Neste trabalho apresentamos a construção de uma armadilha de dipolo com laser de CO2 que envolveu a utilização de novas e modernas tecnologias nunca utilizadas pelo nosso grupo até então. Podemos destacar a construção de uma nova câmara de aprisionamento com grande acesso óptico, getters como fonte de átomos e um laser de CO2 de alta potência e sua óptica. Demonstramos o aprisionamento de átomos de 85Rb em uma armadilha magnética e magneto-óptica e analisamos sua dinâmica, obtendo resultados das taxas de perdas provocadas por colisões entre átomos aprisionados e átomos quentes provenientes do vapor de fundo e do getter. Este entendimento será importante na implementação da técnica totalmente óptica de aprisionamento simultâneo de átomos de Rb e moléculas de Rb2. / In this work we present the construction of an optical dipole trap using a CO2 laser, which involves the use of news and modern technologies never utilized by our group up to now. We have builded a new trap chamber with large optical access, used atomic dispensers as an atomic source and a high power CO2 laser and its optical components. We have demonstrated trapping and cooling of 85 Rb in a magneto-optical trap as well as and magnetic trap. By analyze its dynamic, we have obtained results on the collisional loss rates between trapped atoms imprisoned and hot atoms originating from the background gas. This understanding will be important in the implementation of the technical one entirely optical trap for Rb atoms as well as Rb2 molecules.

Dentro as técnicas de controle do movimento atômico utilizando pressão de radiação, aprisionamento tem merecido maior destaque por produzir amostras de átomos mais frios (temperaturas da ordem de &#956K), com altas densidades e confinadas em pequenas regiões do espaço. Devido a essas motivações, tem sido grande o esforço para desenvolver e caracterizar estas armadilhas atômicas. Uma das mais eficientes armadilhas de átomos neutros construídas até agora é a armadilha magneto-óptica. O átomo uma vez capturado por este tipo de armadilha passa por um intenso processo de desaceleração via efeito Doppler e acaba por ficar confinado no poço de potencial gerado pela interação com o campo magnético. O número e a densidade de átomos aprisionados, o tamanho da nuvem e o processo de carga possuem forte dependência com os parâmetros da armadilha, tais como: Este trabalho trata da caracterização de uma armadilha deste tipo para átomos de sódio através de um estudo sistemático para descobrir as condições de sua melhor performance. Paralelamente a este estudo, desenvolvemos modelos teóricos para entender em detalhe os processos de produção dessas nuvens de átomos aprisionados e as forças envolvidas neste tipo de material que é esse gás super resfriado. / Among the various atomic motion control techniques using radiation pressure magneto-optic trapping has been looked at with great enthusiasm because it produces samples of cold atoms (temperatures about &#956K), with high densities and confined in small regions of space. Due to these motivations the efforts for developing and characterizing these atoms traps has been high. Once the atom is captured by the magneto-optic trap, it goes through an intense process of desacceleration via Doppler Effect and ends up confined in the potential well genered by the interaction with the magnetically Field. The number and the density of the trapped atoms, the size of the cloud and the loading process are strongly related to trap parameters, such as: magnetic Field gradient, laser beam intensity and background vapor temperature. This work deals with the characterization of a trap of this kind for sodium atoms through a systematic study, in order to discover the conditions for a better performance. At the same time theoretical models are developed in order to understand in depth the atomic forces involved in the production of a new kind of material which is this highly refrigerated gas.

Dentro as técnicas de controle do movimento atômico utilizando pressão de radiação, aprisionamento tem merecido maior destaque por produzir amostras de átomos mais frios (temperaturas da ordem de &#956K), com altas densidades e confinadas em pequenas regiões do espaço. Devido a essas motivações, tem sido grande o esforço para desenvolver e caracterizar estas armadilhas atômicas. Uma das mais eficientes armadilhas de átomos neutros construídas até agora é a armadilha magneto-óptica. O átomo uma vez capturado por este tipo de armadilha passa por um intenso processo de desaceleração via efeito Doppler e acaba por ficar confinado no poço de potencial gerado pela interação com o campo magnético. O número e a densidade de átomos aprisionados, o tamanho da nuvem e o processo de carga possuem forte dependência com os parâmetros da armadilha, tais como: Este trabalho trata da caracterização de uma armadilha deste tipo para átomos de sódio através de um estudo sistemático para descobrir as condições de sua melhor performance. Paralelamente a este estudo, desenvolvemos modelos teóricos para entender em detalhe os processos de produção dessas nuvens de átomos aprisionados e as forças envolvidas neste tipo de material que é esse gás super resfriado. / Among the various atomic motion control techniques using radiation pressure magneto-optic trapping has been looked at with great enthusiasm because it produces samples of cold atoms (temperatures about &#956K), with high densities and confined in small regions of space. Due to these motivations the efforts for developing and characterizing these atoms traps has been high. Once the atom is captured by the magneto-optic trap, it goes through an intense process of desacceleration via Doppler Effect and ends up confined in the potential well genered by the interaction with the magnetically Field. The number and the density of the trapped atoms, the size of the cloud and the loading process are strongly related to trap parameters, such as: magnetic Field gradient, laser beam intensity and background vapor temperature. This work deals with the characterization of a trap of this kind for sodium atoms through a systematic study, in order to discover the conditions for a better performance. At the same time theoretical models are developed in order to understand in depth the atomic forces involved in the production of a new kind of material which is this highly refrigerated gas.

