[pt] Os sistemas que operam em banda larga necessitam de radiadores que atendam eletricamente a banda de frequência utilizada. As antenas com características de independência da frequência, em particular as antenas espirais, têm encontrando cada vez mais utilização nesses sistemas, seja em aplicações comercias ou militares. Esta dissertação tem por objetivo a análise de desempenho de antenas espirais do tipo fenda em cavidades, pela aplicação do método dos momentos. Serão consideradas cavidades com a face oposta à antena constituída por um condutor perfeito ou acoplada a uma estrutura de microondas com matriz de espalhamento conhecida. Essa estrutura de microondas, poderá simular, por exemplo, uma ou mais camadas de material absorvente.Um modelo numérico foi desenvolvido, e a partir dele foi elaborado um programa de computador, para determinar as características de radiação de antenas espirais em cavidade. São apresentados e comparados os resultados obtidos para três configurações de antenas espirais de Arquimedes do tipo fenda: sem cavidade, com cavidade condutora e com um material absorvente colocado sobre a face da cavidade oposta a abertura da antena. / [en] Broad band systems need radiators to operate over the entire frequency band. Frequency independent antennas, in particular spiral antennas, are finding increasing application in such systems, for commercial or military purposes. This dissertation has for objective the analysis of performance of cavity-backed slot spiral antenna, by applying the moment method . For this study it will be taken into account cavities with the face opposing to the antenna consisting of a perfect conductor or connected to a structure of microwaves with known scattering matrix. This microwave structure will be able to simulate, for example, one or more layers of absorbing material. A numerical model was developed, and based on it, it was elaborated a computer program to determine the radiation characteristics of cavity-backed spiral antennas. The results surveyed for three configurations of slot Archimedean spiral antenna are presented and compared: without cavity, with conducting cavity, and with an absorbing material placed on the cavity opposite to the antenna.

[pt] Neste trabalho, desenvolvemos um laser a fibra, monomodo e de cavidades acopladas, cujo meio de ganho é uma Fibra Dopada com Érbio. As duas cavidades, C1 e C2, foram feitas no mesmo pedaço de fibra dopada, com a mesma concentração de Érbio (Er) e mesmo índice de refração. A Fibra Dopada com Érbio usada era também dopada com Germânio (Ge), que aumenta a fotossensitividade da fibra. Portanto, foi possível escrever Redes de Bragg na mesma fibra para serem usadas como os espelhos da cavidade. A configuração do laser consiste em três Redes de Bragg, escritas no mesmo núcleo da fibra, centradas em 1532nm e separadas por 30cm. As reflectividades das Redes de Bragg eram de 95 por cento, 80 por cento e 60 por cento. Com essa configuração simples de cavidades acopladas, conseguimos uma emissão laser estável e monomodo. Será apresentado também um estudo teórico para descrever o sistema. / [en] In this work, we developed a single mode coupled cavity fiber laser, in which the gain medium is an Erbium Doped Fiber. The two cavities, C1 and C2, were made in the same piece of the doped fiber, with the same concentration of Erbium (Er) and the same refraction index. The Erbium Doped Fiber used was codoped with Germanium (Ge), which increases the photosensitivity of the fiber. Therefore, it was possible to write bragg Gratings in the same fiber to be used as the cavity mirrors. The laser configuration consists of three Bragg Gratings, written in the core of the fiber, centered in 1532 nm and separated by 30cm. Ther Bragg Grating reflectivities were 95 per cent, 80 per cent and 60 per cent. With this simple configuration of coupled cavities, a stable, single mode laser emission was achieved. A theoretical study to describe the system will also be presented.

