Penning trap mass spectrometry (PTMS) can be used to test the Standard Model (SM) and to answer the questions related to the origin and abundance of the elements in the universe. There are several facilities worldwide specialized in PTMS and some of them can measure the masses of isotopes with half-lives in the range of milliseconds. TRIUMF’s ion trap for atomic and nuclear science (TITAN) is one such facility. In mass measurement the precision is linearly proportional to the charge state of the ion of interest. To increase the charge state, ions are charge-bred using an electron beam ion trap (EBIT) at TITAN. However, the charge breeding process introduces an energy spread among the ions which adversely affects the precision of the mass measurement. To overcome this problem a cooler Penning trap (CPET) was designed, assembled and is now being tested off-line. This thesis presents the first systematic test results of CPET. We also present the result of the first Penning trap mass measurement of the isotope 24Al, which is five times more precise than the previous atomic mass evaluation (AME2012) value. The precise and accurate mass of 24Al is important for both astrophysics and for test of the standard model (SM). The resonance energy (E_r) calculated for the 23Mg(p,gamma)24Al reaction using the ground state mass of 24Al reported in this thesis shows a 2s deviation from the direct measurement. On the other hand, tests of the SM by evaluating f_t values using isospin T = 1 nuclides have reached a high precision level. Effort is now shifting towards the T = 2 nuclides, which are far from stability compared to their T = 1 counterparts. For this reason, the ground state masses of T = 2 nuclides and of their decay products are required to be known with high precision. 24Al is the daughter of one such nucleus, 24Si. The ground state mass of 24Al reported in this thesis will be useful to test the SM. / October 2016

Estudos de ecologia de comunidade e conservação são importantes para entender quais áreas com diferentes fitofisionomias podem manter maior número de espécies coexistindo. Também é possível compreender o nicho trófico das abelhas, sendo este relacionado com a diversidade de recursos alimentares disponíveis e a sobreposição entre espécies de uma guilda. Uma ferramenta que atualmente vem sendo utilizada em estudos ecológicos de interações inseto-planta são as redes mutualísticas e suas métricas. Com essas ferramentas é possível inferir ou até prever as consequências da extinção de espécies e as perturbações ambientais, além de variações nos padrões para a comunidade como um todo, e a ecologia das abelhas e plantas. A partir disso o objetivo deste trabalho foi caracterizar e analisar a estrutura da comunidade de abelhas e vespas e o nicho trófico da comunidade de abelhas que nidificam em cavidades preexistentes em áreas de Cerrado e Mata semidecídua. A área de estudo foi a Estação Ecológica Jataí que apresenta diferentes fitofisionomias. Os dados foram obtidos com a utilização do método de ninhos-armadilha instalados em seis pontos, três no cerrado e três na mata semidecídua, em agosto de 2015. Foi utilizado o método de análise polínica e redes mutualísticas para o estudo do nicho trófico das abelhas. Foram amostradas 11 espécies de abelhas e oito de vespas, e essas comunidades apresentaram espécies com ampla distribuição geográfica o que confere a condição de generalistas por explorarem uma alta diversidade de ambientes. Elas tiveram mais nidificações no período chuvoso, refletindo na maior sobreposição temporal das abelhas nesse período. Entretanto na estação seca, a sobreposição temporal das vespas foi maior. Os dados obtidos de riqueza e abundância das abelhas amostradas na mata foram diferentes do cerrado, o que indica que, realmente, as espécies podem ter suas populações mudando significativamente de um ambiente para o outro como consequência de mudanças nos vários fatores abióticos e bióticos. A dieta das abelhas amostradas se mostrou bastante variada, um grande número de tipos polínicos de 14 famílias de plantas. A família mais importante para Anthidiini e Euglossini foi Fabaceae. Como já conhecida, a relação entre Centris e plantas que disponibilizam óleo, Malpighiaceae foi a família mais utilizada por C. analis. Já para as espécies de Tetrapediini, a família Euphorbiaceae foi mais frequente. As espécies se mostraram, de maneira geral, com comportamento generalista uma vez que suas amplitudes de nichos foram altas. Por outro lado, em alguns momentos, como foi possível perceber na sobreposição de nicho, essas fêmeas adotaram comportamentos mais especialistas. As Tetrapedia tiveram as maiores sobreposições de nicho entre elas mesmas, mas também utilizaram as espécies de plantas mais abundantes. Ludwigia foi o tipo polínico mais importante na dieta das abelhas para o cerrado enquanto que Gliricidia, Dalechampia, Serjania e Desmodium foram centrais na dieta da mata. As redes para ambas fitofisionomias e anos de coletas foram aninhadas e não-modulares, como esperado para