamento de portadores na regiÃo da interface. A energia de ligaÃÃo e a energia total do exciton sÃo estudadas em poÃos quÃnticos abruptos com a constante dielÃtrica do poÃo menor e maior que a constante dielÃtrica da barreira, dando Ãnfase a efeitos causados por cargas imagem: potencial de auto-energia e interaÃÃo do elÃtron (buraco) com as imagens do buraco (elÃtron). Os resultados mostram que, considerando os parÃmetros dos materiais usados neste trabalho, modelos simples (que nÃo consideram efeito de cargas imagem) para cÃlculos de excitons sÃo inadequados para estudar sistemas com a constante dielÃtrica do poÃo menor que a constante dielÃtrica da barreira, visto que modelos mais precisos (que incluem todas as contribuiÃÃes devido Ãs cargas imagem) apresentam resultados com diferenÃas significativas, em torno de 80 meV, entre modelos simples e modelos mais precisos. Finalmente, estudamos a interaÃÃo entre elÃtron-impureza em poÃos quÃnticos GaN/HfO2 abruptos. Os cÃlculos consideram simultaneamente todas as contribuiÃÃes de energias causadas pela diferenÃa entre as constantes dielÃtricas de GaN (= 9.5) e HfO2 (= 25). Os resultados mostram que, considerando os parÃmetros dos materiais usados neste trabalho, Ã medida que a posiÃÃo da impureza afasta-se do centro do poÃo, no sentido positivo do eixo z, a funÃÃo de onda do elÃtron Ã atraÃda no mesmo sentido de deslocamento da impureza. A intensidade da atraÃÃo diminui quando a posiÃÃo da impureza afasta-se da interface, no sentido positivo de z, dentro da regiÃo da barreira quÃntica.

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JÃnior, Francisco FrancinÃ Maia. « 4H-SiC, ZnSe/ZnS, MAAâs e CCCAâs : Propriedades de transporte, eletrÃnicas, vibracionais e Ãticas ». Universidade Federal do CearÃ, 2005. http://www.teses.ufc.br/tde_busca/arquivo.php?codArquivo=1956.

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Pinheiro, GardÃnia de Sousa. « Espectroscopia Vibracional em Cristais de L-histidina ». Universidade Federal do CearÃ, 2009. http://www.teses.ufc.br/tde_busca/arquivo.php?codArquivo=2573.

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Résumé :

Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico
Neste trabalho, cristais de L-histidina (C6H9N3O2) sÃo investigados atravÃs de espectroscopia Raman variando-se os parÃmetros termodinÃmicos como temperatura e pressÃo na regiÃo espectral entre 30 cm-1 e 3450 cm-1. Os experimentos de espectroscopia Raman em cristais de L-histidina foram realizados desde a temperatura de 30 K atÃ 428 K. Dos experimentos realizados a baixas temperaturas (30 K < T < 291 K), observou-se que a estrutura da L-histidina sofre uma transiÃÃo conformacional a 170 K, onde alguns modos relacionados Ãs vibraÃÃes das unidades CO2- e NH3+ mudam de comportamento a essa temperatura. Nos experimentos realizados a altas temperaturas (300 K < T < 428 K), os nÃmeros de onda dos modos Raman do cristal de L-histidina possuem comportamento predominantemente harmÃnico atÃ a sua decomposiÃÃo em aproximadamente 428 K. Medidas de espalhamento Raman em funÃÃo da pressÃo hidrostÃtica foram realizados em dois cristais da L-histidina : L-histidina (C6H9N3O2) e L-histidina clorohidrato monohidratada (C6H9N3O2Â HCl Â H2O). Para o cristal de L-histidina, nÃo foi observado evidÃncia clara de transiÃÃo de fase no intervalo de 0,1 GPa a 7,01 GPa. O cristal de L-histidina clorohidrato monohidratada (L-HICLM) foi investigado para valores de pressÃo hidrostÃtica entre 0,7 GPa e 7,5 GPa. Os espectros Raman do material em funÃÃo da pressÃo evidenciam uma transiÃÃo de fase estrutural reversÃvel a uma pressÃo de aproximadamente 2,7 GPa.

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Santos, AntÃnio Carlos Santana dos. « CaracterizaÃÃo da MicrofÃsica das Nuvens sobre a AmazÃnia Brasileira em RegiÃes de Pasto e Floresta Medida em Situ por AviÃo Instrumentado e sua AplicaÃÃo Direta no Modelo Regional Rams ». Universidade Federal do CearÃ, 2005. http://www.teses.ufc.br/tde_busca/arquivo.php?codArquivo=2899.

