Para atingir o regime de condensação de Bose-Einstein (CBE) em gases de metais alcalinos são necessárias várias etapas: feixe desacelerado, aprisionamento magneto-óptico, aprisionamento magnético e por fim o resfriamento evaporativo. Como estamos interessados em atingir o regime de CBE precisamos nos preocupar com as várias etapas intermediárias. Neste trabalho apresentaremos a construção e caracterização de uma armadilha magnética para um gás de átomos neutros de sódio. O sistema optado por nós foi o \"folha de trevo\", com o qual conseguimos a seguinte configuração de campos magnéticos: 140 gauss de campo de fundo na direção axial, 117 gauss/cm de gradiente radial e 106 gauss/cm 2 de curvatura na direção axial. Para gerarmos esta configuração de campo e desligarmos estes campos em um tempo menor que um milisegundo foi necessária a construção de um sistema de chaveamento e controle que será descrito e caracterizado neste trabalho. Com este sistema em funcionamento observamos aproximadamente 10 8 átomos aprisionados e um tempo de 1 segundo. Além disso, observamos os átomos adaptando-se a diferentes formas de potenciais de aprisionamento / In order to obtain Bose- Einstein condensation ( BEC ) in alkali gases several steps are needed : slowing beam , magneto- optical trapping , trapping magnetic and finally evaporative cooling . Since, we are interested in achieving BEC regime we need to consider about the various intermediate steps . In this work, we present the construction and characterization of a magnetic trap for a gas neutral atom of sodium. The system we chose was the \" clover leaf \" , with which we got the following configuration of magnetic fields : 140 gauss field background in the axial direction , 117 gauss / cm radial gradient and 106 gauss / cm 2 of curvature axial direction . For generating this field configuration and disconnecting these fields in a time of less than one millisecond required the construction of a switching system and control that will be described and characterized in this work. With this system, noted in about 10 8 trapped atoms and a time of 1 second. Besides, we observe the atoms adapting to different forms of potential imprisonment

Este trabalho consiste basicamente em dois experimentos: Determinação da equação de estado de um gás frio aprisionado, e na comparação das temperaturas de uma amostra de átomos confinadas em dois tipos de armadilhas magneto-ópticas. No primeiro experimento utilizamos a generalização do conceito de pressão e volume que foram redefinidos de maneira apropriada para alcançamos uma equação de estado. Experimentalmente nossa amostra apresentou um desvio do esperado para um gás ideal, dessa forma utilizamos uma expansão virial com as novas definições de pressão e volume para investigar as interações entre os átomos. Já no segundo experimento utilizamos uma técnica que mede transiente temporal da absorção do feixe pelos átomos através de um fotodetector para a obtenção da temperatura. Neste experimento obtemos temperaturas equivalentes para as duas armadilhas. / This work consists of two experiments: Determination of the state equation a trapped cold gas, and the comparison of the temperatures of confined atoms in two types of magneto-optical traps. For the first experiment we generalized and defined a new pressure and volume concept and we reached a state equation. Experimentally our sample presented a deviation of the ideal gas, in that way we used a virial expansion with the new pressure and volume definitions to investigate the interactions among the atoms. In the second experiment we used a technique that measures temporal variation of the absorption of a probe beam that crosses the atoms by a photodetector, witch gives us the information about the temperature. We have found equivalent temperatures for the two traps.