A invenção da Tomografia Computadorizada revolucionou o método de diagnóstico. Apesar de ser um exame de custo elevado, sua confiabilidade é de grande valia. Na década de noventa foram descritos os primeiros relatos da tomografia computadorizada Cone Beam para o uso na Odontologia. Esses aparelhos de tomografia computadorizada por feixe cônico, Cone Beam ou volumétrica são mais compactos, de menor custo e com menor tempo de exposição à radiação ao paciente, quando comparados aos aparelhos de tomografia computadorizada médica ou Fan Beam. Diante da grande utilização de implantes osseointegrados, algumas dificuldades foram despontando, visto que também paralelamente a este, os defeitos ósseos necessitavam de correção. Então os enxertos ósseos ou biomateriais de enxertia passaram a ser a alternativa que possibilitava a correção dessas perdas ósseas. Com o objetivo de estudar e avaliar qualitativamente os biomateriais de enxertia, inseridos em alvéolos dentais, em mandíbulas de suínos, por meio da tomografia computadorizada Cone Beam, utilizou-se de 20 mandíbulas dissecadas de porco, dos quais foram extraídos quatro dentes e nesses alvéolos foram introduzidos quatro biomateriais de enxertia de composições diferentes, com propriedades físico-químicas distintas, forma física, origem e de classificações diferentes. As mandíbulas de suínos foram submetidas a um exame de tomografia computadorizada volumétrica. As imagens obtidas foram avaliadas por um Software específico. Os resultados mostraram que não existiu diferença entre os cortes C (corte coronal) e S (corte sagital) e entre os cortes SS (corte parassagital) e o corte PAN (corte panorâmico), sendo que os corte C e S tiveram maior observação e os cortes SS e PAN, foram os de menor observação. Quanto ao material M-C (GenPhos HA TCP®, G 50, 0.5cc) foi o que obteve maior média de observação (com média 1, 81) enquanto que o M-B (OrthoGen®, G 75, 0.5cc) foi o mais difícil de ser observado, nos contes C (corte coronal) e S (corte sagital). Em relação a homogeneidade os materiais M-B (OrthoGen®, G 75, 0.5cc) e M-D (GenOx Inorg Esponjoso®) não apresentaram diferenças significativas, sendo portanto os materiais considerados menos homegêneos, quando se referem a densidade; observados nos cortes C (corte coronal) e S (corte sagital). Já os materiais M-C (GenPhos HA TCP®, G 50, 0.5cc) e M-A (Biogran® 300-350m, 50-45 mesh) segundo os p-valores não foram considerados estatisticamente diferentes, portanto os materiais que apresentaram as imagens mais homogêneas, igualmente aos demais materiais, foram observados nos cortes C (corte coronal) e S (corte sagital). O corte PAN (corte panorâmico) com média 1,43, foi a imagem que permitiu uma melhor observação dos biomateriais de enxertia. Todos os avaliadores afirmaram que identificaram o alvéolo ou o biomaterial de enxertia considerando a referência anatômica (lâmina dura). / The invention of Computed Tomography has radically changed the method of diagnosis. Even though it is a high-cost exam, its reliability is really worth it. The first reports about the use of Cone-Beam Computed Tomography in Dentistry were described during the 1990s. These conic bundle, Cone-Beam or volumetric computed tomography devices are more compact, less expensive and provide the lowest radiation dose for the patient when compared to other medical or Fan-Beam computed tomography devices. Once there has been a wide use of osseointegrated implants, some difficulties have emerged as, in parallel to this, there were some bone defects that required correction. Therefore, bone graftings or biomaterials for graftings have become an alternative that allowed correcting bone losses. With the objective to study and evaluate qualitatively the grafting biomaterial inserted pig mandibles dental cavities by Cone-Beam computed tomography, it was used 20 dissected pig mandibles, from which four teeth have been extracted and four biomaterial graftings of different compositions, different physical-chemical properties, physical shape, origin and classifications have been inserted into those cavities. The pig mandibles were submitted to a volumetric computed tomography. Images were evaluated by specific software. Results showed that there was no difference between C (coronal section) and S (sagittal section) sections, and between SS (parassagittal section) and PAN (panoramic section) sections. C and S sections had more observation and SS and PAN sections were the ones with less observation. Concerning the material, M-C (GenPhos HA TCP®, G 50, 0.5cc) was the one that obtained the highest observation average (1,81) while M-B (OrthoGen®, G 75, 0.5cc) was the most difficult to be observed on C (coronal) and S (sagittal) sections. About the homogeneity of materials, M-B (OrthoGen®, G 75, 0.5cc) and M-D (GenOx Inorg Esponjoso®) did not show significant differences, being, therefore, the materials considered the least homogeneous regarding density; observed in C (coronal) and S (sagittal) sections. According to p-values, materials M-C (GenPhos HA TCP®, G 50, 0.5cc) and M-A (Biogran® 300-350m, 50-45 mesh) were not considered statistically different. Thus the materials that presented the most homogeneous images, as well as the other materials, were observed in C (coronal) and S (sagittal) sections. The PAN (panoramic) section, with an average of 1,43, was the image that allowed the best observation of the grafting biomaterials. All evaluators affirmed to have identified the cavity of the grafting biomaterial considering the anatomic reference (hard slide).