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nÃo hÃ
Conhecer a microfÃsica de nuvens Ã fundamental para o entendimento da dinÃmica, bem como a sua aplicaÃÃo direta em modelos regionais de tempo e clima. O trabalho proposto nesta tese tem o objetivo de verificar o comportamento dinÃmico e microfÃsico de nuvens amazÃnicas e, em particular, comparar esse comportamento para nuvens sobre as regiÃes de pasto e floresta no Estado de RondÃnia. Diversas medidas termodinÃmicas e microfisicas obtidas in situ com o aviÃo laboratÃrio Citation II foram analisadas, sendo possÃvel extrair algumas conclusÃes relativas ao comportamento microfÃsico das nuvens formadas sobre pasto e floresta. TambÃm foram feitas diversas simulaÃÃes com o modelo RAMS (Regional Atmospheric Model System): testes de sensibilidade em relaÃÃo Ã cobertura vegetal (pasto ou floresta), que nÃo apresentaram diferenÃas significativas no perfil vertical da microfÃsica das nuvens; simulaÃÃes feitas inicializando o modelo com o diÃmetro mÃdio ou com a concentraÃÃo de gotÃculas, cujos resultados apresentaram diferenÃas significativas. Os resultados obtidos nas simulaÃÃes inicializadas com a concentraÃÃo de partÃculas mostraram-se bastante prÃximos daqueles observados durante o experimento ABRACOS (Anglo-Brazilian Amazonian Climate Observation Study).
Improving or knowledge on cloud microphysics is fundamental to understand the clouds dynamics, its role in the atmospheric general circulation and energy balance, as well as in weather and climate prediction applications using large-scale and mesoscale models. This work aims to verify the dynamic and microphysical behavior of clouds over the Amazon basin and, in particular, to compare those behaviors over pasture and forest areas in RondÃnia State. Several thermodynamic and microphysics measurements obtained in situ with the University of North Dakota instrumented aircraft (Citation II) were analyzed, allowing us to reach some conclusions about the microphysical and dynamical characteristics of clouds over pasture and forest areas. Cloud-resolving simulations using RAMS model (Regional Atmospheric Model System) were performed in order to assess sensitivities regarding vegetation cover (pasture or forest). The simulations did not show significant differences in the average vertical profiles of cloud microphysics variables (such as mixing rations for the different hydrometeor species). On the other hand, simulations using different model setups (changes in initialization or average diameter or droplets concentration), produced significant differences in precipitation and hydrometeor concentration, per exempe. Finally, simulations in which the droplets concentrations were specified showed better agreement with observations obtained during ABRACOS experiment (Anglo-Brazilian Amazonian Climate Observation Study), than simulations in which average diameter were specified.

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Marques, Antonio Neudson Lima. « Teoria diagramÃtica para plasmons em semicondutores ». Universidade Federal do CearÃ, 2004. http://www.teses.ufc.br/tde_busca/arquivo.php?codArquivo=4066.

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CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior
CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de NÃvel Superior
O cÃlculo da luminescÃncia em um semicondutor de gap direto Ã feito por dois mÃtodos e, sÃo realizadas comparaÃÃes dos resultados teÃricos obtidos. No primeiro caso, o mÃtodo das funÃÃes de Green Ã utilizado e a interaÃÃo coulombiana entre o sistema elÃtron-buraco que compÃe o plasma, Ã tratada atravÃs da AproximaÃÃo de Fases AleatÃrias. Como resultado importante obtemos a funÃÃoo dielÃtrica, com a qual podemos associar a resposta Ãptica do sistema Ãs excitaÃÃes externas. No segundo caso, usamos a teoria diagramÃtica para obter a relaÃÃo de dispersÃo para o semicondutor de gap direto.

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Lima, Igor Pires de. « Estudo de monocamadas e bicamadas de grafeno dopadas com metais alcalinos e halogÃnios via DFT ». Universidade Federal do CearÃ, 2010. http://www.teses.ufc.br/tde_busca/arquivo.php?codArquivo=4985.

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No presente trabalho, mostramos um estudo sobre o grafeno (monocamada e bicamada) quando este encontra-se dopado com Ãtomos pertencentes ao grupo dos metais alcalinos e ao grupo dos halogÃnios. A transferÃncia de cargas e a energia de interaÃÃo entre o Ãtomo dopante e o grafeno foram calculados a partir da Teoria do Funcional da densidade (DFT) utilizando o cÃdigo SIESTA. AlÃm disso, analisou-se o efeito dessa interaÃÃo na estrutura eletrÃnica do grafeno, focando principalmente em uma possÃvel transiÃÃo metal-isolante. Tanto a monocamada como a bicamada de grafeno foram dopadas com os Ãtomos de lÃtio (Li), sÃdio (Na), potÃssio (K), dentre os metais alcalinos; e cloro (Cl) e iodo (I), dentre os halogÃnios. AlÃm disso, no caso da bicamada de grafeno, foi feito um estudo no qual dois Ãtomos dopantes (Li e Cl) atuam sobre a mesma. No caso da monocamada de grafeno, nenhum dos Ãtomos dopantes foi capaz de abrir um gap de energia. Sugerindo que esses Ãtomos trocam cargas com o grafeno sem modificar a estrutura de hibridizaÃÃo do carbono. No caso da bicamada de grafeno, a interaÃÃo com qualquer dos Ãons Ã suficiente para dar origem a um gap de energia. No entanto a tranferÃncia de cargas muda a energia de Fermi, de modo a manter uma quantidade relevante de cargas livres. A exceÃÃo Ã no caso em que a bicamada sofre a aÃÃo de dois Ãtomos dopantes, situaÃÃo na qual a energia de Fermi se manteve no meio do gap, garantindo a natureza semicondutora a esse sistema.

