In the research field of spintronics, it is essential to have a deep understanding of the relaxation mechanisms of the spin degree of freedom. To this end, we study the spin relaxation in semiconductor nanostructures with spin-orbit interaction. First we analyze the spin decay and dephasing in graphene quantum dots within the framework of the Bloch-Redfield theory. We consider a gate-tunable circular graphene quantum dot where the intrinsic and Rashba spin-orbit interactions are operative. We derive an effective Hamiltonian via the Schrieffer-Wolff transformation describing the coupling of the electron spin to potential fluctuations generated by the lattice vibrations. The spin relaxation occurs with energy relaxation provided by the electron-phonon coupling and the spin-flip transition assisted by spin-orbit interactions. We predict a minimum of the spin relaxation time T1 as a function of the external magnetic field Bext caused by the Rashba spin-orbit coupling-induced anticrossing of opposite spin states. By constrast, the intrinsic spin-orbit interaction leads to monotonic behavior of T1 with Bext due to direct spin-phonon coupling. We also demonstrate that the spin decoherence time T2 = 2T1 in graphene is dominated by relaxation processes up to leading order in the spin-orbit interaction and the electron-phonon coupling mechanisms. Secondly, we develop a numerical model to account for the D´yakonov-Perel spin relaxation mechanism in multisubband quantum wires. We consider the elastic spin-conserving scattering events in the time-evolution operator and then evaluate the time-dependent expectation value of the spin operators. After averaging these results over an ensemble, we can extract the spin relaxation time as a function of Bext. We observe a non-monotonic behavior for the spin relaxation time with Bext aligned perpendicularly to the quantum wire. This effect is called ballistic spin resonance. In our model, the ballistic spin resonance occurs near the subband anticrossing induced by the subband-spin mixing spin-orbit interaction term. In systems with weak spin-orbit coupling strenghts, no spin resonance is observed when Bext is parallel to the channel. Nevertheless, we also predict the emergence of anomalous resonances plateaus in systems with strong spin-orbit couplings even when Bext is aligned with the quantum wire. Finally, we predict the emergence of a robust spin-density helical crossed pattern in two-dimensional electron gas with Rashba α and Dresselhaus β spin-orbit couplings. This pattern arises in a quantum well with two occupied subbands when the spin-orbit coupling strenghts are tuned to have equal absolute strengths but opposite signs, e.g., α1 = +β1 e α2 = −β2 for the first v = 1 and second v = 2 subbands. We named this novel pattern as crossed persistent spin helices. We analyze the spin-charge coupled diffusion equations in order to investigate the lifetime of the crossed persistent spin helices and the feasibility of probing the crossed persistent spin helix mode. We also study the inteband spin-orbit interaction effects on the crossed persistent spin helices, energy anticrossings and spin textures induced by the interband spin-orbit coupling / No campo de pesquisa denominado spintrônica é de fundamental importância o entendimento dos mecanismos de relaxação de spin. A fim de contribuir com esse objetivo, estudamos a relaxação de spin em nanoestruturas semicondutoras na presença da interação spin-órbita. Primeiramente, analisamos o decaimento e defasamento do spin eletrônico em pontos quânticos formados no grafeno usando a teoria de Bloch-Redfield. Consideramos um ponto quântico circular com as interações spin-órbita intrínseca e de Rashba. A relaxação de spin ocorre via relaxacação de energia pela interação elétron-fônon acompanhado do mecanismo de spin-flip auxiliado pela interação spin-órbita. Previmos a presença de um mínimo no tempo de relaxação de spin T1 em função do campo magnético externo Bext causado pelo acoplamento spin-órbita de Rashba que por sua vez leva a cruzamento evitado de níveis de energia com spins opostos. Em contraste, a interação spin-órbita intrínseca gera um comportamento monotônico de T1 com Bext devido ao acoplamento direto spin-fônon. Demonstramos também que o tempo de decoerência de spin T2 = 2T1 é dominado por contribuições dos mecanismos de relaxação em primeira ordem na interação spin-órbita e na interação elétron-fônon. Desenvolvemos também um modelo numérico que leva em conta o mecanismo de relaxação de spin de D´yakonov-Perel em fios quânticos com múltiplas subbandas. Consideramos espalhamentos elásticos, que conservam a orientação do spin, no operador evolução temporal. Em seguida, calculamos o valor esperado dos operadores de spin dependentes do tempo para um ensemble de elétrons. Por fim, extraímos o tempo de relaxação de spin em função do campo magnético externo Bext. Observamos um comportamento não-monotônico da relaxação de spin para um campo Bext alinhado perpendicularmente ao fio quântico. Em sistemas com acoplamento spin-órbita fracos, nenhuma ressonância de spin é encontrada quando Bext está alinhado paralelamento ao fio quântico. No entanto, previmos o aparecimento de ressonâncias de spin anômalas em sistemas com forte acoplamento spin-órbita mesmo quando Bext está alinhado ao canal balístico. Por fim, estudamos a formação de uma densidade de spin helicoidal cruzada e robusta contra espalhamento por impurezas em um gás bi-dimensional de elétrons na presença das interações spin-órbita de Rashba α and Dresselhaus β. Generalizamos o efeito previsto para um poço quântico com uma subbanda para duas subbandas ocupadas quando as interações spin-órbita assumem o mesmo valor em intensidade mas sinais opostos, e.g., α1 = +β1 e α2 = −β2 para a primeira v = 1 e segunda v = 2 subbandas. Denominamos esse novo padrão de helicóides de spin persistentes e cruzadas. Analisamos as equações de difusão com carga e spin acoplados com o intuito de investigarmos o tempo de vida das densidades de spin helicoidais cruzadas e a possibilidade de medi-las com os experimentos atuais. Estudamos também o efeito da interação spin-órbita interbanda na relaxação dos modos helicoidais de spin, espectro de energia com cruzamentos evitados e texturas de spin