redes mutualísticas. Além disso, provavelmente pelo bom estado de preservação, as redes foram robustas, indicando que a comunidade não está frágil à perda de espécies. A comunidade apresentou um comportamento mais especialista no cerrado e não alterou muito em relação aos dois anos. A especialização das populações foi maior, de maneira geral, para a área de cerrado, com exceção de Epanthidium erythrocephalum. A grande diferença nos parâmetros como composição, abundância e métricas de rede em comparação com outros estudos mostra a importância de se conhecer a dinâmica de cada área para pensar de maneira mais eficiente em estratégias específicas de recuperação e preservação de áreas naturais / Studies on community ecology and conservation are important to understand which areas with different phytophysiognomies can maintain a great number of species coexisting. It also understand the trophic niche of bees and this is associated with the diversity of food resources available and with the overlap between species of a guild. A tool that currently is being used in ecological insect-plant studies, mutualistic networks and their metrics. With these tools, it is possible to infer or even predict the consequences of the species extinction, the environmental disruption of the community as a whole, variations in community patterns and bee-plant ecology. Therefore, the aim of this study was to characterize and analyze the community structure of bees and wasps and the trophic niche of bees that nest in preexisting cavities in Brazilian savannah and semideciduous mesophytic forest. The study area was the Estação Ecológica de Jataí that presents different phytophysiognomies. The data were obtained from the method of trap-nests installed in six areas, three in the brazilian savannah and three in the semideciduous mesophytic forest, in August 2015. The methodology of pollen analysis and mutualistic networks was used to study the trophic niche of bees. Eleven species of bees and eight wasps species were sampled and this community showed species with high geographic distribution that confers the status of generalists by exploring a great variety of environments. They nested more in the rainy season reflecting in the larger temporal overlap of the bees in that period. Besides that, the wasps were higher time ovelap in the dry season. The richness and abundance of bees in the forest was different from Brazilian savannah, what can indicate that the species can have their populations changing significantly from one environment to another because of changes in the various abiotic and biotic factors. The diet of bees showed a variety of pollen types of 14 plants families. The most important family to Anthidiini and Euglossini was Fabaceae. As well documented, the relationship between Centris and plants that provide oil, Malpighiaceae was the most used family for C. analis. For the Tetrapediini species, the family Euphorbiaceae was the most frequent. All species showed a generalist behavior once their breath niche was high. On the other hand, in a few moments, as it was possible to observe in the niche overlap, the species adopted a more specialist behavior. Tetrapedia had the highest overlap niche among them, but they used the most abundant plants in the area. Ludwigia was the most important pollen type in the bees` diet in the Brazilian savannah, while Gliricidia, Dalechampia, Serjania e Desmodium were the most central in the diet of bees in the forest. The networks for both phytophysiognomies and year of sampling, was nested and not modular, as expected in mutualistic networks. Besides, probably, because of the good state of conservation of the study area, the networks were robust, indicating that the community is not fragile to the loss of species. The community showed a more specialist behavior in the Brazilian savannah and did not change much over the two years. The specialization of populations was greater, in the most cases, in the Brazilian savannah, except Epanthidium erythrocephalum. The important difference among the parameters such as composition, abundance and network metrics compared to other studies shows the importance of knowing the dynamics of each area to think more efficiently about specific strategies for recovery and preservation of natural areas

The work deals with a theoretical description of mathematical model and practical aspects of model simulation. Subsequently, it solves the current flow and the two design versions of the flowing debris trap profile. For the original channel and for the two designed versions two simulations were done for the flows of Q2 and Q5. As part of the work the theoeretical calculation of velocity in two cross sections of the existing channel was realized for the existing channel, which were due to calibration of the model. Results were compared at the same cross sections in the existing channel simulation solutions. Simulations are created in FLOW-3D. The purpose of this thesis is to determine whether the construction of trap profile is feasible.