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Chaves, Andrey. « DinÃmica de pacotes de onda em semicondutores e grafeno e de vÃrtices em supercondutores ». Universidade Federal do CearÃ, 2010. http://www.teses.ufc.br/tde_busca/arquivo.php?codArquivo=5401.

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Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico
CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior
Este trabalho se divide em duas partes. Na primeira, analisamos a evoluÃÃo temporal de pacotes de onda em sistemas de baixa dimensionalidade. Para isso, resolvemos a equaÃÃo de SchrÃdinger dependente do tempo a partir do mÃtodo split-operator, que Ã de fÃcil implementaÃÃo computacional e permite ser expandido para sistemas com mais dimensÃes. Calculamos os autoestados e a evoluÃÃo temporal de pacotes de onda em fios T e em anÃis quÃnticos com canais de injeÃÃo. Na presenÃa de um campo magnÃtico externo, verificamos as oscilaÃÃes Aharonov-Bohm nos coeficientes de transmissÃo e reflexÃo do anel. Analisando-se as projeÃÃes das funÃÃes de onda transmitidas sobre as subbandas do poÃo quÃntico que descreve os canais, observa-se que a funÃÃo de onda sai do anel na mesma subbanda em que entrou, apesar de ela acessar as outras subbandas dentro da regiÃo do anel. A presenÃa de um campo magnÃtico induz uma fase sobre estas projeÃÃes, podendo ser usado para ajustar a subbanda de saÃda da funÃÃo de onda. Um efeito parecido tambÃm pode ser obtido considerando-se uma assimetria no potencial do anel. Desenvolvemos tambÃm uma variaÃÃo do mÃtodo para tratar de Hamiltonianos com efeitos Zeeman e spin-Ãrbita. Verificamos que os resultados obtidos pelo mÃtodo que desenvolvemos estÃo de acordo com os resultados analÃticos para o efeito Zeeman em pontos quÃnticos semicondutores. Adaptamos tambÃm o mÃtodo split-operator para estudar sistemas baseados em grafeno, nos modelos tight-binding e contÃnuo (de Dirac). Primeiramente, fazemos uma breve anÃlise dos autoestados em anÃis quÃnticos, comparando os resultados obtidos por cada modelo. Depois disso, verificamos com o nosso mÃtodo a existÃncia de um movimento trÃmulo das funÃÃes de onda em grafenos (zitterbewegung). Observamos que na presenÃa de um campo magnÃtico, o zitterbewegung torna-se permanente. AlÃm disso, mostramos que a presenÃa de um gap de energia devido a um substrato pode intensificar as oscilaÃÃes. Em ambos os casos a detecÃÃo experimental deste efeito seria facilitada. Demonstramos tambÃm que o efeito de uma deformaÃÃo causada por uma tensÃo externa na rede do grafeno sobre o elÃtron equivale a um campo pseudo-magnÃtico, capaz de reproduzir todas as caracterÃsticas correspondentes a um campo externo, como os nÃveis de Landau e o zitterbewegung persistente. AlÃm disso, mostramos como utilizar os efeitos de tensÃo como um filtro de vales em grafeno. Na presenÃa de barreiras de potencial, estudamos dois efeitos bastante interessantes em monocamadas de grafeno: o paradoxo de Klein e a lei de Snell para o tunelamento de elÃtrons. Na segunda parte desta tese, calculamos o potencial de interaÃÃo entre vÃrtices em supercondutores volumÃtricos dentro da teoria de Ginzburg-Landau (GL), o que Ã de extrema importÃncia para futuros estudos de dinÃmica de vÃrtices. Para isso, desenvolvemos um conjunto de equaÃÃes diferenciais acopladas para o potencial vetor e para o parÃmetro de ordem, tendo como vÃnculo um nÃmero fixo de vÃrtices posicionados em pontos Ã nossa escolha, onde a combinaÃÃo entre os vÃrtices formando um vÃrtice gigante Ã naturalmente permitida. Obtemos os potenciais de interaÃÃo entre um vÃrtice e outro vÃrtice, um vÃrtice gigante e um antivÃrtice para ambos os casos tipo-I e tipo-II. Nossos resultados numÃricos estÃo em bom acordo com as expressÃes analÃticas para separaÃÃes maiores entre vÃrtices, as quais estÃo disponÃveis em vÃrios trabalhos anteriores na literatura. Propomos novas expressÃes (empÃricas) vÃlidas para qualquer distÃncia de interaÃÃo, as quais sÃo ajustadas aos nossos dados numÃricos para diversos valores do parÃmetro de GL. Em seguida, utilizando os mÃtodos numÃricos e analÃticos descritos em detalhes para supercondutores de uma banda, demonstramos e discutimos sobre a complexidade do comportamento resultante de dois condensados de pares de Cooper em supercondutores de duas bandas. As propriedades do sistema acoplado dependem das propriedades de cada banda de maneira nÃo-trivial, a ponto do seu comportamento poder ser nÃo sÃ diferente, como atÃ mesmo oposto ao dos condensados individuais. Com isso, discutimos a possibilidade de se ajustar este comportamento como funÃÃo dos parÃmetros microscÃpicos e da temperatura, o que Ã relevante para a compreensÃo das propriedades de materiais estudados recentemente (MgB2, pnictides), de supercondutores em nanoescala, como tambÃm dos futuros compostos artificiais.