RESUMO Esmalte e dentina são substratos dentários simultaneamente presentes na maioria das cavidades preparadas para restaurações adesivas, mas não há estudos sobre a morfologia regional das interfaces de união em uma mesma cavidade. Adesivos autocondicionantes incorporam a smear layer na camada híbrida e, conseqüentemente, as bactérias que porventura estejam presentes nela. Recentemente surgiu um adesivo autocondicionante com propriedades antibacterianas, conferidas pela adição de MDPB ao primer, mas ainda há poucas pesquisas sobre a morfologia da interface de união produzida por este material. Este estudo teve por objetivo analisar a morfologia de interfaces de união em diferentes regiões de cavidades MOD, através de microscopia eletrônica de varredura - MEV, em casos com adesivos autocondicionantes com ou sem MDPB. Como controle, foram usados dois adesivos de frasco único, cuja morfologia está amplamente descrita na literatura. Foram preparadas dezesseis cavidades Classe II em terceiros molares humanos hígidos, que foram restauradas com Z250 e um dos seguintes sistemas adesivos, aplicados segundo instruções dos fabricantes: ABF, Clearfil SE Bond, Single Bond e Prime & Bond NT. Após vinte e quatro horas de armazenamento em água destilada a 37ºC, os dentes restaurados foram seccionados em três planos de corte e preparados para análise em MEV, segundo o protocolo descrito por Montes et al. (2001). Também foram preparadas réplicas dos espécimes em resina epóxica. A morfologia das interfaces de união apresentou diferenças dependendo da região observada e também do tipo de sistema adesivo. A presença de MDPB não alterou a morfologia da interface de união dos adesivos autocondicionantes. A morfologia das interfaces de união em esmalte revelou perfeita adaptação ao substrato para todos os produtos estudados. / ABSTRACT Enamel and dentin are dental substrates simultaneously present in most cavity preparations for bonded restorations. Yet, no study can be found regarding the regional morphology of bonding interfaces present in a same cavity. Self-etching adhesive systems incorporate the smear layer into the formed hybrid layer, and consequently bacteria that might be present. Recently a self-etching system with antibacterial properties provided by the addition of MDPB was introduced in the market, but there is still little research on the interfacial morphology obtained with this material. This study aimed at analyzing the interfacial morphology in different areas of MOD cavities prepared using adhesive systems either with or without MDPB, by means of Scanning Electron Microscopy – SEM. Two single bottle adhesive systems whose morphology is widely described in the literature were used as control groups. Sixteen class II cavities were cut in sound human molars and restores using Z250 resin composite and one of the following adhesive systems, applied strictly according to the manufacturers’ instructions: ABF, Clearfil SE Bond, Single Bond and Prime & Bond NT. After 24-hour storage in distilled water at 37ºC, the teeth were sectioned in three directions and prepared for SEM analysis according to the protocol described by Montes et al. (2001). Replicas were also obtained from each specimen using epoxy resin. The interfacial morphology showed differences depending on the observed area, and also on the adhesive system. The presence of MDPB did not alter the interfacial morphology of the bonded interfaces obtained with self-etching adhesive systems. Bonded interfaces in enamel revealed perfect adaptation for all studied materials.

Devido à importância de cavidades de vapor em meios líquidos, para áreas como transferência de calor e de escoamento em tubos (nos quais elas podem causar sérios danos), o processo de formação e colapso de bolhas tem sido largamente estudado, e boa parte do que ocorre em escala micro já foi reportado. Nos últimos anos, novos estudos no campo têm demonstrado que cavidades de diâmetro não desprezível (chegando a dezenas de centímetros), podem ser geradas em condições controladas. O mecanismo dos experimentos de formação dessas cavidades se aproveita do fato de que substâncias puras (ou quase puras) podem ser mantidas como líquido em temperaturas bem acima das de mudança de fase, e a transição de fase propriamente dita necessita de um mecanismo facilitador ou um ponto de iniciação, de modo que um estado superaquecido pode ser mantido por muito tempo até que essa condição seja alcançada, gerando uma mudança de fase extremamente rápida, e muitas vezes explosiva. As chamadas macro cavidades, geradas por esse processo, possuem uma dinâmica geral de formação e colapso bem semelhante as que ocorrem em escala micro, porém uma série de outros aspectos podem ser observadas nas mesmas, tais como formação de jato central e de película de líquido ascendente junto a parede. Esses aspectos específicos do escoamento, embora descritos em trabalhos anteriores, ainda não foram completamente compreendidos, e se mostram como um desafio na reprodução dos experimentos e na quantificação de força útil gerada. Dessa forma, este estudo se propõem ao melhor entendimento desses detalhes específicos acerca das macro cavidades. Através de filmagens em alta velocidade dos experimentos, e da análise dos dados gerados por essas filmagens, foi realizada uma análise dos mecanismos envolvidos na formação dos jatos centrais e dos filmes ascendentes, comparando a forma como esses efeitos se dão para o caso de macro cavidades com o relatado na bibliografia para casos semelhantes. A fim de facilitar a compreensão da física por trás dos mecanismos de amplificação de ondas, um modelo