Apresento neste trabalho uma derivação alternativa da hamiltoniana efetiva para um elétron na banda de condução de uma heteroestrutura semicondutora de rede Zincblende. Partindo do modelo de Kane 8 × 8 e da aproximação das funções envelope, esta hamiltoniana efetiva foi obtida com a linearização dos denominadores (dependentes das autoenergias) presentes na equação para a banda de condução, sob a hipótese de que o gap de energia seja muito maior que todas as demais diferenças de energia envolvidas (verdade para a maioria das estruturas Zincblende). A partir de um procedimento introduzido previamente1,3, desenvolvi um procedimento mais geral que implementa sistematicamente esta linearização até segunda ordem no inverso do gap de energia e que corrige a normalização do spinor da banda de condução usando as bandas de valência. Este procedimento é idêntico à expansão em série de potência no inverso da velocidade da luz utilizada para se obter aproximações relativísticas da equação de Dirac. Uma vantagem deste procedimento é a arbitrariedade na forma dos potenciais, o que implica na validade da hamiltoniana resultante para poços, fios e pontos quânticos. Evidencio também as consequências de cada termo desta hamiltoniana efetiva para os autoestados eletrônicos em poços retangulares, incluindo termos independentes de spin inéditos (Darwin e interação momento linearcampo elétrico). Estes resultados estão de acordo com os estudos anteriores4. A fim de estudar transições ópticas dentro da banda de condução, mostro que o acoplamento mínimo pode ser realizado diretamente na hamiltoniana de Kane se os campos externos variam tão lentamente quanto as funções envelope. Repetindo a linearização dos denominadores de energia, derivo uma hamiltoniana efetiva para a banda de condução com acoplamentos elétron-fótons. Um destes acoplamentos, induzido exclusivamente pela banda de valência, origina transições mediadas pelo spin eletrônico. Estas transições assistidas por spin possibilitam mudanças, opticamente induzidas, na orientação do spin eletrônico, um fato que talvez possa ser útil na construção de dispositivos spintrônicos. Por fim, as taxas de transição deste acoplamento apresentam saturação e linhas de máximos e mínimos no espaço recíproco. Espero que estas acoplamentos ópticos possam auxiliar na observação dos efeitos dos acoplamentos spin-órbita intra (Rashba) e intersubbandas. / In this work, I present an alternative derivation of the conduction band effective hamiltonian for Zincblende semiconductor heterostructures. Starting from the 8×8 Kane model and envelope function approximation, this effective hamiltonian was obtained by means of a linearization in the eigenenergy-dependent denominators present the conduction band equation, under the hypothesis that the energy gap is bigger than any other energy difference in the system (true for mostly every Zincblende semiconductor bulk or heterostructure). Based on a previous procedure1,3, I have developed a more general procedure that implements sistematicaly (i) this linearization and (ii) renormalizes the conduction band spinor using the valence bands, both (i) and (ii) up to second order in the inverse of the energy gap. This procedure is identical to the expansion in power series of the inverse of the light speed used to derive non-relativistic approximations of the Dirac equation. One advantage of this procedure is the generality of the potentials adopted in our derivation: the same results hold for quantum wells, wires and dots. I show the consequences of each term of this hamiltonian for the electron eigenstates in retangular wells, including novel spin-independent terms (Darwin and linear momentumelectric field couplings). These resulties agree with previous works4. In order to study conduction band optical transitions, I show that the minimal substitution can be performed directly in the Kane hamiltonian if the external fields vary slowly (at least, as slowly as the envelope functions). Repeating the linearization of the energy denominators, I derive a new effective hamiltonian, up to second order in the inverse of the energy gap, with electron-photons couplings. One of these couplings, induced exclusively by the valence bands, gives rise to optical transitions mediated by the electron spin. This spin-assisted coupling enable optically-induced spin flipps in conduction subband transitions, which can be useful in the construction of spintronic devices. Finaly, the spin-assisted transitions rates show saturation and lines of maxima and minima in the reciprocal lattice. I hope that these optical couplings can be of any help in the observation of interesting effects induced by the intra and intersubband spin-orbit coupling.