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JÃnior, Roberto Lima da Costa Cisne. « Transporte de Fluidos e PartÃculas em Meios Irregulares ». Universidade Federal do CearÃ, 2014. http://www.teses.ufc.br/tde_busca/arquivo.php?codArquivo=13645.

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Résumé :

Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico
O escoamento de fluidos no interior de estruturas irregulares apresenta certa complexidade. De inÃcio, investigamos o transporte de partÃculas no interior de uma estrutura ramificada tridimensional semelhante a um pulmÃo. Essas partÃculas sÃo arrastadas por um fluido Newtoniano. Verificamos que a estrutura ramificada se comporta como um separador de partÃculas por tamanho, e que alguns parÃmetros geomÃtricos podem ser ajustados para controlar essa separaÃÃo. Depois, estudamos o escoamento de um fluido Newtoniano e partÃculas pontuais no interior de canais catracas bidimensionais. Estes canais foram modelados de forma a permitir uma quebra de simetria espacial na direÃÃo do escoamento. No entanto, nÃo encontramos mudanÃas significativas relacionadas ao perfil de escoamento do fluido. JÃ em relaÃÃo Ãs partÃculas ocorre uma grande assimetria no tempo mÃdio de trÃnsito devido Ã existÃncia de caminhos que se estabelecem prÃximos Ãs paredes de perfil assimÃtrico. Assim, mostramos como obter um efeito catraca das partÃculas, podendo ocorrer uma seleÃÃo das mesmas em determinadas condiÃÃes de escoamento. Finalmente, analisamos o escoamento de fluidos nÃo-Newtonianos no interior de meios porosos bidimensionais. O fluido escolhido pode exibir dois principais regimes de escoamento: de altas viscosidades, quando em baixas tensÃes; e baixas viscosidades, quando em tensÃes mais elevadas. Para tal, utilizamos o modelo de Herschel-Bulkley usado em fluidos de Bingham (pseudoplÃsticos). Como resultado encontramos um regime de escoamento peculiar, apresentando uma forte canalizaÃÃo do fluido no interior do meio poroso.

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Arenzon, Jeferson Jacob. « O modelo RS para redes de neurônios ». reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS, 1991. http://hdl.handle.net/10183/149206.

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Résumé :

Um modelo para redes de neurônios é estudado onde a função energia E é dada pelo produto do quadrado das distâncias no espaço de fase entre o estado S da rede e os P padrões armazenados.Os tempos de convergência e as correspondentes dispersões também foram estudados numericamente e estão relacionados ao número de estados espúrios ao redor de cada configuração armazenada. Ambas quantidades sâo pequenas na fase de recuperaçâo , indicando a homogeneidade e suavidade do espaço de fase.
A model for neural networks is studied through a multineuron interaction energy function E given by the product of the squared distances in phase space between the state S of the net and the P stored patterns. Convergence times and the corresponding dispersions have also been studied numerically a.s para.meters to measure the efficiency of this model. These quantities are related to the number of spurious sLates for ea.ch configuration of stored pa.tterns. Both the average convergence time and the dispersions are small in the retrieval phase, indicating the homogeneity and smoothness of the phase space.

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Simoes, Acirete Souza da Rosa. « Solução diagramática de um hamiltoniano de valência intermediária e da rede Kondo ». reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS, 1986. http://hdl.handle.net/10183/150167.

