Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Física, Programa de Pós-Graduação em Física, 2015. / Submitted by Ana Cristina Barbosa da Silva (annabds@hotmail.com) on 2015-06-17T15:07:58Z No. of bitstreams: 1 2015_IgorMelodeSousa.pdf: 958895 bytes, checksum: c3114e52a1c798cccb8f15d7f20ac2ac (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2015-06-24T11:49:21Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2015_IgorMelodeSousa.pdf: 958895 bytes, checksum: c3114e52a1c798cccb8f15d7f20ac2ac (MD5) / Made available in DSpace on 2015-06-24T11:49:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015_IgorMelodeSousa.pdf: 958895 bytes, checksum: c3114e52a1c798cccb8f15d7f20ac2ac (MD5) / No presente trabalho utilizamos a arquitetura de Eletrodinâmica Quântica de Circuitos (EQCc) para estudar a interação entre um “átomo artificial” e um único modo do campo eletromagnético quantizado confinado dentro de um ressonador de guia de onda sobre um chip supercondutor. Devido a EDQc ser formulado em um ambiente de alto controle de suas propriedades materiais, consideramos que um ou mais parâmetros do sistema sofre modulações temporais periódicas impostas externamente, o que caracteriza um sistema de EDQc não-estacionário. Construímos um formalismo matemático fechado utilizando a base de estados vestidos para descrever o comportamento geral do sistema. A principal equação que descreve a dinâmica do circuito é deduzida de acordo com um método consistente de aproximação, o famigerado método da RWA, que é justificado e generalizado neste trabalho. Da equação principal, descreveremos a dinâmica para modulações simultâneas e multifrequências, onde cada efeito físico será caracterizado pelo valor estipulado a frequência de modulação. Efeitos já conhecidos são recuperados rigorosamente, como: o efeito Casimir dinâmico (ECD) e o regime anti-Jaynes Cummings (AJC). Além desses efeitos, identificamos um novo comportamento, o anti-efeito Casimir dinâmico (AECD), onde um par de excitações pode ser coerentemente aniquilado devido à modulação de um ou mais parâmetro do sistema. Construímos Hamiltoniano efetivo que descreve a criação de pares de fótons via ECD, e propomos um Toy Model para o ECD na presença de uma placa dielétrica oscilante, vista como um conjunto de átomos de dois-níveis. O nosso modelo prediz que o crescimento do número médio de fótons na cavidade é limitado devido à presença de um termo não-linear no Hamiltoniano efetivo - o termo Kerr. Por último, discutimos a criação de estados quânticos emaranhados devido a possíveis modulações do sistema em diferentes regimes de parâmetros. ____________________________________________________________________________________ ABSTRACT / In this work we consider the circuit Quantum Electrodynamics (circuit QED) architecture to study the interaction between an “artificial atom”and a single mode of the quantized Electromagnetic field confined in a microwave waveguide resonator on a superconducting chip. The circuit QED is formulated in the solid state environment where the material properties are highly controllable, so we consider that one or more system parameters undergo periodic time-modulation prescribed externally. This regime characterizes the nonstationary circuit QED. By writing the wavefunction in the “dressed states”basis we develop a closed mathematical formalism to describe the general behavior of the system. The main equation that describes the dynamics of the circuit is derived using a consistent method of successive approximations employing the Rotating Wave Approximation (RWA), which is justified and generalized in our work. From the main equation we will describe the dynamics for a single-tone and multitone modulations, pointing out that each physical effect takes place for a well defined modulation frequency. We derive in a rigorous manner the previously known effects, such as the dynamical Casimir effect (DCE) and the Anti-Jaynes-Cummings behavior. Besides, we discover a new effect we coined Anti-DCE, when a pair of system excitations can be coherently annihilated due to the modulation of one or more system parameters. We also deduce a effective Hamiltonian that describes the photon generation from vacuum via DCE and propose a Toy Model for the DCE in the presence of a oscillating dielectric slab, pictured as a set of noninteracting two-level atoms. Our model predicts that the photon growth is limited due to the presence of a nonlinear term in the effective Hamiltonian, namely, the Kerr term. Finally, we discuss schemes to create entangled light-matter states by means of the system modulation in different regimes of parameters.