Objetivos: Avaliar a diferença de altura entre os assoalhos dos seios etmoide posterior e esfenoide em relação ao assoalho medial da órbita (AMO), com intuito de confirmar esta diferença como ponto de referência para a identificação dos seios posteriores. Além disso, descrever esta diferença em relação ao tipo de pneumatização do seio esfenoide (conchal, pré-selar e selar). Desenho: Estudo transversal. Local de realização: Serviço de Radiologia do Hospital de Clínicas de Porto Alegre. Materiais e Métodos: Análise padronizada e computadorizada de 100 tomografias de seios da face (200 lados), em pacientes maiores de 18 anos. Resultados: A distância vertical (altura) média do AMO até o assoalho do seio etmoide posterior e esfenoide foi de 0,72 ± 1,85mm e 9,48 ± 3,81mm, respectivamente. Não houve diferença estatisticamente significativa quando comparadas em relação ao sexo e ao lado. A pneumatização do seio esfenoide foi do tipo conchal em 1,5% (n = 3), pré-selar em 13,5% (n = 27) e selar em 85% (n = 170), sendo que a distância vertical do AMO até o assoalho do seio esfenoide foi de 2,04 ± 0,81 nos seios conchais, 5,71 ± 2,49 nos pré-selares e 10,21 ± 3,52 nos selares. Nenhum seio esfenoide apresentou seu assoalho acima do AMO, independente do tipo de pneumatização. Discussão e Conclusão: O presente estudo demonstra a diferença entre o assoalho dos seios esfenoidais e etmoidais posteriores em adultos, o que é mais evidente quando o seio esfenoidal é bem pneumatizado. Estes dados sugerem que a diferença de altura entre o assoalho dos seios em questão pode ser considerada durante a cirurgia endoscópica para orientar a localização adequada, mas o cirurgião deve estar ciente do tipo de pneumatização do seio esfenoidal ao usar este ponto de referência.

OBJETIVO: avaliar a capacidade de índices de preenchimento muscular da órbita, calculados a partir de medidas na tomografia computadorizada de multidetectores, detectar a neuropatia óptica distireoidiana em pacientes com orbitopatia de Graves. MÉTODOS: noventa e três pacientes com diagnóstico de orbitopatia de Graves foram prospectivamente estudados. Todos os pacientes foram submetidos a um exame oftalmológico completo e à tomografia computadorizada de multidetectores. Na estação de trabalho do tomógrafo foram calculados índices baseados em medidas lineares, de área e de volume de preenchimento muscular da órbita. O índice linear de Barrett, foi calculado a partir da relação entre a medida dos músculos extra-oculares em cortes coronais no ponto médio do nervo óptico orbitário e o diâmetro da órbita na mesma posição. Nesse mesmo corte coronal uma escala de 0 a 3 foi utilizada para categorizar o grau do preenchimento muscular e de compressão do nervo óptico segundo método descrito por Nugent e colaboradores. Medidas de área foram realizadas de cortes coronais a 12, 18 e 24 mm da linha interzigomática. Três índices de área foram calculados estimando-se a razão entre a área dos músculos extraoculares e a do continente ósseo medidas. Herniação de gordura orbitária pela fissura orbitária superior foi registrada como presente ou ausente conforme método descrito por Birchall e colaboradores. Dois índices volumétricos foram calculados, o primeiro baseado em cortes axiais de todo o continente orbitário (do ápice à rima orbitária anterior) e o segundo baseado em cortes coronais da órbita a partir de um ponto médio do segmento orbitário do nervo óptico até o limite anterior do canal óptico. As órbitas foram divididas em dois grupos, um com e outro sem neuropatia óptica distireoidiana e esses grupos foram comparados entre si. RESULTADOS: cento e duas órbitas de 61 pacientes atenderam aos critérios de inclusão e foram analisadas. Quarenta e uma órbitas eram do grupo com neuropatia e 60 daquele sem a neuropatia óptica distireoidiana. Para todos os índices, exceto para o de herniação de gordura, houve diferença significativa entre os dois grupos (<0,001). A melhor combinação de sensibilidade e especificidade para o índice linear de Barrett foi de 79% e 72% respectivamente, com razão de chances de 9.2. A escala categórica de Nugent apresentou sensibilidade de 58,3% e especificidade de 84,7%, acurácia de 74,7% e razão de chances de 7,8. Todos os índices de área e de volume apresentaram boa capacidade na detecção da neuropatia óptica distireoidiana. Os índices com melhor