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Neste trabalho, é feito um estudo de sistemas de valência intermediária e sistemas Kondo, utilizando um método diagramático para calcular as funções de Green, necessárias ao cálculo das densidades de estado, para estes sistemas.
We studied intermediate valence and Kondo systems using a diagrammatic technique to calculate the Green functions.

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Delatorre, Rafael Gallina. « Transistor de base metálica tipo "p" eletrodepositado ». Florianópolis, SC, 2007. http://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/90272.

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Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas. Programa de Pós-Graduação em Física.
Made available in DSpace on 2012-10-23T07:56:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 261775.pdf: 2136198 bytes, checksum: 74719dc2d73558d5578009c815cc0580 (MD5)
O Transistor de base metálica (TBM) é um tipo especial de transistor idealizado e desenvolvido no início da década de 1960, que possui potencial interesse no desenvolvimento atual de dispositivos spintrônicos. O objetivo principal desta tese é desenvolver e caracterizar um TBM tipo p fabricado inteiramente por eletrodeposição, buscando potenciais aplicações na área de spintrônica. A grande variedade de materiais que vêm sendo fabricados por eletrodeposição aumenta significativamente o interesse no estabelecimento desta técnica como alternativa simples e de baixo custo na preparação de filmes finos de alta qualidade. As propriedades elétricas das camadas eletrodepositadas vêm renovando o interesse da indústria nesta técnica, principalmente para aplicações de alta tecnologia. A estrutura do transistor estudado nesta tese é montada pela eletrodeposição sucessiva de um filme metálico, que pode ser Co ou Cu, na superfície de Si tipo p monocristalino, e de óxido Cu2O na superfície do filme metálico. Esta montagem caracteriza uma estrutura semicondutor - metal - semicondutor devido às propriedades naturais de semicondutor tipo p do Cu2O. As eletrodeposições do óxido semicondutor foram conduzidas potenciostaticamente, promovendo reações eletroquímicas de redução, através de eletrólito com sal de cobre e ácido lático em pH superior a 10, em condições ambientes. As eletrodeposições dos filmes metálicos em Si-p necessitaram da aplicação de luz durante os processos, devido às propriedades de condução do substrato tipo p de Si. Os potenciais de deposição encontrados para a formação da fase Cu2O foram sempre menos negativos que -0,60 V em relação ao eletrodo de referência, caracterizados por baixas taxas de deposição. A estrutura típica de TBM foi caracterizada quanto à composição e a morfologia por espectrometria de retro-espalhamento Rutherford, espectroscopia Raman, difração de raios X e microscopia de força atômica. Os dispositivos foram caracterizados eletricamente através de medidas de curvas de transistor e medidas a dois terminais. Os transistores eletrodepositados apresentaram propriedades dependentes das características da base metálica e do óxido emissor, com ganhos de corrente nas configurações base comum e emissor comum baseados no transporte de buracos através da base metálica. Os altos ganhos de corrente em base comum, aliados com informações obtidas pelas caracterizações morfológicas da base e das medidas elétricas, classificam nestes casos que os dispositivos apresentam um comportamento típico de transistor de base permeável. A investigação das propriedades magnéticas da base demonstrou que a corrente elétrica que atravessa os dispositivos é polarizada em spin, com ganho de corrente dependente da aplicação de campo magnético. Esta propriedade inclui o transistor eletrodepositado no grupo dos dispositivos spintrônicos.

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Freitas, Kenedy Antônio de. « Estudo experimental do modelo aleatório de fusíveis ». Universidade Federal de Viçosa, 2007. http://locus.ufv.br/handle/123456789/4279.

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Made available in DSpace on 2015-03-26T13:35:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 2832975 bytes, checksum: 755c3758e19c43f9d50b4a5fdc3052f6 (MD5) Previous issue date: 2007-07-20
Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Minas Gerais
The objective of this work is to verify through an experimental research of the Randorn Fuse Model, how the orientation and disorder of the fuse network influence the process of fracture of a network. To execute the experirnents a circuit of size L x L was created, with the connections among the fuses orienteded by 45° with the direction of the applied potential difference. Two types of wires were used as fuses: copper wires and steel wool wires. The experirnents consisted in applying a potential difference V in the network and to measure the current I. The results were analyzed with the objective of determining their scaling laws changing the disorder or the network size. It was concluded that even for the totally disordered networks scaling laws were not observed. It was verified that for a fixed current above a certain critical current the electric resistance of the network intreases as a power law in time and also that the rupture time of the network decreases as a logarithmic law with the current for values slightly above the critical current, while for currents much larger than the critical current the rupture time decreases as a power law.
O objetivo deste trabalho é verificar, através de um estudo experimental do Modelo Aleatório de Fusíveis, como a orientação e a desordem da rede de fusíveis influenciam o processo de fratura da rede. Para a efetivação dos experimentos foi criado um circuito de tamanho L x L, com as ligações entre os fusíveis orientadas à 45° da direção de aplicação da diferença de potencial. Foram utilizados dois tipos de fios como fusíveis: fios de cobre e fios de palha de aço. Os experimentos consistiram em aplicar uma diferença de potencial V na rede e medir a corrente I. Os resultados obtidos foram analisados com o objetivo de se determinar suas leis de escala quando a desordem ou o tamanho da rede eram variados. Concluiu-se com os resultados que mesmo para as redes totalmente desordenada não foram observadas leis de escalas. Verificou-se ainda que para uma corrente fixa acima de certa corrente crítica, a resistência elétrica da rede aumenta como uma lei de potência do tempo e também que o tempo de ruptura da rede decai como uma lei logarítmica da corrente para valores de corrente pouco acima da corrente crítica, ao passo que para valores de corrente muito acima da corrente crítica o tempo de ruptura decai como uma lei de potência.