Made available in DSpace on 2014-06-12T18:08:41Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo906_1.pdf: 6688992 bytes, checksum: fadd2f162f2e46bbbd2377404fde2977 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2010 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Neste trabalho, estudamos o espectro da energia extraída de um ensemble de átomos frios de Césio coerentemente preparado, bem como o comportamento da intensidade máxima do sinal gerado nesse processo versus a dessintonia do campo responsável pela leitura da grade de coerência armazenada. Percebemos que, para baixa intensidade do campo de leitura, tais espectros apresentam uma estrutura de duplo pico com um decréscimo do sinal em torno da ressonância atômica, evidenciando a absorção do sinal gerado pelo meio. Já para altas intensidades, os espectros não apresentam tal decréscimo do sinal, mostrando que o sinal deixa de ser absorvido. Desenvolvemos um modelo simples que considera efeito de propagação em um sistema tipo para o regime de baixa intensidade do campo de leitura. Esse modelo explica qualitativamente bem os resultados obtidos experimentalmente

Orientador : Carol Hollingworth Collins / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica / Made available in DSpace on 2018-07-14T23:45:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Goetz_CarolinaMaria_M.pdf: 3333033 bytes, checksum: c50e2a8eabffd810aae61bb501a78e71 (MD5) Previous issue date: 1979 / Mestrado

Orientador: Carlos Alberto Ferrari / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-16T19:32:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Sosman_LilianPantoja_M.pdf: 1808336 bytes, checksum: b6f154c0c47286a70625f1a66444694f (MD5) Previous issue date: 1989 / Resumo: Não informado / Abstract: Not informed. / Mestrado / Física / Mestre em Física

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Física, Programa de Pós-Graduação em Física, 2016. / Submitted by Fernanda Percia França (fernandafranca@bce.unb.br) on 2016-08-15T21:39:24Z No. of bitstreams: 1 2016_AntonioMarcosSilvaSantos.pdf: 7285121 bytes, checksum: 81a9a3649870d8b476aa2e4c7f764dd4 (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2016-09-02T21:25:12Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_AntonioMarcosSilvaSantos.pdf: 7285121 bytes, checksum: 81a9a3649870d8b476aa2e4c7f764dd4 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-02T21:25:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_AntonioMarcosSilvaSantos.pdf: 7285121 bytes, checksum: 81a9a3649870d8b476aa2e4c7f764dd4 (MD5) / As ftalocianinas compõem uma fantástica classe de moléculas aromáticas que tem sido utilizadas principalmente como corantes ou pigmentos pela indústria química. Recentemente, fazendo-se uso da flexibilidade de síntese inerente das moléculas orgânicas, diferentes derivados foram sintetizados e tem sido utilizados com muito sucesso como materiais ativos em inúmeras aplicações da Eletrônica Orgânica. Dentre as formas de funcionalizar estas moléculas encontra-se a inserção de diferentes metais em sua região central. Neste trabalho, analisamos os efeitos deste átomo central sobre as propriedades eletrônicas e ópticas da ftalocianina resultante, tais como: i)a geometria da molécula ii) a energia dos orbitais de fronteira; e iii) a primeira energia de excitação. Neste estudo, utilizamos o pacote computacional Gaussian 09 com o funcional B3LYP e a base 6-31G** na realização dos cálculos teóricos. O ponto de partida do nosso estudo foi o banco de estruturas cristalográficas CCDC (do inglês, Cambridge Crystallographic Data Centre) de onde extraímos a geometria de diferentes ftalocianinas já sintetizadas e caracterizadas via difração de Raios-X. Realizamos cálculos TD-DFT (do inglês, Time DependentDensityFunctionalTheory) para obter as energias de excitações verticais , tanto utilizando a geometria experimental (Raios-X) quanto as geometrias otimizadas. Este estudo tem como objetivo entender o papel deste tipo de funcionalização das ftalocianinas a fim de possibilitar a síntese racional de novos derivados mais apropriados para aplicações específicas da Eletrônica Orgânica. ________________________________________________________________________________________________ ABSTRACT / Phthalocyanines constitute an interesting class of aromatic molecules, which has been used widely as dyes or pigments by the chemical industry. Recently, taking advantage of the synthetic exibility that is inherent to the organic molecules, different derivatives have been synthesized and have been used with great success as active materials in several organic electronic devices. Among the ways to functionalize these molecules the addition of a central