Este trabalho tem por objetivo analisar as concepções a respeito de átomos e elementos químicos, expressas pelo químico russo Dmitri I. Mendeleev (1834 - 1907). Para isso, recorremos a textos desse autor que foram traduzidos para o inglês, principalmente seu livro didático Principles of Chemistry, mas também os artigos \"An Attempt to Apply to Chemistry one of The Principles of Newton\"s Natural Philosophy\", (1889) e \"An Attempt towards a chemical conception of the ether\", (1902). No decorrer do século XIX, a hipótese atômica formulada por Dalton, e elaborada por outros químicos, ainda não era unanimemente aceita pela comunidade científica. Nesse contexto, observamos que Mendeleev se alinhava aos autores que tinham reservas quanto à realidade física dos átomos. Para compreender seus motivos, é importante considerar que os primeiros estudos científicos de Mendeleev se referiam aos chamados \"compostos indefinidos\", isto é, compostos que não obedeciam à lei das proporções múltiplas de Dalton. Mendeleev reconhecia que a hipótese atômica explicava uma série de fenômenos químicos, mas não era capaz de explicar os compostos indefinidos. Por outro lado, Mendeleev propôs uma clara distinção entre os conceitos de elemento químico e de corpo simples. Os elementos seriam entidades abstratas, portadoras da individualidade química, ideia considerada fundamental por Mendeleev e que o conduziu à formulação da lei periódica. Nos escritos analisados, Mendeleev fez uso, de maneira recorrente, da analogia entre o sistema solar e as moléculas. Nessa analogia, os planetas remetem à ideia de individualidade, essencial para a compreensão do conceito de elemento químico; mas, ao mesmo tempo, não remetem à ideia de indivisibilidade física - o ponto da hipótese atômica que por muito tempo foi objeto de descrença por parte de Mendeleev. / This work aims to analyze the concepts of atom and chemical elements, as presented in the writings of the Russian chemist Dmitri I. Mendeleev, (1834 - 1907). In this analysis were used English translations of Mendeleev\"s texts, especially his textbook Principles of Chemistry, but also the papers \"An Attempt to Apply to Chemistry one of The Principles of Newton\'s Natural Philosophy\", (1889) and \"An Attempt Towards a chemical conception of the ether\", (1902). During the nineteenth century, the atomic hypothesis, proposed by Dalton and elaborated by other chemists, was not unanimously accepted by the scientific community. In this context, one may note that Mendeleev was aligned with authors who had reservations about the physical reality of atoms. To understand his reasons, it is important to consider that the first scientific researches performed by Mendeleev were on the so-called indefinite compounds, that is, compounds that did not obey Dalton\"s law of multiple proportions. Mendeleev recognized that the atomic hypothesis explained a series of chemical phenomena, but it could not explain indefinite compounds. Moreover, Mendeleev proposed a clear distinction between the concepts of chemical elements and simple bodies. Elements were abstract entities with chemical individuality, a crucial idea to Mendeleev that led him to the proposition of the periodic law. In the analyzed texts, Mendeleev used, on a recurring basis, the analogy between the solar system and molecules. In this analogy, planets relate to the idea of individuality, which is essential to understand the concept of chemical element, but at the same time does not refer to the idea of physical indivisibility - the point of the atomic hypothesis that has long been subject to disbelief by Mendeleev.