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Olofsson, Andreas. « Investigation of Materials for Use in Exhaust Gas Condensate Environment with Focus on EGR systems ». Thesis, Umeå universitet, Institutionen för tillämpad fysik och elektronik, 2012. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:umu:diva-59070.

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EGR (Exhaust Gas Recirculation) ar en teknik som anvands for dieselmotorer, for att mota de hart satta utslappskraven for kvaveoxider. EGR fungerar genom att en del av avgaserna aterfors till cylindrarna. Avgaserna gor sa att den maximala forbranningstemperaturen sanks, vilket kraftigt reducerar bildandet av kvaveoxider. Dieselavgaser inneh aller framst CO2, NOx, SO2 och H2O och innan avgasernaaterfors till cylindrarna kyls de ner. Detta leder till att det bildas ett korrosivt kondensat, eftersom de amnen som nns i avgaserna bland annat kan bilda svavel- och salpetersyra. Pa grund av detta korrosiva kondensat maste material i EGR systemet vara korrosionsbest andigt och materialkraven forvantas oka i takt med utslappskraven. I framtiden kan det innebara att mer korrosionsbestandigt material maste anvandas. Detta examensarbete undersoker gropfratningsmotstandet foratta olika rostfria stal och for tva aluminiumlegeringar i syntetiskt avgaskondensat. Dessutom inkluderades tva ytbehandlingar; anodisering av en aluminiumlegering samt nitrering av ett martensitiskt rostfritt stal. Malet ar att kartlagga vilka material som ar lampliga att anvanda i avgaskondensatmilj o. Fem olika syntetiska avgaskondensat med olika halter av svavelsyra, salpetersyra och klorider, valdes ut for elektrokemisk matning. Tva olika pH-nivaer, 2.5, 1.5, inkluderades samt tre olika halter, 32 ppm, 200 ppm, 3300 ppm, av klorider. Testtemperaturen valdes till 60 oC, eftersom det ar den temperaturen som fortfarande kan forvantas producera betydlig mangd avgaskondensat i EGR systemet. Anodisk polarisation ansags som den mest lampade elektrokemiska metoden for att na examensarbetets mal. Erhallna resultat visar att de tva aluminiumlegeringarna och det martensitiska rostfria stalet ar utsatta for generell korrosion och gropfratning vid pH 2.5. Medan de austenitiska, ferritiska och duplexa rostfria stalen uppvisar bra korrosionsbestandighet mot bada dessa korrosionstyper. Att sanka pH fran 2.5 till 1.5 kunde inte ses oka risken for gropfratning for de austenitiska, ferritiska och duplex rostfria stalen. En kloridhalt av 0.33 vikt% okade markant risken for gropfratning, speciellt for de austenitiska rostfria stalen. Vid pH 1.5 och hoga halter av klorider klarar sig duplexstalen bast. Anodisering av aluminium ses initialt ge ett forbattrat korrosionsskydd vid pH 2.5, men det observerades att det anodiserande oxidskiktet utsattes for kontinuerlig upplosning. Efter 12 timmar var oxidskiktet sa kraftigt upplost att dess skyddande eekt var forsumbar. Aluminium kan darfor inte rekommenderas till anvandning i EGR kondensat miljo. Nitrering av det martensitiska stalet kunde inte ses paverka materialens korrosionsegenskaper. Men anodisk polarisation ar inte en lamplig metod att anvanda for att studera generell korrosion, darfor rekommenderas fortsatta undersokningar vid antingen en hogre pH-niva eller med en annan lamplig metod. Gropfratningsmotstandet for de testade rostfria stalen i kondensat med hoga kloridhalter vid 60 oC foljer sekvensen 1.4301<1.4521<1.4404<duplex 2304<duplex LDX2404<duplex 2205. Det ar tydligt att duplex stalen har battre motstand mot gropfratning vid laga pH-nivaer och hoga kloridhalter. Med tanke pa driftforhallandena i EGR-systemet och pa legeringskostnader ar det lampligt att overvaga duplexa stal for anvandning i EGR-systemet.
EGR (Exhaust Gas Recirculation) is a method for reducing NOx emissions for heavy-duty diesel engines. EGR works by introducing part of the exhaust gases back to the engine cylinders. Exhaust gases consists mainly of CO2, NOx, SO2 and H2O. As the temperature decreases, these gases form a corrosive condensate. The EGR components which are exposed to the condensate environment must therefore be of corrosion resistant materials. The objective of this Master's Thesis is to investigate suitable materials for use in exhaust condensate environment. The goal is to evaluate the pitting corrosion resistance for eight dierent commercial stainless steels and two commercial aluminium alloys in exhaust gas condensate environment. Furthermore, nitriding surface treatments on one martensitic stainless steel and anodising treatments on one aluminium alloy, were also included in this study. Five dierent exhaust gas condensates with dierent concentrations of sulphuric acid, nitric acid and chloride were chosen to perform electrochemical measurements. Two pH values 2.5 and 1.5; three chloride concentrations, 32 ppm, 200 ppm, 3300 ppm were included in the environmental parameters. The testing temperature was 60 oC, since it is the temperature which can still be expected to produce substantial amount of exhaust gas condensate in the EGR system. The electrochemical method used, was anodic polarisation measurements. This is a useful method to evaluate the pitting resistance for stainless steels in chloride containing solutions. The results show that the two aluminium alloys and the martensitic stainless steel were subjected to both general and pitting corrosion in a normal condensate solution at pH 2.5. The anodised film on the aluminium surface was not stable in condensate environments with low pH value. After twelve hours of exposure to a condensate at pH 2.5 at 60 oC, the protective eect of the lm became negligible. The austenitic, ferritic and duplex stainless steels show, however good resistance against both corrosion types. Increasing condensate acidity from pH 2.5 to 1.5 could not be observed to increase risk of pitting corrosion for the austenitic, ferric and duplex steel stainless steels. High concentrations of sulphuric acid, low pH value, but low chloride content (200 ppm) do not increase the risk for pitting corrosion for austenitic steels 1.4404 and 1.4301, duplex 2304 and ferritic 1.4521. However, chloride concentration of 3300 ppm, signficantly increased risk of pitting corrosion, especially for the austenitic stainless steels. Duplex stainless steel show better pitting resistance in high chloride environments, in addition to the good general corrosion resistance in low pH value environments. There is no dierence in corrosion resistance between the nitride coated 1.4112 steel and the steel without coatings. No dierences can be observed between the plasma and gas nitrided samples. Further investigation in less corrosive environment is recommended, since anodic polarisation is not a suitable method to study general corrosion behavior. The pitting corrosion resistance in condensates with high chloride concentrations at 60 oC follows the sequence 1.4301<1.4521<1.4404<duplex 2304<duplex LDX2404<duplex 2205. Clearly, duplex stainless steels have better pitting corrosion resistance in low pH environment when chloride concentration is increased. Considering the operating conditions of the EGR components, the element prices, it is probably more benecial to consider the duplex stainless steels for use in the EGR system.