atom. Here we analize the effects of this central atom in the electronic and optical properties of the resulting phthalocyanine, such as the impact on: i) the molecular geometry; ii) the frontier orbitals; and iii) the first excitation energy. Calculations have been carried out using Gaussian 09 program suite together with the B3LYP functional and the 6-31G** basis set. The starting point was the Cambridge Crystallographic Data Centre from where we obtained the geometry of different phthalocyanines already synthesized and characterized by X-Rays diffraction. Using TD-DFT we computed vertical excitation energies (S0 -> S1) using both the experimental (X-Rays) geometry and the optimized geometries. The goal of this study is to understand the hole of this kind of functionalization on the phthalocianines in order to make possible the rational synthesis of new molecules more appropriate to specific applications of the Organic Electronics.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Química, Programa de Pós-Graduação em Química, 2012. / Submitted by Albânia Cézar de Melo (albania@bce.unb.br) on 2013-09-05T16:28:38Z No. of bitstreams: 1 2012_GuilhermeDuarteRamosMatos.pdf: 1464081 bytes, checksum: 60e8692a5bf80bf60620c9964fd2f8bf (MD5) / Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2013-09-06T11:46:43Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2012_GuilhermeDuarteRamosMatos.pdf: 1464081 bytes, checksum: 60e8692a5bf80bf60620c9964fd2f8bf (MD5) / Made available in DSpace on 2013-09-06T11:46:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2012_GuilhermeDuarteRamosMatos.pdf: 1464081 bytes, checksum: 60e8692a5bf80bf60620c9964fd2f8bf (MD5) / O avanço das metodologias teóricas para a apreciação de fenômenos químicos tem sido bastante acentuado nas últimas décadas. Com o surgimento de métodos cada vez mais refinados, os quais possibilitam em muitos casos resultados mais precisos que os experimentais, surge a impressão equivocada que o entendimento qualitativo de determinados fenômenos deve ser posto de lado visando a obtenção numérica das quantidades em questão. Não obstante, o conhecimento qualitativo de certos fenômenos tem se provado essencial para a predição de seus caminhos completos. Dentro da química o exemplo maior pode ser dado pelos cálculos de estado de transição, nos quais as suposições corretas sobre as interações entre reagentes e produtos são essenciais para o desenvolvimento dos cálculos. Entre os métodos qualitativos, destaca-se a Teoria dos Orbitais Moleculares de Fronteira, desenvolvida por Kenichi Fukui na primeira metade do século XX, que permitiu a racionalização de um grande número de reações químicas. Nesse âmbito, Lionel Salem e Gilles Klopman, independentemente, propuseram uma equação que permitia a identificação imediata das interações presentes entre os substratos de uma reação assim como a caracterização da dominância de uma sobre a outra, sendo um trabalho pioneiro nesse sentido. O objetivo deste trabalho é testar um conjunto de técnicas para predição qualitativa de caminhos de reação, o modelo de Salem-Klopman, a análise por Orbitais de Ligação Naturais (Natural Bond Orbitals, NBO), e as grandezas da Teoria do Funcional da Densidade Conceitual, verificando a coerência de suas predições de sítios de interação entre moléculas reagentes, principalmente no que tange à reações SN2 com nucleófilos ambidentados. Quanto ao estudo de cargas atômicas serão utilizadas três metodologias diferentes de cálculo de cargas atômicas, os métodos de Mulliken, Löwdin - baseados em análise de população eletrônica - e CHELPG (CHarges from Electrostatic Potentials using a Grid based methodology), baseado em análise do potencial eletrostático. Pretende-se, também, com as informações vindas destas metodologias, testar o princípio HSAB de Pearson, que tem sido rediscutido nesses últimos anos. ______________________________________________________________________________ ABSTRACT / The description of chemical phenomena suffered a great enhancement on the last decades. Currently, theoretical methods can hold very accurate results, sometimes even better than experimental ones. This fact creates a paradigm: Is it really necessary to qualitatively predict chemical phenomena since it is possible to perform calculations with such high accuracy? Even though many chemists are tempted to answer negatively this question, it is surely positive. Transition state calculations, for example, depend heavily on qualitatively correct pictures of the interaction between reactants. Among the qualitative methods, it is imprescindible to highlight the Frontier Molecular Orbitals (FMO) theory, developed by Kenichi Fukui in the first