Due to strong growth in the virtual business environment, online internationalization has become a topic of high interest. This makes it necessary for firms providing software online to carefully investigate and understand barriers and differences in countries before entering them. Further, companies expanding abroad face a variety of differences compared to their home market, which has to be carefully understood in order to succeed internationally and to avoid misinterpretations. This thesis took a qualitative approach and was based on six semi-structured interviews with open-ended questions, all performed with CEOs, founders or managers with explicit knowledge in the online internationalization phase of their firms. The insights from the interviews acknowledge which differences and barriers the firms faced and how they perceived them. The outline and result of the study were based on the four dimensions of cultural, administrative, geographic and economic challenges. The result showed that the cultural and geographic dimensions were barely perceived as barriers by the firms, the administrative dimensions moderately, whereas the companies clearly perceived the economic dimensions as barriers in their internationalization processes. Additional findings of the study were the importance of cultural leadership, hierarchies & decision-making processes, high-density clusters and pricing strategies.

O objetivo desse estudo foi examinar a composição de espécies e a abundância de vespas solitárias que nidificam em cavidades preexistentes no Parque Estadual da Ilha Anchieta, Ubatuba, SP, Brasil. As amostragens foram feitas durante dois anos, de setembro de 2007 a agosto de 2009, utilizando como ninhos-armadilha gomos de bambu e tubos feitos com cartolina preta. Os ninhos-armadilha foram inspecionados uma vez por mês e aqueles contendo ninhos completos foram coletados e levados para o laboratório. Para cada ninho-armadilha retirado, outro similar foi disponibilizado. No laboratório, os ninhos foram mantidos à temperatura ambiente e foram observados diariamente para a coleta dos indivíduos conforme eles emergiam. Foram obtidos um total de 142 ninhos com 457 células de cria construídos por fêmeas de 14 espécies: nove espécies foram da família Crabronidae, duas espécies da família Vespidae, subfamília Eumeninae, duas espécies da família Pompilidae e uma espécie da família Sphecidae. Além desses ninhos, de outros 112 contendo 311 células todos os imaturos estavam mortos ou apenas emergiram inimigos naturais. Nesses casos, apenas o gênero ou subfamília puderam ser identificados. Crabronidae foi a família mais abundante em número de células de cria construídas (67,6%), seguida por Vespidae (Eumeninae), Sphecidae e Pompilidae. As espécies mais abundantes foram: Trypoxylon lactitarse, Pachodynerus nasidens, Trypoxylon sp 2 aff nitidum e Podium denticulatum e Trypoxylon albitarse, Trypoxylon (Trypargilum) sp2, Trypoxylon punctivertex e Auplopus pratens foram as espécies mais pobremente representadas. Os inimigos naturais associados com os ninhos incluíram: Hymenoptera (Chrysididae, Ichneumonidae e Chalcididae) e Diptera (Sarcophagidae). O inimigo mais abundante foi o parasitóide Amobia floridensis (Diptera) responsável por 58.3% de todas as células de cria atacadas e foi encontrado em ninhos de Trypoxylon, Pachodynerus e Podium enquanto crisidídeos atacaram somente ninhos de Trypoxylon. As maiores freqüências de nidificação ocorreram durante o período mais quente e mais chuvoso do ano e uma correlação significativa foi encontrada entre os números mensais de ocupações dos ninhos-armadilha e os valores de temperatura. A razão sexual para Pachodynerus brevithorax e P. denticulatum não foi significantemente diferente de 1:1, mas para Trypoxylon lactitarse e Trypoxylon sp2 aff nitidum ela foi fortemente desviada para machos enquanto para Trypoxylon sp5 aff nitidum e P. nasidens ela foi fortemente desviada para fêmeas. / The aim of this study was to examine the species composition