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Instituto de Física, 2016. / Submitted by Fernanda Percia França (fernandafranca@bce.unb.br) on 2016-12-07T17:15:15Z No. of bitstreams: 1 2016_JoséSilvadaCruzFilho.pdf: 1399057 bytes, checksum: fbb9af5d2a34eb991f05876fa63a4b62 (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2016-12-19T15:09:07Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_JoséSilvadaCruzFilho.pdf: 1399057 bytes, checksum: fbb9af5d2a34eb991f05876fa63a4b62 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-12-19T15:09:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_JoséSilvadaCruzFilho.pdf: 1399057 bytes, checksum: fbb9af5d2a34eb991f05876fa63a4b62 (MD5) / Neste trabalho, utilizamos uma representação da mecânica quântica simplética para estudar teorias de calibre abeliano e não abeliano, bem como soluções da equação de Schrödinger para sistemas caóticos no espaço de fase. No âmbito arcabouço das teorias de calibre, utilizamos as quasi-amplitudes de probabilidade no espaço de fase na análise de transformações do tipo ψ(q,p)→e^(-i˄(q,p) )*ψ(q,p) no contexto dos campos de Dirac , Klein-Gordon e Isospin. No bojo da equação de Schrödinger no espaço de fase, as quasi-amplitudes de probabilidade foram utilizadas no cálculo da função de Wigner para potenciais do tipo Hénon-Heiles. A análise da negatividade da função de Wigner para sistemas caóticos foi realizada mediante uma teoria de perturbação independente do tempo para o caso não degenerado. ________________________________________________________________________________________________ ABSTRACT / In this work, we use a representation of the symplectic quantum mechanics to study abelian and non-abelian gauge theories, and the solutions of the Schrödinger equation for chaotic systems in the phase space. In the framework of gauge theories, we use the quasi-amplitudes of probabilities in the phase space to analyse transformations of ψ(q,p)→e^(-i˄(q,p) )*ψ(q,p) in the context of the Dirac, Klein-Gordon and Isospin fields. In the core of the Schrödinger equation in phase space, the quasi-amplitudes of probability were used in the calculation of the Wigner function for Hénon-Heiles potential-like. The analysis of the negativity of the Wigner function for chaotic systems was carried out by a time-independent perturbation theory for the nondegenerate case.

Dissertação (mestrado)-Universidade de Brasília, Programa de Pós-Graduação em ensino de ciências, 2011. / Submitted by Camila Miranda (camilamiranda@bce.unb.br) on 2012-03-16T21:39:28Z No. of bitstreams: 1 2011_Ligia da Silva Almeida Melo.pdf: 4221448 bytes, checksum: e2ddbfa40aec2587f8143e77e1a61906 (MD5) / Approved for entry into archive by Marília Freitas(marilia@bce.unb.br) on 2012-03-23T12:29:19Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2011_Ligia da Silva Almeida Melo.pdf: 4221448 bytes, checksum: e2ddbfa40aec2587f8143e77e1a61906 (MD5) / Made available in DSpace on 2012-03-23T12:29:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2011_Ligia da Silva Almeida Melo.pdf: 4221448 bytes, checksum: e2ddbfa40aec2587f8143e77e1a61906 (MD5) / Essa dissertação investigou a eficácia do uso de seminários no Ensino Médio em busca de uma aprendizagem significativa acerca da constituição atômica da matéria. Portanto, conteúdos acerca das evidências experimentais da existência do átomo foram abordados. Assim, foi feita uma análise em livros didáticos de Física e de Química com o objetivo de verificar a presença destes conteúdos e a forma como são apresentados. Esse projeto de pesquisa, fundamentado na Teoria da Aprendizagem Significativa Crítica, foi realizado em uma escola pública do Distrito Federal com duas turmas da segunda série do Ensino Médio, das quais uma compôs o grupo experimental e a outra o grupo controle. No grupo experimental os estudantes prepararam e apresentaram seminários, de forma orientada, utilizando roteiros-guia desenvolvidos para cada tema abordado. No grupo controle a professora/pesquisadora ministrou aulas sobre os mesmos temas dos seminários. Todos os estudantes responderam a um pré e um pós-teste a fim de verificar a relação entre o uso de seminários e o aumento na compreensão dos conceitos abordados. Os dados obtidos foram analisados de forma qualitativa e, indicaram que a elaboração e a apresentação de seminários devidamente orientados favorecem o alcance de melhores resultados no processo de ensino e aprendizagem. O material didático produzido e utilizado neste trabalho compõe a proposição didática e, encontra-se nos apêndices dessa dissertação. _________________________________________________________________________________ ABSTRACT / This work investigated the efficacy of seminars in high school students in search of a meaningful learning about the atomic constitution of matter. Therefore, contents about the experimental evidence of the existence of the atom were approached. Thus, an analysis was done in textbooks of physics and chemistry in order to verify the presence of these contents and how they are presented. This project, based on the Theory of Meaningful Critical Learning, was held in a public school of Federal District, with two classes of second grade high school, from which one composed the experimental group and the other composed the control group. In the experimental group, the students prepared and presented seminars, in a targeted manner using script guides developed for each theme. In the control group the teacher/researcher taught the same topics of the seminars. All the students answered a pre-and a post-test to verify the relationship between the use of seminars and increased understanding of the approached concepts. The data were analyzed qualitatively and they indicated that the preparation and presentation of seminars guided properly promote the achievement of better results in teaching and learning process. The didactic material produced and used in this work forms the didactic proposal and it is in the appendices of this dissertation.