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Lima, Ana Tereza de Abreu. « Resposta dinÃmica de camadas magnÃticas acopladas ». Universidade Federal do CearÃ, 2007. http://www.teses.ufc.br/tde_busca/arquivo.php?codArquivo=1297.

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CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior
Estudamos o comportamento dinÃmico de sistemas constituÃdos por dois filmes magnÃticos acoplados. Para isso, consideramos que o acoplamento dos filmes pode ser representado por uma interaÃÃo do tipo Heisenberg para obter a susceptibilidade magnÃtica de cada um dos meios levando em conta a presenÃa da camada vizinha. AtravÃs do cÃlculo da magnetizaÃÃo do sistema, obtivemos uma expressÃo para a susceptibilidade do conjunto acoplado que pode ser vista como a mÃdia ponderada das susceptibilidades dos meios que compÃem o sistema. Nossos resultados podem ser utilizados para obter o comportamento dinÃmico de qualquer bicamada magnÃtica. Utilizamos os resultados obtidos para calcularmos a relaÃÃo de dispersÃo dos polÃritons que se propagam em uma bicamada magnÃtica constituÃda por um filme antiferromagnÃtico crescido em contato com um filme ferromagnÃtico. Resultados numÃricos, para diferentes percentuais de composiÃÃo da bicamada, foram obtidos considerando que o material antiferromagnÃtico Ã o MnF2 e o ferromagnÃtico Ã o Fe. Os resultados da relaÃÃo de dispersÃo sÃo confirmados atravÃs do cÃlculo da refletividade na simulaÃÃo de um experimento de ReflexÃo Total Atenuada (ATR).
We study the dynamical behavior of systems constituted of two coupled magnetic films. We consider that the coupling of the films can be represented by an interaction like Heisenberg to have the magnetic susceptibility of each medium, taking into account the presence of interface effect and the neighboring layer. Through the calculation of the magnetization of the system, we found an expression for the susceptibility of the coupled system, which can be understood as a weighed mean of the susceptibility of the media that compose the system. Our results can be used to have the dynamic behavior of any magnetic bilayer. We use the result to calculate the dispersion relation of polaritons propagating in a magnetic bilayer consisting of an antiferromagnetic layer grown in direct contact with a ferromagnetic film. Numerical results were obtained for a system where the antiferromagnetic material is MnF2 and the ferromagnetic is Fe. The results of the dispersion relation are confirmed through the calculation of the reflectivity of a Attenuated Total Reflexion (ATR) experiment.