and the abundance of solitary wasps that nest in preexisting cavities at Parque Estadual da Ilha Anchieta (Anchieta Island State Park), Ubatuba, SP, Brazil. Sampling was made during two years, from September 2007 to August 2009, utilizing bamboo canes and tubes made of black cardboard as trap-nests. The traps were inspected once a month and those containing completed nests were collected, replaced with empty ones and taken to the laboratory. In the laboratory, the nests were kept at room temperature and observed daily until the adults emerged. A total of 142 nests with 457 individual brood cells of 14 species were obtained: nine species of digger wasps (Crabronidae), two species of mason wasps (Eumeninae, Vespidae), two species of spider wasps (Pompilidae), and one species of the roach-hunting wasps (Sphecidae). The most abundant family were digger wasps with 67.6% of all brood cells, followed by mason wasps (23.6%), roach-hunting wasps (5.9%) and spider wasps (2.9%). The most abundant species were: Trypoxylon lactitarse, Pachodynerus nasidens, Trypoxylon sp 2 aff nitidum, Podium denticulatum and Trypoxylon albitarse, Trypoxylon (Trypargilum) sp2, Trypoxylon punctivertex and Auplopus pratens were the rare species. The natural enemies associated with the nests included Hymenoptera (Chrysididae, Ichneumonidae and Chalcididae) and Diptera (Sarcophagidae). The most abundant enemy was the parasitoid Amobia floridensis (Diptera) accounting for 58.3% of all attacked brood cells and it was found in nests of Trypoxylon, Pachodynerus and Podium, whereas the chrysidids were found only in nests of Trypoxylon. The highest nesting frequencies occurred during the hottest and wettest period of the year and a significant correlation was found between the number of occupied trap-nests per month and the values of temperature. The sex ratio for Pachodynerus brevithorax and P. denticulatum was not significantly different from 1:1. On the other hand, for Trypoxylon lactitarse and Trypoxylon sp2 aff nitidum the sex ratio was strongly male-biased whereas for Trypoxylon sp5 aff nitidum and P. nasidens the sex ratio was strongly female-biased.

Uma análise dos processos colisionais homonucleares e heteronucleares, responsáveis por perdas em uma armadilha magneto-óptica, foi realizada neste trabalho. Resultados experimentais inéditos para as taxas de perdas, no sistema Rb-Cs, foram obtidos. Os dados experimentais em conjunto com os resultados do modelo sugerem que o processo de escape radiativo é dominante. O modelo utilizado é muito sensível à profundidade da armadilha, a qual depende de outros parâmetros (intensidade, dessintonia, gradiente de campo magnético, etc.). A colaboração com pesquisadores italianos possibilitou uma análise mais detalhada das taxas de perdas heteronucleares em outras regiões de intensidade. Estudamos a dependência das taxas heteronucleares com a razão das massas do par atômico, e uma razoável concordância foi observada. O estudo de processos colisionais em armadilhas magneto-ópticas é importante na obtenção do condensado de BoseEinstein com duas espécies atômicas distintas, e também em experiências de espectroscopia fotoassociativa. / In this work, we had investigated the heteronuclear trap loss rate in a two-species Rb-Cs magneto-optical trap. The experimental results suggest that radiative escape is the main collisional process responsible for heteronuclear losses. An addapted Gallagher - Pritchard model is compared with the data. The model is very sensitive to the trap depth, which depends on the trap parameters (intensity, detuning, magnetic - field gradient, etc.) This observation is also supported by experimental results from a Pisa\' group. We have compared experimental of heteronuclear rates as a function of the masses ratio of the atomic pair with the model, and a reasonable agreement is observed. These studies are relevant for high resolution atomic / molecular spectroscopy, and for the production of mixed - species Bose-Einstein condensates.