Neste trabalho, apresentamos uma montagem experimental capaz de aprisionar átomos de K e Rb simultaneamente em uma armadilha óptica de dipolo cruzada. Contudo, para atingir este feito foi necessário, durante o desenvolvimento do projeto, estudar cada espécie atômica de forma isolada. Assim, desenvolvemos uma técnica inédita para carregar uma armadilha de dipolo diretamente de uma armadilha magneto-óptica de 39K, constatando a importância da estrutura hiperfina do estado 4P3/2 no processo de carregamento. Também observamos e explicamos o processo de fotoassociação de Rb devido ao laser em 1071 nm, inclusive a diferença isotópica entre 85Rb e 87Rb. Na sequência, realizamos o carregamento duplo com K e Rb na armadilha e observamos a fotoassociação de KRb. Um modelo teórico simples prevê a distribuição dos níveis vibracionais obtidos. O mesmo modelo abre caminho para um possível bombeamento óptico para a produção e acúmulo de moléculas de KRb no estado X1Σ+ (v = 0). / In this paper, we present an experimental setup to simultaneously trap atoms of K and Rb in a crossed optical dipole trap. This accomplishment required the individual study of each atomic species during the project development. This allowed the development of a new technique for loading a dipole trap directly from a magneto-optical trap of 39K, providing evidence of the importance of the hyperfine structure of the state 4P3/2 in the loading process. We also observe and explain the photoassociation process of Rb2 due to the dipole trap laser at 1071 nm, including an isotopic difference between 85Rb and 87Rb. In the sequence, we performed dual species loading of K and Rb and observed the photoassociation process of KRb. A simple theoretical model predicts the final distribution of vibrational levels obtained. The same model provides a potential path to optically pump the molecules and accumulate them in the molecular ground state X1Σ+ (v = 0) for KRb.

Nesta dissertação, apresentamos estudos preliminares envolvendo a Termodinâmica de átomos aprisionados por potenciais inomogêneos. Estes estudos foram realizados em dois sistemas experimentais distintos, a partir da definição de novas variáveis globais propostas por V. Romero-Rochín, as quais, chamaremos parâmetro de volume e parâmetro de pressão. O primeiro sistema, consiste no experimento desenvolvido em nosso laboratório e envolve a Condensação de Bose-Einstein em átomos de 87Rb aprisionados em uma armadilha óptico-magnética. Este sistema é descrito em detalhe ao longo da dissertação. O segundo sistema consiste no sistema experimental do professor R. G. Hulet, na Universidade Rice, e envolve a Condensação de Bose-Einstein em átomos7 Li aprisionados em uma armadilha óptica. Neste segundo experimento é possível variar a interação da amostra atômica estudando a sua influência no parâmetro de pressão. Ainda, nesta dissertação, realizamos uma análise teórica da transição de fase para a fase condensada a partir dessas novas variáveis. / In this master thesis we present some preliminary studies on the Thermodynamics of ultracold gases in inhomogeneous potentials. These studies were performed in two different experimental setups using the new global variables proposed by V. Romero-Rochín, which we call volume parameter and pressure parameter. The first system is the experiment built in our laboratory in which we produce a Bose-Einstein Condensation (BEC) of 87Rb atoms in a hybrid trap. The second experiment is the Prof. Hulet´s setup at Rice University in which a BEC of 7Li is produced in an optical trap. At this second experiment it was possible to vary the interaction between the atoms in such a way that we were able to characterize its influence on the pressure parameter. In addition we present a theoretical analysis of the BEC phase transition in terms of these new variables.

Cuaderno de trabajo del curso Nivelación de Química, que corresponde al ciclo 2013-1. El curso está dirigido a estudiantes de odontología, terapia física y nutrición que no aprobaron la prueba de definición de niveles. Se inicia con el estudio de la materia, su transformación y culmina con las soluciones acuosas y la determinación de pH.