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RIBEIRO, Marcelo de Souza. « Configurações magnéticas colineares e não-colineares em currais de Fe, Cr e Mn sobre a Pt (111) ». Universidade Federal do Pará, 2010. http://repositorio.ufpa.br/jspui/handle/2011/5050.

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Neste trabalho investigamos as propriedades magnéticas de currais de Fe, Cr e Mn adsorvidos sobre a superfície de Pt(111) utilizando o método RS-LMTO-ASA (Real Space Linear Muffin Tin Orbital - Atomic Sphere Approximation), o qual é um método de primeiros princípios baseado na Teoria do Funcional da Densidade (DFT-Density Functional Theory), que permite o cálculo de estruturas magnéticas não-colineares. Obtivemos que os átomos de Fe apresentam momentos magnéticos elevados, da ordem de 3.5µB /átomo, e têm uma interação de troca entre primeiros vizinhos forte e ferro-magnética. Isto leva a um arranjo magnético colinear no curral. Para os currais de Mn e Cr encontramos que estes possuem elevado momento magnético, da ordem de 4.51µB /átomo e 4.15µB /átomo, respectivamente, e interações de troca entre primeiros vizinhos antiferro-magnéticas. Isto conduz a arranjos magnéticos colineares em currais simples, assim como interessantes ordenamentos não-colineares, tais como estruturas tipo vértice (skyrmions), para os currais com uma geometria particular onde o antiferromagnetismo se apresenta frustado.
In this study, we investigated the magnetic properties of Fe, Cr and Mn corrals adsorbed on a Pt (111) surface using the first principle RS-LMTO-ASA (Real Space Linear Muffin Tin Orbital – Atomic Sphere Approximation) method, which is based on the Density Functional Theory (DFT), which allows for non-collinear magnetic ordering. We obtained that the Fe atoms posses a large magnetic moment, of the order of 3.5µB / atom, and have a strong ferromagnetic exchange interaction between nearest neighbors. This leads to collinear magnetic arrangements in the corral. For Mn and Cr corrals on Pt (111) we find that the Mn and Cr present large magnetic moments, of the order of 4.51µB / atom and 4.15µB / atom respectively, and have antiferromagnetic interatomic exchange interactions between first neighbor. This leads to collinear magnetic arragements in simple corrals, as well as novel non-collinear ordering, as vortex-like structures (skyrmions), for the case of corrals with particular geometry where antiferromagnetism becomes frustrated.

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Dias, AbraÃo Cefas Torres. « TransiÃÃes de fase induzidas por altas pressÃes no molibdato de Ãtrio ». Universidade Federal do CearÃ, 2011. http://www.teses.ufc.br/tde_busca/arquivo.php?codArquivo=6645.

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Résumé :

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior
Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico
FundaÃÃo de Amparo Ã Pesquisa do Estado do CearÃ
Neste trabalho investigamos as propriedades vibracionais do molibidato de Ãtrio hidratado e anidro em funÃÃo da pressÃo hidrostÃtica. A anÃlise dos modos vibracionais mostra que esse material experimenta uma transiÃÃo de fase da estrutura ortorrÃmbica para uma fase de mais baixa simetria para valores de pressÃo em torno de 0,3 GPa, provavelmente monoclÃnica, antes de se transformar em uma estrutura com alto grau de desordem a partir de 2,4 GPa. A transiÃÃo estrutural da fase ordenada para a fase desordenada nÃo Ã reversÃvel, indicando que o material provavelmente entrou em um estado de amorfizaÃÃo. O comportamento dos modos vibracionais em funÃÃo da pressÃo Ã discutido tendo como base cÃlculos de dinÃmica de rede.

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