thhalf of the 20 century and allowed the description of many chemical reactions. In this context, Lionel Salem and Gilles Klopman, independently, proposed a pioneer approach which used a now-called Salem-Klopman equation. With this formula they could identify interactions present in the system and determine which one dominates over the other, marking the beginning of the qualitative approach of understanding reaction paths. The objective of this work is to test Salem-Klopman’s, Natural Bond Orbital (NBO) analysis and Conceptual DFT quantities for the prediction of interaction sites in SN2 reactions with ambident nucleophiles. Parameters were collected from modern electronic structure calculations, with special attention to three atomic charges methodologies: Mulliken’s and Löwdin’s method based on electronic population analysis and CHELPG (CHarges from Electrostatic Potentials using a Grid based methodology). It is also intended to test Pearson’s HSAB principle whose validity is been called into question recently.

Made available in DSpace on 2018-08-01T22:29:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_6441_.pdf: 585111 bytes, checksum: 5edb4cf64fe4158e2466d9a68844a0e5 (MD5) Previous issue date: 2013-04-15 / Neste trabalho foram gerados conjuntos de bases gaussianas Universal, não contraído e com contração segmentada, para os átomos de Rb até Xe. Tais conjuntos foram construídos a partir de uma sequência única contendo 26 expoentes, obtidos a partir do conjunto de bases DZP (Barros e colaboradores, 2010). A partir desta sequência única foram obtidas todas as funções gaussianas necessárias para construção da base de cada átomo, obedecendo-se o critério de menor energia total HF. Também foi proposto um esquema de contração segmentada para cada átomo estudado e foram adicionados funções de polarização e difusas ao conjunto. Aplicação de nossos conjuntos de bases universal não contraído e contraído foi feita em cálculos teóricos de geometrias de equilíbrio, momentos de dipolo elétrico e polarizabilidades para alguns sistemas moleculares e comparações foram feitas com resultados teóricos obtidos a partir de conjuntos de bases adaptados de tamanho semelhante e com resultados experimentais, de onde constatamos que o conjunto Universal contraído é apropriado para o cálculo de propriedades moleculares.

Submitted by Pedro Barros (pedro.silvabarros@ufpe.br) on 2018-09-28T21:18:53Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) TESE Claudio Abreu de França.pdf: 3659561 bytes, checksum: 7ad470806ffa587a44b3ecdb113d9273 (MD5) / Approved for entry into archive by Alice Araujo (alice.caraujo@ufpe.br) on 2018-11-20T20:41:19Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) TESE Claudio Abreu de França.pdf: 3659561 bytes, checksum: 7ad470806ffa587a44b3ecdb113d9273 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-11-20T20:41:19Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) TESE Claudio Abreu de França.pdf: 3659561 bytes, checksum: 7ad470806ffa587a44b3ecdb113d9273 (MD5) Previous issue date: 2017-07-25 / FACEPE / O comportamento magnético de arranjos extensos de nanofios ferromagnéticos, fabricados a partir de um processo de eletrodeposição em membranas de alumina porosa, tem sido, de forma crescente, o objeto de estudo de diversos grupos de pesquisa devido ao seu elevado potencial de uso em aplicações tecnológicas. Neste trabalho de doutorado, o objetivo principal foi contribuir no aperfeiçoamento dos modelos que visam explicar o comportamento magnético em arranjos deste tipo. A utilização do microscópio eletrônico de transmissão (TEM) como a principal ferramenta para esta finalidade, surge como o elemento inovador deste trabalho. Diferentes modos de operação do equipamento foram utilizados (HRTEM, weak beam, Dark Field) e as informações extraídas da análise de suas imagens serviram de base para a formulação do modelo de estrutura dos nanofios, individualmente. Nesta proposta, os nanofios de níquel são compostos por uma cadeia não uniaxial de grãos cujos formatos são cuboctaedros. A maneira como os átomos, e consequentemente os dipolos magnéticos, estão dispostos nas regiões de fronteira desses nanofios (superfície, contornos de grão, etc.) também é objeto de estudo, na medida em que esta disposição atômica acaba por influenciar na composição do Campo Efetivo total do sistema, determinando o seu comportamento magnético global. Para analisar e quantificar desordem atômica na rede cristalina dos nanofios de níquel, foram realizadas medidas de campos de tensão e de deslocamento atômico por meio de imagens HRTEM, utilizando os métodos de GPA (Geometric Phase Analysis) e PPA (Peak Pairs Analysis). A presença de zonas de tensão