Cuaderno de trabajo del curso Nivelación de Química, que corresponde al ciclo 2013-1. El curso está dirigido a estudiantes de odontología, terapia física y nutrición que no aprobaron la prueba de definición de niveles. Se inicia con el estudio de la materia, su transformación y culmina con las soluciones acuosas y la determinación de pH.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:23:30Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2008-12-19Bitstream added on 2014-06-13T18:09:39Z : No. of bitstreams: 1 canova_alf_me_bauru.pdf: 536650 bytes, checksum: a9187371a18d33b935507b73518a7aa2 (MD5) / Esse trabalho tem por objetivo estudar moléculas confinadas via método de Hartree-Fock, de modo a determinar a energia de ligação e do raio de ligação. Estudamos as moléculas de H- 'H POT. +' e HE- 'H POT. +' incluindo os efeitos de blindagem através da modificação da energia de repulsão nuclear. Essa modificação ocorreu pela introdução do fator de blindagem que, ao ser sucessivamente modificado, permitiu um estudo comparativo do comportamento da energia de ligação e do raio de ligação. A relevância desse trabalho para a área de Ciências e Tecnologia de Materiais deve-se ao fato de que a compreensão e o desenvolvimento de materiais e técnicas dependem não somente das espécies químicas, mas também das ligações químicas, pois ambas determinam as características e as propriedades do material. / The main objective of this work was to study the chemical and physical properties, as the bond distance and energy, of confined atoms via Hartree-Fock method. We studied the H- 'H POT. +' e HE- 'H POT. +' molecules introducing the screening effects via modification of the nuclear repulsion energy between atoms allowing thus to understanding the effects in the bond length and energy. The relevance of this work is of prime importance in material science due to many technological applications as molecules confined to surfaces, in liquid helium, neutral plasma and catalysis. All this applications has a common background of knowledge: the influence of the material physical and chemical properties with the distance and energy between the atoms in the chemical composition of the material.

Por um lado, visualiza-se a ciência química, sua bela história, conceitos e teorias que podem levar a inúmeros questionamentos, reflexões e análises, de outro lado, a realidade nos revela um ensino que, na maioria das escolas, prioriza fórmulas, teorias descontextualizadas, modelos de limitada compreensão, em meio a um currículo com necessidade de discussões e revisão, bem como um enorme desestímulo por parte dos discentes. Neste sentido, acreditamos que a Filosofia da Química pode fornecer subsídios teóricos para uma contextualização, sistematização, organização, entendimento e transposição didática dos conteúdos. O desenvolvimento de uma Filosofia da Química (FQ) incorporada ao ensino ainda não foi proposto e o currículo da disciplina também continua sem transmitir o pluralismo que representa, sendo que a práxis química está descontextualizada da história, dos valores, do pré-científico e da pré-química. Consideramos a necessidade de avaliar problemas no ensino e possibilidades de constituir uma ligação entre a Filosofia da Química e a educação em química, buscando material bibliográfico que fornecesse subsídios para essa inserção. O trabalho iniciou com pesquisa bibliográfica sobre a Filosofia da Química, seus autores, campos de discussão e perspectivas. Os problemas no ensino que podem ser beneficiados com a Filosofia da Química, destacados nos primeiros artigos, foram decisivos para que novas estratégias pudessem ser alcançadas, e, como uma influência no desenvolvimento desta pesquisa, considerou-se cada vez mais o valor de se investigar a linguagem utilizada na representação de átomo, conceito fundamental na educação em química. Reconhecer a representação de átomo e molécula como essenciais no ensino da química, transitando entre a linguagem diagramática e a discursiva, manteve-se como um postulado em nossas pesquisas. Como uma consequência dessa escolha verificou-se a necessidade de estudar a diagramaticidade, com bases teóricas na Filosofia da Química. / On the one hand, we see the chemical science, its beautiful history, concepts and theories that can lead to numerous questions, reflections and analysis, on the other hand, the reality reveals a teaching that, in most schools, prioritizes formulas, theories decontextualized, limited understanding models beside a curriculum requiring discussion and review, as well as a bigunstimulated he part of students. In this way, we believe that the chemistry of Philosophy can provide theoretical support for context, organization, systematization, understanding and didactic transposition of the contents. The development a Philosophy of Chemistry (PC) incorporated into the chemical teaching was not proposed and the curriculum of the course also continues without transmitting the pluralism that is, with chemical praxis is decontextualized history, the values, the pre-scientific and prechemistry. We consider the need of to evaluate problems in education and possibilities to establish a link between the philosophy of chemistry and education in chemistry searching for bibliography that provide subsidies for this insertion. The work began with bibliographic research on the philosophy of chemistry, its authors, discussion fields and perspectives. The problems in education that may benefit from the Philosophy of Chemistry, highlighted in the first articles were decisive for that new strategies could be achieved, and as an influence on the development of this research, is increasingly considered the value of investigating language used in the atom representation, fundamental concept in education in chemistry. Tore cognize the atom and molecule representation as essential in chemistry teaching, moving between the diagrammatic language and discourse, remained as a postulate in our research. As a consequence of this choice there is a need to study the diagramaticidade with theoretical basis foundations in the Chemical Philosophy.