desempenho diagnóstico foram o de área a 18mm com sensibilidade de 91,7%, especificidade de 89,9%, acurácia de 90,5% e razão de chance de 97,2, e o de volume do ápice orbitário com sensibilidade de 92%, especificidade de 86%, acurácia de 88% e razão de chance de 97,2. CONCLUSÕES: os novos índices calculados baseados em área e volume foram preditores da neuropatia óptica e apresentaram desempenho superior aos métodos reproduzidos de estudos anteriores. A continuidade dos estudos na busca de métodos objetivos e capazes de identificar a neuropatia óptica distireoidiana com cada vez maior eficiência e praticidade é de grande relevância para a melhoria do diagnóstico e do tratamento da orbitopatia de Graves e suas complicações / PURPOSE: to evaluate the ability of orbital apex crowding indexes, calculated with multidetector-computed tomography (MDCT), to detect dysthyroid optic neuropathy (DON). METHODS: ninety-three patients with GO were studied prospectively with complete neuro-ophthalmic examination and MDCT scanning. All patients underwent a complete neuro-ophthalmic examination and scanning on a MDCT. In a dedicated workstation, linear, square and volumetric indexes of the orbital apex crowding were calculated. Barretts linear index was calculated as the percentage of the orbit occupied by muscles in a coronal scan halfway between the posterior globe and the orbital apex. At the same coronal scan, the severity of optic nerve crowding was also assessed by using the subjective grading scale (0, 1, 2 or 3) described by Nugent et al. Quantitative square area measurements were performed on coronal sections 12, 18 and 24 mm from the interzygomatic line. The muscular/bony area ratio was calculated as a crowding index. Intracranial fat prolapse through the superior orbital fissure was recorded as present or absent, according to a method described Birchall at al. Two volumetric indexes were calculated, one from axial scans of the entire orbit content (up to the orbital rim) and one from coronal scans of the orbital content from the entrance of the optic canal up to the middle point of the orbital segment of the optic nerve. Orbits were divided into two groups: with or without DON and comparison between groups was performed. RESULTS: one hundred and two orbits (41 orbits with DON, and 61 without DON) of 61 patients met the inclusion criteria and were included in the analysis. All indexes, except the intracranial fat prolapse, were significantly greater in orbits with DON (<0,001). There was no significant difference regarding intracranial fat prolapse. Area under the receiver operating characteristics curves was 0.91, 0.93 and 0.87 for CIs at 12, 18 and 24 mm, respectively. The best combination of sensitivity and specificity for the Barretts index was 79%/72% and odds ratio of 9.2. The Nugents subjective grading scale detected DON with 58.3% sensitivity, 84,7% specificity, 74.7% accuracy and odds ratio 7.8. All square area and volumetric indexes calculated presented good ability to detect DON. The best performance of the square area indexes was observed at 18 mm where a cutoff value of 57.5% showed sensitivity of 91.7% and a specificity of 89.8%, accuracy 90.5% and odds ratio of 97.2. The best sensitivity/specificity ratio of the volumetric indexes was found for the one calculated at the apex, with sensitivity of 93%, specificity of 84%, and accuracy of 88% for detecting DON. CONCLUSIONS: The new orbital crowding indexes based on area and volumetric measurements found to predict DON more reliably than Barretts linear index, subjective grading of orbital crowding or intracranial fat prolapse. Further imaging studies would be useful to validate and improve objective methods to predict DON, and thus contribute to early diagnosis treatment