na nanoestrutura dos fios contribui para o aparecimento de defeitos do tipo lineares (discordâncias) e superficiais (contornos de grãos, stacking faults, twins), os quais foram observados a partir de imagens HRTEM e relacionados ao processo de crescimento e preenchimento dos fios no interior dos poros da membrana de alumina. Das medidas de deslocamento atômico e de distâncias interplanares, foram obtidos deslocamentos de ±1,5% a ±3%, em média, para as famílias (111) e (200) para o eixo de zona [011]. Medidas de DRX foram utilizadas, principalmente, para a obtenção da direção de crescimento preferencial dos nanofios. Através de simulações computacionais, foram obtidas curvas de histerese, em diferentes ângulos, a partir das quais foram descritos o comportamento da coercividade e da remanência para o modelo proposto e, em seguida, estas foram comparadas com os resultados experimentais. Os resultados alcançados apresentaram um grau de concordância bastante satisfatório, indicando o modelo proposto como uma boa alternativa a ser adotada em trabalhos futuros. Um estudo do comportamento magnético das amostras após um tratamento térmico à 400 K foi realizado a fim de relacioná-lo à uma possível mudança na estrutura dos nanofios decorrentes desse tratamento. Imagens simuladas de HRTEM, da superfície dos grãos que compõem o modelo do nanofio proposto, foram obtidas a fim de compará-las com as imagens experimentais e, com isso, fomentar a validação do modelo. Os tipos de interações magnéticas que predominam dentro do arranjo também foram alvo de investigação a partir de medidas magnéticas por plots de Henkel e curvas dm X H. / The magnetic behavior of extensive arrangements of ferromagnetic nanowires, made from an electrodeposition process in porous alumina membranes, has increasingly been the object of study of several research groups due to their high potential of use in technological applications . In this doctoral work, the main objective was to contribute in the improvement of the models that aim to explain the magnetic behavior in arrangements of this type. The use of the transmission electron microscope (TEM) as the main tool for this purpose appears as the innovative element of this work. Different modes of operation of the equipment were used (HRTEM, weak beam, Dark Field) and the information extracted from the analysis of its images served as a basis for the formulation of the structure model of the nanowires, individually. In this proposal, nickel nanowires are composed of a non-uniaxial chain of grains whose shapes are cuboctahedra.The way the atoms, and consequently the magnetic dipoles, are arranged in the border regions of these nanowires (surface, grain contours, etc.) is also object of study, since this atomic disposition influences in the composition of the Field Total effective system, determining its overall magnetic behavior. To analyze and quantify atomic disorder in the crystalline network of nickel nanowires, voltage field and atomic displacement measurements were performed using HRTEM images using GPA (Geometric Phase Analysis) and PPA (Peak Pairs Analysis) methods. The presence of stress zones in the nanostructure of the wires contributes to the appearance of defects of the linear type (dislocations) and surface (grain contours, stacking faults, twins), which were observed from HRTEM images and related to the growth process and filling the wires within the pores of the alumina membrane. From the measurements of atomic displacement and interplanar distances, displacements from ± 1.5% to ± 3% on average were obtained for families (111) and (200) for the zone axis [011]. XRD measurements were used, mainly, to obtain the direction of preferential growth of nanowires. Through computational simulations, hysteresis curves were obtained, at different angles, from which the behavior of coercivity and remanence for the proposed model were described, and then these were compared with the experimental results. The results obtained showed a satisfactory degree of agreement, indicating the proposed model as a good alternative to be adopted in future works. A study of the magnetic behavior of the samples after a thermal treatment at 400 K was carried out in order to relate it to a possible change in the structure of nanowires resulting from this treatment. Simulated HRTEM images of the surface of the grains that make up the proposed model of the nanowire were obtained in order to compare them with the experimental images and, with this, to promote the validation of the model. The types of magnetic interactions that predominate within the array were also investigated from magnetic measurements by plots of Henkel and curves dm X H.