Este trabalho consiste basicamente em dois experimentos: Determinação da equação de estado de um gás frio aprisionado, e na comparação das temperaturas de uma amostra de átomos confinadas em dois tipos de armadilhas magneto-ópticas. No primeiro experimento utilizamos a generalização do conceito de pressão e volume que foram redefinidos de maneira apropriada para alcançamos uma equação de estado. Experimentalmente nossa amostra apresentou um desvio do esperado para um gás ideal, dessa forma utilizamos uma expansão virial com as novas definições de pressão e volume para investigar as interações entre os átomos. Já no segundo experimento utilizamos uma técnica que mede transiente temporal da absorção do feixe pelos átomos através de um fotodetector para a obtenção da temperatura. Neste experimento obtemos temperaturas equivalentes para as duas armadilhas. / This work consists of two experiments: Determination of the state equation a trapped cold gas, and the comparison of the temperatures of confined atoms in two types of magneto-optical traps. For the first experiment we generalized and defined a new pressure and volume concept and we reached a state equation. Experimentally our sample presented a deviation of the ideal gas, in that way we used a virial expansion with the new pressure and volume definitions to investigate the interactions among the atoms. In the second experiment we used a technique that measures temporal variation of the absorption of a probe beam that crosses the atoms by a photodetector, witch gives us the information about the temperature. We have found equivalent temperatures for the two traps.

Para atingir o regime de condensação de Bose-Einstein (CBE) em gases de metais alcalinos são necessárias várias etapas: feixe desacelerado, aprisionamento magneto-óptico, aprisionamento magnético e por fim o resfriamento evaporativo. Como estamos interessados em atingir o regime de CBE precisamos nos preocupar com as várias etapas intermediárias. Neste trabalho apresentaremos a construção e caracterização de uma armadilha magnética para um gás de átomos neutros de sódio. O sistema optado por nós foi o \"folha de trevo\", com o qual conseguimos a seguinte configuração de campos magnéticos: 140 gauss de campo de fundo na direção axial, 117 gauss/cm de gradiente radial e 106 gauss/cm 2 de curvatura na direção axial. Para gerarmos esta configuração de campo e desligarmos estes campos em um tempo menor que um milisegundo foi necessária a construção de um sistema de chaveamento e controle que será descrito e caracterizado neste trabalho. Com este sistema em funcionamento observamos aproximadamente 10 8 átomos aprisionados e um tempo de 1 segundo. Além disso, observamos os átomos adaptando-se a diferentes formas de potenciais de aprisionamento / In order to obtain Bose- Einstein condensation ( BEC ) in alkali gases several steps are needed : slowing beam , magneto- optical trapping , trapping magnetic and finally evaporative cooling . Since, we are interested in achieving BEC regime we need to consider about the various intermediate steps . In this work, we present the construction and characterization of a magnetic trap for a gas neutral atom of sodium. The system we chose was the \" clover leaf \" , with which we got the following configuration of magnetic fields : 140 gauss field background in the axial direction , 117 gauss / cm radial gradient and 106 gauss / cm 2 of curvature axial direction . For generating this field configuration and disconnecting these fields in a time of less than one millisecond required the construction of a switching system and control that will be described and characterized in this work. With this system, noted in about 10 8 trapped atoms and a time of 1 second. Besides, we observe the atoms adapting to different forms of potential imprisonment