A Prótese Buco Maxilo Facial é a especialidade da Odontologia responsável pela confecção de próteses intra e extra-bucais, indicadas quando regiões maxilofaciais foram perdidas. Implantes craniofaciais podem servir como ancoragem para próteses faciais, inclusive as óculo-palpebrais. O presente trabalho teve como propósito avaliar o comprimento e a espessura da estrutura óssea da região periorbitária e realizar a validação do método de mensuração proposto. Foram realizadas mensurações lineares de comprimento e largura das corticais ósseas das regiões peri-orbitárias em tomografias computadorizadas de 30 crânios humanos secos. Dois examinadores realizaram as mensurações, duas vezes cada um, com intervalos de no mínimo 7 dias, em pontos de referência determinados de acordo com as horas de um relógio. A análise estatística revelou que, para a grande maioria das medidas, as variações intra e inter-examinadores não apresentaram diferenças significantes (p<0,05), indicando que o método de mensuração proposto é confiável e válido para a mensuração da região peri-orbitária. Verificou-se que os três pontos de maior comprimento seguiram a mesma seqüência anatômica para as órbitas direita e esquerda, localizando-se no rebordo supra-orbitário e sendo compatíveis com a inserção de implantes osseointegráveis intra-bucais. Os três pontos localizados na parede lateral e na região látero-inferior da órbita apresentaram comprimento compatível com a utilização de implantes osseointegráveis intra-bucais. A parede medial de ambas as órbitas não apresentou comprimento favorável à inserção de implantes intra-bucais ou crânio-faciais. Os pontos de maior largura foram observados no rebordo supra-orbitário e na região látero-inferior de ambas as órbitas, e aqueles de menor largura foram encontrados na região látero-superior de ambas as órbitas. / The Maxillofacial Prosthesis is the dental specialty responsible for the confection of extra and intra-oral prosthesis indicated when facial regions have been lost. Craniofacial osseointegrated implants made possible the confection of implantretained facial prosthesis, namely the orbital prosthesis. This work aimed to evaluate the length and the thickness of the bone structure of the periorbital region and to present the validation of the method. Computer tomographies of 30 dry human skulls were made in order to register linear length and width measurements of the periorbital region. Two examiners, two times each one, took the measurements with intervals of at least 7 days between the measurements. Statistics pointed out that, for most instances, the intra and inter-examiners variations were not significant (p<0.05). Therefore, the method proposed is precise and valid for the measurement of the periorbital region. It was verified that the three points with deeper values followed the same anatomical sequence in the supraorbital rim for the right and left orbits, being compatible with the insertion of intraoral osseointegrated implants. The medial wall of both orbits did not present enough length to allow the insertion of intraoral or craniofacial implants. The points of larger width were observed in the supraorbital rim and in the infralateral region of both orbits, and those of smaller width were found in the supralateral region of both orbits.

Para oferecer mais informações aos cirurgiões no planejamento de intervenções cirúrgicas maxilofaciais, o presente estudo teve como objetivo avaliar a presença, localização e tamanho dos canais alveolares superiores (CAS), anterior (CASA) e posterior (CASP), canal infra-orbital (CI) e forame infra-orbital (FI) em imagens de tomografia computadorizada de feixe cônico (TCFC) de 100 pacientes adultos (&#x2265; 20 anos), obtidas pelo aparelho i-CAT Classic®. Um examinador calibrado observou a presença dos CAS, CI e FI bilateralmente. Quando presentes, eram medidos comprimento (parte descendente, parte do assoalho da órbita e total), largura e altura do CI; altura, largura e distância ao rebordo inferior da órbita (RIO) do FI; distância da borda inferior dos CAS a crista do rebordo alveolar em 5 regiões: canino (CAN), primeiro pré-molar (1PM), segundo pré-molar (2PM), primeiro molar (1M) e segundo molar (2M); e os diâmetros dos CAS. Foram também observados a localização dos CAS em relação ao seio maxilar e a presença de reparos anatômicos como canal duplo/múltiplo, anastomose intra-óssea e extensão do CASA para a abertura piriforme. Associações entre homens e mulheres, lados direito e esquerdo e regiões foram investigadas para todas as medidas e visibilidade, utilizando separadamente os métodos estatísticos. A presença do CI e FI foi de 100%. A visibilidade do CASA/CASP foi de: 99%/0% (CAN), 99%/21% (1PM), 89%/41% (2PM), 46%/44% (1M) e 7%/61% (2M). As médias dos comprimentos da parte descendente, da parte do assoalho da órbita e total do CI foram de 8,82mm, 19,44mm e 28,35mm, respectivamente. Altura e largura médias