En catálisis heterogénea, las propiedades reactivas de las partículas metálicas soportadas dependen del tamaño de la partícula y del sitio específico del soporte en donde la partícula se adhiere. Se sabe que cuando un óxido es usado como soporte, los agregados metálicos interaccionan preferentemente con las vacancias de oxígeno superficiales. En particular, en MgO el tipo de vacancia más estudiado es el centro Fs generado por la pérdida de un átomo de O neutro; como consecuencia, en la cavidad quedan atrapados dos electrones. En este trabajo se estudia la adsorción de átomos, dímeros y trímeros de Au en diferentes sitios de MgO, tanto en sitios aniónicos (O2-) como en vacancias Fs ubicados en terraza, borde y esquina. Se analizan sus propiedades químicas utilizando al monóxido de nitrógeno (NO) como molécula de prueba. Todos los cálculos se realizaron utilizando el formalismo DFT (Teoría del Funcional de la Densidad) y el modelo de clusters. Los aspectos analizados fueron: 1) el estudio de la interfaz Au/MgO; 2) la adsorción de NO sobre Au/MgO; y 3) la formación de dímeros de NO como posibles especies intermediarias. Cuando las partículas de Au se unen al soporte a través de los sitios aniónicos, la carga que adquiere la partícula metálica es pequeña. El enlace entre la partícula y el óxido es fundamentalmente originado por la polarización de la partícula de oro. En cambio, sobre sitios Fs la carga acumulada en la propia cavidad se transfiere parcialmente al Au. Estas partículas cargadas negativamente se encuentran ligadas a un número determinado de cationes Mg2+, por lo que la interacción del Au en sitios Fs tiene un fuerte componente iónico. Los resultados indican que los sitios Fs, particularmente los ubicados en defectos topológicos, son centros de alta reactividad para la captura de átomos, dímeros y trímeros. Por otro lado, la adsorción de NO es más fuerte en las partículas con número impar de átomos de Au (Au1 y Au3) que en Au2. En los primeros casos, la molécula de NO (un radical) enlaza con otro sistema de capa abierta generando un fuerte enlace covalente. En términos generales, la interacción Au-NO parece estar gobernada por el valor del spin (por átomo de Au) presente en la partícula metálica. En general, la interacción Au-NO es insensible al sitio topológico donde se enlaza la partícula de Au; es decir, la fuerza de este enlace sufre poco al variar la coordinación de los sitios superficiales donde se ubica el agregado de Au. Las partículas Au1 y Au3 también resultan muy activas para la formación del dímero N2O2. En particular, sobre Au1 ubicado en Fs (terraza) la energía de formación del dímero es muy importante. En este caso el dímero se vuelca a la superficie mediante la formación de un enlace electrostático entre un O del dímero y un Mg2+ superficial. Al acercar una tercera molécula de NO al dímero ligado al Au1, se produce la reacción hacia N2O y NO2 sin barrera de activación. Por lo tanto, la especie N2O2 actúa como intermediario hacia la formación de los productos finales. / In heterogeneous catalysis the reactive properties of supported metal particles depend on the cluster size and on the specific site of the support where the particle is anchored. When an oxide is used as support, the metal aggregates interact preferentially with surface oxygen vacancies. In particular, on MgO the most study vacancy is Fs site which is generated for the lost of a neutral O atom; as consequence two electrons remain caught in the cavity. In this work its studies the adsorption of atoms, dimers and trimers of Au in different sites of MgO, anionic sites (O2-) and Fs vacancy places in terrace, edge and corner. The chemical properties were analyzed using NO as testing molecule. All the calculations were realized using DFT (Density Functional Theory) and the clusters model. The analyzed aspects were: 1) the study of Au/MgO interface; 2) the adsorption of NO on Au/MgO; and 3) The formation of NO dimers as possible intermediary species. When the Au particles join the support through anionic sites, the charge that the metallic particle gets is small. The bond between the particle and the oxide