Made available in DSpace on 2018-08-01T21:59:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_10670_Tese - Thiago Mello dos Reis.pdf: 2877793 bytes, checksum: a65224aac4b723bdea3543cb8bc010e4 (MD5) Previous issue date: 2017-02-03 / Os métodos Monte Carlo Simulated Annealing e Particle Swarm Optimization foram utilizados na geração de bases Gaussianas adaptadas para os átomos de H ao Ar, no estado fundamental. Um estudo sobre a eficiência e a confiabilidade de cada um dos métodos foi realizado. Para analisar a confiabilidade dos métodos propostos, fez-se um estudo específico envolvendo um conjunto teste de 15 átomos, a saber: N, Mg, Al, Cl, Ti, Ni, Br, Sr, Ru, Pd, Sb, Cs, Ir, Tl, At. Inicialmente, o método Coordenada Geradora Hartree-Fock Melhorado foi aplicado para gerar bases adaptadas usadas como ponto de partida para a geração de novas bases Gaussianas. Posteriormente, os métodos Monte Carlo Simulated Annealing e Particle Swarm Optimization foram desenvolvidos em estudos paralelos, porém seguindo o mesmo procedimento, a fim de termos a possibilidade de compará-los ao final do estudo. Previamente à efetiva aplicação dos métodos desenvolvidos, ambos foram calibrados visando definir os melhores parâmetros para os algoritmos utilizados; estudos sobre esquemas de resfriamento (para o método Monte Carlo Simulated Annealing ) e quantidade de partículas do enxame (para o método Particle Swarm Optimization), além do número total de passos para os algoritmos foram feitos. Após esta etapa de calibração, os dois métodos foram aplicados, juntamente com o princípio variacional, à função de onda Hartree-Fock para a obtenção de bases Gaussianas totalmente otimizadas. Em seguida, as bases foram contraídas tendo-se em vista a menor perda de energia observada, preconizando a contração dos expoentes mais internos. As duas últimas etapas do procedimento da geração das bases foram a inclusão de funções de polarização e funções difusas, respectivamente. Estes procedimentos foram feitos utilizando os métodos desenvolvidos neste trabalho através de cálculos a nível MP2. Os conjuntos de base gerados neste trabalho foram utilizados para cálculos práticos em sistemas atômicos e moleculares e os resultados foram comparados com resultados obtidos a partir de conjuntos de base similares relevantes na literatura. Verificamos que, para um mesmo nível de eficiência computacional entre os métodos Monte Carlo Simulated Annealing e Particle Swarm Optimization, há uma pequena diferença de eficácia entre eles, de modo que o método Monte Carlo Simulated Annealing apresentou resultados ligeiramente melhores para os cálculos performados. Comparando-se os resultados obtidos neste trabalho com os correspondentes encontrados na literatura, observamos valores numericamente comparáveis para as propriedades estudadas, todavia os métodos propostos neste trabalho são siginificativamente mais eficientes, sendo possível o estabelecimento de um único conjunto de passos nos algoritmos para diferentes sistemas atômicos. Ademais, verificamos que a etapa específica, referente a otimização proposta neste trabalho, é eficaz na tarefa de localizar o mínimo global das funções atômicas a nível de teoria HF. Estudos mais detalhados são necessários para constatar a real relação acerca da eficácia observada para os dois métodos propostos neste trabalho. O método Particle Swarm Optimization apresenta uma série de parâmetros que não tiveram sua influência checada neste trabalho. O fato dos métodos desenvolvidos neste trabalho terem sido construídos sobre bases Dupla Zeta não implica em restrição de generalidade, de tal sorte que estes métodos estão prontamente aptos para a aplicação no desenvolvimento de conjuntos de base gaussianas no ambiente atômico para conjuntos de base de qualidade variadas.