do CI foram, respectivamente, 2,08mm e 3,91mm. As médias da altura, largura e distância ao RIO do FI foram: 4,43mm, 5,18mm e 7,52mm, respectivamente. As distâncias médias do CASA ao rebordo alveolar foram: 18,54mm (CAN), 25,47mm (1PM), 28,43mm (2PM), 30,78mm (1M) e 33,21mm (2M); e do CASP: 22,3mm (1PM), 17,65mm (2PM), 15,34mm (1M) e 16,87mm (2M). As médias dos diâmetros do CASA e do CASP foram 0,90mm e 0,83mm, respectivamente, sendo que 77,5% dos CASA e 82% dos CASP eram &#x2264; 1mm e 22,5% dos CASA e 18% dos CASP eram entre 1-2 mm. Em relação ao seio maxilar, 53% e 44% dos CASA foram encontrados no terço superior e médio, respectivamente, e 64% e 36% dos CASP foram encontrados no terço inferior e médio, respectivamente. Houve diferença estatisticamente significativa (p<0,05) entre homens e mulheres para o comprimento, altura e largura do CI; para a altura, largura e distância ao RIO do FI; e para as distâncias dos CAS ao rebordo alveolar. CASA duplo, anastomose intra-óssea e extensão do CASA para a abertura piriforme foram detectados em 24,5%, 38,5% e 84% dos casos, respectivamente. A localização da anastomose foi teve maior ocorrência entre o CAN e 1PM (43%). Os resultados sugerem que a TCFC seja uma ferramenta adequada para examinar os CAS, CI e FI no planejamento de procedimentos cirúrgicos do terço médio da face, a fim de evitar danos a estruturas neurovasculares importantes. / To provide more information to clinicians in planning maxillofacial surgical interventions, the present study evaluated the presence, location and size of the superior alveolar canals (SAC), anterior (ASAC) and posterior (PSAC), infraorbital canal (IC) and infra-orbital foramen (IF) in cone beam computed tomography (CBCT) of 100 adult patients (&#x2265; 20 years old), obtained by i-CAT Classic®. One calibrated examiner observed SAC, IC and IF presence, bilaterally. When present, were measured: length (descending part, orbital floor part and total), width and height of the IC, height, width and distance from the IF to the inferior orbital rim (IOR), distance from the lower border of SAC to the alveolar crest in 5 regions: canine (CAN), first premolar (1PM), second premolar (2PM), first molar (1M) and second molar (2M); and the diameters of SAC. It was also observed the location of SAC in relation to the maxillary sinus floor and the presence of anatomical landmarks such as doble/multiple canal, intraosseous anastomosis and ASAC extension to the piriform aperture. Associations between men and women, right and left sides and regions were investigated for all measurements and presence using statistical methods separately. The presence of the IC and IF was 100%. The presence of ASAC/PSAC was: 99%/0% (CAN), 99%/21% (1PM), 89%/41% (2PM), 46%/44% (1M) e 7%/61% (2M). The mean lengths of the IC descending part, IC orbital floor part and total lenght of the IC were 8.82mm, 19.44mm and 28.35mm, respectively. The mean height and width of the IC were, respectively, 2.08mm and 3.91mm. The mean height, width and distance to the IOR of IF were: 4.43mm, 5.18mm and 7.52mm, respectively. The mean distances of ASAC to the alveolar crest were: 18.54mm (CAN), 25.47mm (1PM), 28.43mm (2PM), 30.78mm (1M) and 33.21mm (2M); and of PSAC: 22.3mm (1PM), 17.65mm (2PM) 15.34mm (1M) and 16.87mm (2M). The mean diameters of ASAC and PSAC were 0.90mm and 0.83mm, respectively, and that, 77.5% of ASAC and 82% of PSAC were &#x2264; 1mm and 22.5% of ASAC and 18% of PSAC were between 1-2 mm. In relation to the maxillary sinus, 53% e 44% of the ASAC were found in the upper and middle third of maxillary sinuses, respectively, and 64% and 36% of the PSAC were found in lower and middle third, respectively. There was a statistically significant difference (p<0.05) between men and women for the length, height and width of the IC, for the height, width and distance to the IOR of IF, and for distances of SAC to the alveolar crest. Double ASAC, intraosseous anastomosis and ASAC extension to the piriform aperture were present in: 24.5%, 38.5% and 84% of the cases, respectively. The location of the anastomosis had more incidence between the CAN and 1PM (43%). The results suggest that CBCT is a suitable tool to evaluate the SAC, IC and IF, assisting surgeons in planning surgical procedures of the midface, in order to avoid damage to important neurovascular structures.