In this work we constructed an experimental system to realize a BEC of sodium atoms. In the first part of the work, we study two atomic sources in order to choose the most suitable for our system. The comparison between a Zeeman slower and a bidimensional magnetooptical trap (2D-MOT) was performed to evaluate the capacity of producing an appropiate flux of atoms in order to load a tridimensional magneto-optical trap (3D-MOT). The experimental results show that the 2D-MOT is as efficient as the Zeeman slower with the advantage of being more compact and easier to operate, and for these reasons we choose it as our source of cold atoms. After this, the experimental apparatus to produce a Bose-Einstein condensate was constructed and characterized. With this experimental system we realized all the required stages to achieve the Bose-Einstein condensation (BEC). Initially, we characterized and compared the performance between the Bright-MOT and Dark-SPOT MOT of sodium atoms, observing the great advantages this last configuration offers. Afterward, we implemented the experimental sequence for the achivement of the BEC of sodium atoms. After the optical molasses process, the atoms are tranferred to an optically plugged quadrupole trap (OPT) where the process of evaporative cooling is performed. With this setup, we achive a sodium BEC with ∼ 5×105 atoms and a critical temperature of ∼ 1.1 μK. Finally, with the constructed and characterized machine, we started to perform experiments of cooperative absorption of two photons by two trapped atoms. With the new system, we wanted to take advantage of the higher densities in the magnetic trap and BEC to explore some features of this phenomenon in the classical and quantum regimes. We were interested in exploring some features of this nonlinear light-matter interaction effect. The idea of having two or more photons interacting with two or more atoms is the beginning of a new possible class of phenomena that we could call many photons-many body intercation. In this new possibity, photons and atoms will be fully correlated, introducing new aspects of interactions. / Neste trabalho, realizamos a construção de um sistema experimental para a realização de um condensado de Bose-Einstein de átomos de sódio. Na primeira parte do trabalho, realizamos o estudo de duas fontes átomicas com o intuito de escolher a mais adequada para nosso sistema experimental. A comparação foi realizada entre um Zeeman slower e uma armadilha magneto-óptica bidimensional (MOT-2D), que são técnicas usadas para fornecer um grande fluxo de átomos com distribuição de velocidades adequadas para serem capturados numa armadilha magneto-óptica tridimensional (MOT-3D). Os resultados experimentais da caracterização de ambos os sistemas mostra que o MOT-2D oferece um grande fluxo atômico da mesma ordem do Zeeman slower, mas com a vantagem de ser um sistema mais compacto em questão de tamanho, razão pela qual foi escolhido como fonte atômica no nosso sistema. A partir daqui, realizamos a construção do sistema experimental para a realização do condensado de sódio. Inicialmente realizamos o aprisionamento numa MOT-3D, realizando subsequentemente os passos de resfriamento sub-Doppler mediante o processo de molasses ópticas. Depois disto, os átomos são transferidos para uma armadilha magnética, que consiste de um par de bobinas em configuração anti-Helmholtz, as mesmas usadas para a MOT-3D mas com um gradiente de campo magnético ao redor de uma ordem de grandeza maior. Esta armadilha é combinada com um laser com dessintonia para o azul focado a 30 μm no centro da armadilha, onde o campo magnético é zero com o objetivo de evitar as perdas por majorana que acontecem nessa região. Com esta configuração, um condensado de ∼ 5 × 105 átomos é obtido a uma temperatura crítica de ∼ 1.1 μK. Por último, com a máquina construída e caracterizada, começamos re-explorar o experimento de absorção cooperativa de dois fótons por dois átomos aprisionados. Com nosso novo sistema, é possível explorar este efeito no regime clássico e quântico. Estamos interessados em explorar algumas características da interação não linear entre luz e matéria. A ideia de ter dois ou mais fótons interagindo com um ou mais átomos, é possivelmente o começo de uma nova classe de fenômenos que poderíamos chamar de interação de muitos fótons com muitos átomos.

Neste trabalho estudamos a interação entre átomos de Rydberg no estado nP e sua dependência com o campo elétrico dc. Estes estados apresentam ressonâncias Föster para um número quântico principal n menor que 37. Nestes processos de ressonância um par atômico no estado nP muda para um par nS+(n+1)S. Realizamos dois experimentos de evolução temporal para 32≤n≤36. No primeiro investigamos a dependência da taxa de transferência de população NnS em função do número quântico principal n. E no segundo estudamos a transferência de população para um estado fixo de n=33 em função do campo elétrico. Além disso, estudamos a dependência da população no estado 33S em função da densidade de átomos de Rydberg no estado 33P. Estes resultados nos permitem observar duas contribuições distintas, uma linear relacionada a radiação de corpo negro e uma quadrática ligada a interação de dois corpos. Estes resultados confirmam o modelo de taxa para o efeito da radiação de corpo negro. / In this work we studied the role of Rydberg atoms interactions in the nP state and the dc electric field dependency of this process. The nP state shows Föster resonances for principal quantum number less than 37. In this resonance process, an atomic pair in nP state changes to a pair nS+(n+1)S. We have performed two time evolution experiments for 32≤n≤36. In the first one we have investigated the NnS population transfer rate for a variable principal quantum number n. In the second we have study the population transfer for a fixed n=33, by varying an electric field. Moreover, we observed the density dependency of the population in the 33S state by varying the nP state atomic density. The results allow us to observe two distinct contributions, a linear contribution related with the black body radiation and a quadratic one connected with two body process. The results agree well with the rate model used to treat the black body radiation.