is originated by the polarization of the gold particle. On the other hand, on Fs sites the accumulated charge in the cavity partially transferred to the gold. This particles charged negatively are linked to a number of Mg2+ cations and thats why the interaction of Au in Fs sites has a strong ionic component. The results indicated that the Fs sites, located on topologic defect are centers of high reactivity for the capture of atoms, dimers and trimers. The adsorption of NO is stronger on the particles with odd number of atoms of Au (Au1 and Au3) than on Au2. In the first cases the NO molecule links with other open shell system generating a strong covalent bond. In general, the Au-NO interaction seems rules by the spin value present on the metallic particle. The Au-NO interaction is insensitive to the topologic sites were the Au particle bind. In other words, the strong of this bond suffers little when the coordination of the surface sites were the Au particle is located changed. The Au1 and Au3 particles also turn out to be very active to the formation of N2O2 dimer. In particular, on Au1 located on Fs (terrace) the formation energy of the dimmer is very important. In this case, the dimer leans to the surface through the formation of an electrostatic bond between the O of the dimer and a surface Mg2+. When a third NO molecule is approaches to the dimmer linked to de Au it produce the reaction to N2O and NO2 without activation barrer. Therefore, the N2O2 species act as intermediated to the formation of the final products.

Neste trabalho descrevemos a produção e estudo de excitações topológicas em um condensado de Bose-Einstein em átomos de Rubídio-87. O condensado é produzido através de resfriamento evaporativo forçado por rádio-freqüência em uma armadilha puramente magnética do tipo QUIC. A armadilha magnética é carregada por um sistema de duplo-MOT. A temperatura de transição é de cerca de 150nK. Condensados puros com 1 - 2 × 10^5 átomos de Rb-87 são observados. Realizamos uma caracterização da amostra em relação às suas características fundamentais. Fração condensada, expansão anisotrópica, distribuição espacial e efeitos de temperatura finita são descritos. Com o objetivo de observar excitações coerentes do condensado entre os estados da armadilha, adicionamos um campo magnético do tipo quadrupolo esférico oscilante no tempo. Observamos, no entanto, a transferência de momento angular para a amostra com a formação de vórtices e arranjos de vórtices. Definimos regiões de amplitude que geram números de vórtices crescentes. Observamos a formação de estruturas de três vórtices não convencionais donde supusemos a possibilidade de excitação conjunta de vórtices e anti-vórtices. Observamos evidência de turbulência quântica, um estado onde os arranjos dos vórtices não são regulares nem as linhas de vórtices têm um eixo de rotação comum. / In this work we describe the production and investigation of topological excitations in a Bose-Einstein condensate in Rubidium-87 atoms. The condensate is produced through forced evaporative cooling by radio-frequency in a QUIC-type purely magnetic trap. The magnetic trap is loaded from a double-MOT system. Transition temperature is about 150nK. Pure condensates containing 1-2×105 87Rb atoms are observed. We performed the characterization of the sample in relation to its fundamental aspects. Condensed fraction, anisotropic expansion, spacial distribution and finite temperature effects are described. Aiming to observe coherent topological excitations of the condensate between two states of the trap, we added a spherical quadrupole magnetic fields oscillating in time. We observe, instead, angular momentum tranference to the sample and the formation of vortices and arrays of vortices. We define amplitude regions where an increasing number of vortices are observed. We observe the formation of non-usual three-vortex structures from which we infer the existence of vortices and anti-vortices together in the sample. We observe evidence of quantum turbulence, a state where non-regular vortex arrays appear as well as vortex lines have no preferred direction to form.