Objetivo: a inserção superior do processo uncinado (ISPU) é um ponto de referência importante no recesso nasofrontal, mas seu padrão anatômico de distribuição ainda não foi bem estabelecido. O objetivo deste estudo é avaliar os tipos de ISPU por meio da tomografia computadorizada e avaliar a associação entre a drenagem do seio frontal e os tipos de ISPU. Metodologia: estudo transversal retrospectivo realizado no Serviço de Radiologia do Hospital de Clínicas de Porto Alegre (HCPA). Foram analisadas tomografias de seios paranasais de pacientes maiores de 18 anos, sem história de cirurgia nassosinusal, fratura craniofacial, neoplasia maligna ou malformação craniofacial Resultados: foram avaliados 152 exames, totalizando 304 lados analisados. A ISPU foi adequadamente identificada em 292 lados (96%). Foram evidenciados 6 tipos de ISPU: em lâmina papirácea ou célula etmoidal anterior (193; 63,48%); na concha média (19; 6,25%); na base do crânio (19; 6,25%); na lâmina papirácea e na concha média (29; 9,53%); na lâmina papirácea e na base do crânio (29; 9,53%); na base do crânio e na concha média (3; 0,98%). Conclusão: a ISPU apresenta grande variabilidade, mas está em contato direto ou indireto com a lâmina papirácea em 82,5% dos casos. Este padrão anatômico é determinante na drenagem do seio frontal.

Magíster en Ciencias de la Ingeniería, Mención Eléctrica / Mass is arguably the most important property of a star: along with the initial distribution of chemical elements, stellar mass is responsible for the evolution and structure of these objects. The only means for calculating the mass of a star is the study of its orbital movement, for Kepler s Third Law establishes a strict mathematical relation between mass and orbital parameters. Since single stars do not follow orbital trajectories, the observational base of the stellar mass catalog consists mainly of binary and multiple stars; hence the importance of studying their orbits. This dissertation addresses the problem of characterizing the orbits of binary stars from a Bayesian standpoint, approximating the posterior probability density functions of orbital elements by means of the technique known as Markov Chain Monte Carlo. A selection of 18 visual and 2 spectroscopic binary stars observed by the SOAR telescope are analyzed with the proposed technique, obtaining not only orbit estimates of each object (maximum a posteriori for visual binaries, expected value for spectroscopic binaries), but also a characterization of their uncertainty in the form of posterior distributions of orbital elements. By using a mathematical formalism developed as a part of this work, the dimension of the target parameter vector is reduced from 7 to 3 in the case of visual binaries, and from 10 to 7 for spectroscopic binaries. The potential of combining astrometric and spectroscopic sources for estimating hypothesis-free parameters is explored, concluding that good estimations can be obtained if both the apparent orbit and the radial velocity profile of the star can be independently characterized. This work also introduces a strategy to incorporate partial astrometric observations (measurements where either angular separation or position angle is missing) into the proposed Bayesian framework. This strategy combines the MCMC-based estimation of orbital parameters with the multiple imputation approach: instead of being discarded as an input for the parameter estimation routines, incomplete observations are replaced by a set of plausible values, incorporating this partial knowledge into the analysis. This methodology is tested on both synthetic and real data, obtaining not only the distribution of parameters given all observations available (complete and partial ones), but also an estimation of the spatial localization of partial measurements. Results suggest that the incorporation of partial knowledge can lead to a decrease in the uncertainty associated to target parameters (dramatic in some cases); however, partial information can also be redundant in some scenarios.