Made available in DSpace on 2018-08-01T21:59:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_10675_TESE final Lucas_Sousa_Carvalho_Martins - PPGFis.pdf: 741926 bytes, checksum: 652c590ad50040bfa21582cdee75dd00 (MD5) Previous issue date: 2017-02-06 / Conjunto de bases Gaussianas contraído para todos os elétrons de qualidade tripla zeta de valência mais funções de polarização (TZP) para os elementos Cs, Ba, La e de Hf até Rn foi apresentado. Conjunto de bases Douglas-Kroll-Hess (DKH) para os elementos da quinta fila também foi reportado. Recontraímos os conjuntos de bases original TZP, i.e., os valores dos coeficientes de contração foram reotimizados usando o Hamiltoniano DKH de segunda ordem. Por adição de funções difusas (simetrias s, p, d, f e g), que foram otimizadas para os estados fundamentais dos ânions, um conjunto de bases TZP aumentado foi construído. Usando o funcional de três parâmetros de Becke (troca) e de Lee, Yang e Parr (correlação) (B3LYP), o desempenho do conjunto de bases TZP foi avaliado via predição de energia de ionização atômica bem como constantes espectroscópicas de alguns compostos. Conjuntos de bases para todos os elétrons de contração segmentada de qualidade dupla zeta de valência mais funções de polarização (DZP) para os elementos de Ce até Lu também foram gerados para serem usados com os Hamiltonianos não relativístico e DKH. Ao nível B3LYP, as energias de ionização atômicas, os comprimentos de ligação de equilíbrio, e as energias de atomização DZP-DKH dos trifluoretos de lantanídeos foram calculadas e comparadas com dados teóricos de referência e experimentais reportados na literatura. Finalmente, para os actinídeos, dois conjuntos de bases para todos os elétrons de contração segmentada DZP foram desenvolvidos. Um deles deve ser usado com o Hamiltoniano não relativístico, enquanto o outro com o Hamiltoniano DKH. Para os tricloretos de actinídeos, parâmetros geométricos, cargas atômicas dos actinídeos e populações para os orbitais de valência dos actinídeos foram calculados usando o funcional B3LYP em conjunção com o conjunto de bases DZP-DKH. Para UCl3 e UF3, energias de dissociação também foram reportadas. Comparação com valores teóricos de referência e experimentais encontrados na literatura foi realizada. Verifica-se que o desempenho dos conjuntos de bases relativísticos compactos gerados neste trabalho são regulares, eficientes e confiáveis. Eles são extremamente úteis em cálculos de propriedades moleculares que necessitam de considerar explicitamente os elétrons do caroço.

Made available in DSpace on 2018-08-01T22:29:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_6387_.pdf: 917730 bytes, checksum: 96beda63b1802af8db0f5b53c800f807 (MD5) Previous issue date: 2013-03-06 / Um Conjunto de Bases Gaussianas Universal de tamanho pequeno para os átomos de K até Kr é apresentado. Esse conjunto foi construído a partir de uma sequência única contendo 20 expoentes gerada através do conjunto de bases DZP [1, 2, 3]. As funções Gaussianas de todas as simetrias de cada átomo são extraídas a partir da sequência única. Essas funções foram escolhidas de acordo com sua inuência na energia Hartree-Fock total. Para cada átomo estudado um esquema de contração segmentado foi proposto e, então, funções de polarização e difusas foram acrescentadas. O conjunto Universal gerado neste trabalho mostrou ser competitivo com outros conjuntos de bases adaptados de tamanho similar nos cálculos de geometria de equilíbrio, momento de dipolo elétrico e polarizabilidade de alguns sistemas moleculares.

Made available in DSpace on 2018-08-01T22:29:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_6391_.pdf: 1468361 bytes, checksum: 35bb2ec8327a93bdf76d86ed16975b1f (MD5) Previous issue date: 2013-03-08 / Uma sequência hierárquica de conjuntos de bases de contração segmentada para todos elétrons de qualidades dupla, tripla e quádrupla zeta de valência mais funções de polarização aumentados com funções difusas para os átomos do H até Ar foi desenvolvida por Jorge e colaboradores. Um estudo sistemático de conjuntos de bases requerido para obter valores precisos e contáveis de polarizabilidades estáticas de aglomerados de lítio e sódio (n = 2, 4, 6 e 8) em suas geometrias de equilíbrio otimizadas é relatado. Três métodos são examinados: Hartree-Fock (HF), teoria de pertubação de Mller-Plesset de seguda-ordem (MP2) e teoria do funcional da densidade (DFT). Através de cálculos diretos ou por ajuste de valores calculados diretamente através de um esquema de extrapolação, estimativas dos limites do conjunto de bases completo HF, MP2 e DFT foram obtidas. Por m, comparação com dados teórico e experimental disponíveis na literatura foi feita.