Processos colisionais envolvendo transferência de energia têm sido intensivamente investigados em amostras de átomos de Rydberg frios nos últimos anos. Alguns grupos de pesquisa têm interpretado tais processos utilizando um modelo de muitos corpos; nosso grupo tem explicado tais processos, considerando a interação de dois corpos em um potencial de ultralongo alcance e o movimento sob a ação de um potencial. Nesta tese nós investigamos tais processos de colisão envolvendo átomos de Rydberg frios, produzidos em uma armadilha magneto-óptica. A investigação da evolução temporal de estados de Rydberg produzidos por colisões para diferentes densidades atômicas nos permite demonstrar que o processo binário é dominante. Além disso, mostramos que a radiação de corpo negro não pode ser desprezada nestes experimentos. Finalmente, sugerimos melhorias para um modelo semi-clássico de dinâmica colisional proposto por nosso grupo. / Collisional processes involving energy transfer have been intensively investigated in samples of cold Rydberg atoms in the last years. Some research groups have interpreted such processes using a many body model; on the other hand our group has explained such processes considering a two body interaction in an ultralong range potential and the atomic motion under the influence of such potential. In this work, we have investigated such atomic collisions involving cold Rydberg atoms, produced in a magneto-optical trap. The time evolution study of the Rydberg states produced by collisions for different atomic densities has shown us that the binary process is dominant in such system. Beyond that, we have shown that the radiation of black body cannot be neglected in these experiments. Finally, we suggest improvements for the semi-classical collissional dynamic model proposed by our group.

Neste trabalho estudamos o processo de foto-ionização associativa(PAI) em uma amostra fria de átomos de sódio com o objetivo entender os efeitos dos estados repulsivos e dimensão da colisão. Realizamos experimentos de PAI com duas cores em uma armadilha magneto-óptica adicionando um feixe de prova com intensidade, frequências e polarização ajustáveis. O formato dos átomos aprisionados também foi uma das variáveis no estudo da PAI. Para os átomos em formação esférica, observamos uma mudança marcante no comportamento da constante de taxa de formação da foto-ionização associativa(K) para um determinado domínio de frequências, e essa mudança no comportamento pode ser atribuída a participação de estados moleculares repulsivos na PAI e a formação de um possível cruzamento evitado entre os níveis moleculares. No atomotron ,armadilha atômica em forma de anel, variamos a polarização do laser de prova e constatamos que a razão entre K das polarizações paralela e perpendicular ao movimento dos átomos é igual a 4. Uma comparação entre K do atomotron e o da armadilha esférica em função da intensidade do feixe de prova, nos mostrou uma diferença no comportamento e no valor da constante de taxa. / Photoassociative ionization (PAI) in a cold sample of sodium atoms was the main subject of our studies as a way to understand the effects of repulsive states and collision dimensions. Two-color PAI experiment were preformed in a magneto-optical trap (MOT) trough the addition of a probe laser beam, the intensity, polarization and frequency of that probe laser were tunable. The shape of the trapped atoms also could be changed. In a spherical shape MOT, we observed a marked change in the PAI rate constant (K) for a definite frequency range, and that change can be attributed to the influence of repulsive molecular states and the a possible formation of an avoided crossing between molecular levels. In atomotron, ring shaped mot, we changed the polarization of the probe beam, and saw that the ratio between K for a polarization parallel to the atoms motion and a perpendicular one is 4. Comparing the K as a function of the intensity between a spherical shaped mot and atomotron showed us a difference in the behavior and the value of the rate constant.