Tesis para optar al grado de Magíster en Ciencias de la Ingeniería, Mención Eléctrica / Memoria para optar al título de Ingeniero Civil Eléctrico / Históricamente, la mecánica estadística ha creado herramientas para describir la evolución de sistemas y procesos en equilibrio termodinámico. Sin embargo, los procesos del mundo real no siempre ocurren en condiciones de equilibrio. La turbulencia en fluidos, la materia granular y las máquinas moleculares son sistemas que tienen que lidiar constantemente con esta condición. En base a esto, se han desarrollado herramientas ampliamente utilizadas por la comunidad científica, conocidas como los Teoremas de Fluctuación. No obstante, se ha demostrado -mediante experimentos y simulaciones- que dichos teoremas no son válidos incluso en sistemas de primer orden. Especificamente en [1], se demostró que para un circuito RC fuera del equilibrio, las fluctuaciones de potencia inyectada se atañen a los teoremas de fluctuación solamente si la magnitud de las fluctuaciones son acotadas a un rango específico, lo cual rápidamente deja de ser cierto al aumentar la magnitud del forzante. En vista de esta problemática, este trabajo de tesis busca ampliar la investigación anterior mediante la exposición de un circuito RC a un ambiente espacial. El objetivo principal es desarrollar un experimento que se inserta como carga útil o payload para el nanosatélite SUCHAI. Y además se busca medir los cambios en las fluctuaciones de potencia inyectada con respecto al ambiente espacial. Este payload forma parte de la misión de SUCHAI y conforma la primera iteración de una familia de experimentos electrónicos que permiten acceder al espacio a tiempo real y a costos accesibles. Los resultados obtenidos muestran que es posible forzar un circuito RC a un estado fuera del equilibrio bajo las restricciones del Cubesat. Sin embargo, los datos satelitales no muestran diferencias sustanciales con respecto a las fluctuaciones en tierra. Con respecto al escenario descrito, se realizaron pruebas en ambientes controlados de presión (5 · 10 −6 y 760 [Torr]) y temperatura (−30 ◦ C a 45 ◦ C); donde simultáneamente se comparó la decisión de utilizar un generador de señales y un osciloscopio para excitar y medir el circuito. Estos datos tampoco muestran una diferencia en las fluctuaciones generada por los cambios de presión y tempe- ratura. En una prueba final, se propuso medir un RC equivalente independiente al satélite y además filtrar la respuesta del generador de señales desde 20 MHz a 1.8 KHz, donde se logró percibir cambios considerables en las fluctuaciones debido al cambio de presión atmosférica. En conclusión, se establece la posibilidad de forzar un circuito RC a un estado fuera del equilibrio de forma controlada dentro de un Cubesat. Además, se demuestra la resilencia de los componentes RC comerciales de tecnología SMD a los cambios de presión y temperatura. Por otra parte, la elección de instrumentos de excitación (generador de números aleatorios y DAC), junto los instrumentos de medición (ADC) y el espectro del forzante para el ex- perimento deben ser probados anteriormente en ambientes controlados como una cámara de termovacío, para así validar la factibilidad de medir el ambiente mediante este enfoque.

Nesta dissertação são estudados Condensados de Bose-Einstein de átomos com pseudo-spin 1/2 cuja dinâmica orbital está acoplada a estes dois níveis de energia internos. A geração de tal sistema é possível induzindo transições entre os subníveis m_f = -1 e m_f = 0 do estado hiperfino atômico f = 1 usando um arranjo de lasers, os quais também introduzem junto uma dependência espacial dada por suas fases, as quais estão relacionadas a posição do átomo no campo, levando assim à interação acoplando spin e órbita. É considerado então um sistema unidimensional efetivo na mesma direção do acoplamento dos lasers, onde são estudado diferentes observáveis do estado fundamental, para uma varredura dos parâmetros presentes na equação, dando origem a três fases diferenciadas pela distribuição do momento. Foram determinadas estas fases do estado fundamental para interação atrativa, sendo elas modulada(striped), onda plana e de momento nulo, mostrando a localização onde cada uma ocorre no domínio de parâmetros da equação, através de diagramas de fase. São também mostrados, separadamente, observáveis relevantes como momento e desbalanço entre os estados internos nestas transições, os quais apresentaram variações bruscas, ditando valores críticos nos parâmetros, onde ocorrem. Posteriormente é estudado a dinâmica através de soluções do tipo sóliton, as quais não se propagam linearmente e são ditadas por oscilações do centro de massa e das populações, explorando diferentes situações iniciais. / In the present dissertation it has been studied Bose-Einstein Condensation of atoms with 1/2 pseudo-spin whose the orbital dynamics is coupled to these two internal energy levels. The generation of such a system is done by inducing transitions between the sub-levels m_f = -1 and m_f = 0 from the hyperfine atomic state f = 1 using an arrangement of lasers, that also introduce a spacial dependence due to their phases, that changes accordingly the atom\'s position in the light field, conducting in this way to a interaction that couples orbital motion with spin. It is then considered an effective one dimensional system in the same direction of the laser coupling, where it has been studied different ground state observables, making a sweeping in the equation parameters, showing three typical phases based on momentum distribution. So far, it was determined these phases for attractive interactions, named striped, plane wave and zero momentum, determining as well the location where each one occurs in the equation\'s parameters through a phase diagram. It is also reported, separately, a few relevant observables as individual momentum of each population and the unbalance between the internal spin states, in the transition among these phases, whose the values present abrupt variations, dictating critical values for the parameters, where it occurs. Lately is presented a dynamical study with soliton like solutions, that do not linearly propagate and instead, shows a center of mass and unbalance oscillation, probing different initial conditions.