simplificado da instabilidade de Rayleigh-Taylor aplicado ao fenômeno também foi abordado. / Because of the importance of vapor cavities in liquid, for areas such as heat transfer and pipe flow (in which they can cause serious damage), the process of formation and collapse of bubble has been largely studied, and much of what occurs on a micro scale has already been reported. In recent years new studies in the field have shown that cavities of non-negligible diameter (up to tens of centimeters) can be generated under controlled conditions. The mechanism for the experiments of cavity formation takes advantage of the fact that pure (or near pure) substances can be kept as liquid at temperatures well above the phase change, and the phase transition itself requires a facilitating mechanism or a starting point, such that an overheated state can be maintained for a long time until this condition is reached, generating an extremely rapid, and often explosive, phase change. The so-called macro cavities, generated by this process, have a general dynamics of formation and collapse very similar to those that occur in micro scale, but a number of other aspects can be observed in them, such as formation of central jet and a liquid climbing film close to the wall. These specific aspects of the flow, although described in previous work, have not yet been fully understood, and are shown as a challenge in the reproduction of experiments and in the quantification of useful force generated. Thus, this study proposes to better understand these specific details about the macro cavities. Through high speed filming of the experiments and analysis of the data generated by these films, an analysis was made of the mechanisms involved in the formation of the central jets and the climbing films, comparing the way these events occur in the case of macro cavities, with the reported in the bibliography for similar cases. In order to facilitate the understanding of the physics behind the mechanisms of wave amplification, a simplified model of Rayleigh-Taylor instability applied to the phenomenon was also addressed.

A common way to construct large buildings is by assemble prefabricated modules around a load bearing steel construction. However, if a fire occurs these buildings can be subject to a rapid fire spread due to its cellular nature. By assembling modules side-by-side, gaps are created between the modules and these cavities must remain devoid of combustible material and remain air tight, even during fire. This to avoid that the air flow causes the cavities to work as “highways” for the fire spread which can lead to devastating damages. A Swedish example of a fire in a modular building is a residential building at Klintbacken, Luleå with a timber framed structure, which was constructed from prefabricated modules. The fire originated in a kitchen and spread through the cavities to several modular compartments and caused devastating damages on the construction. When buildings are constructed using a steel structure, high temperatures which occurs during a fire can cause the steel to lose its strength and stiffness. In some cases, unprotected steel members can resist fires without collapse, however to fulfil the fire resistance requirements the members do often need protection. To examine a steel structure in a modular building when exposed to fire, a fire test and temperature calculations have been performed and are presented in this thesis. The thesis is conducted in collaboration with Isolamin Sweden AB Part Group and consists of a fire test, theoretical calculations and a computer simulation using the finite element method. The aim of the thesis is to examine to what extent a steel column in a modular building is affected by a fire and to investigate the temperature distribution in the steel. For the fire test, a specimen consisted of a steel column and sandwich panels was created. The sandwich panels were assembled so that they created a cavity into where the steel column was placed. Temperature measuring devices such as thermocouples and a plate thermometer were placed on the specimen and a fire resistance furnace was used to simulate a fire. The fire test was performed for one hour and the fire corresponded to the ISO-834 fire curve. Furthermore, temperature calculations for the steel beam were made and five different models in the finite element code TASEF was created and simulated. The temperature curves used were the fire test time-temperature curve, the ISO 834-curve which represents a simplified fire, and the parametric fire curve with gamma value of 20. Three models were created where the steel beam was placed in contact to the mineral wool. Two models were created where a material with the properties of air was placed between the steel beam and the mineral wool. In the fire test the steel beam achieved a temperature of 41 °C. The most accurate simulation in TASEF was when simulating with the fire test time-temperature curve and the temperature achieved was 41°C. The theoretical calculated steel temperature achieved 36°C. The critical temperature for the steel column was calculated to 506 °C, which was not nearly achieved in the fire test, the theoretical calculations or in the computer simulations. Errors can occur in the result depending on the material properties which not correspond in the TASEF simulation and the fire test. Likewise, the theoretical calculations are based on constant parameters which in reality may vary with time and temperature. The differences are not negligible but can be assumed to not impact significantly on the result and therefore give a trustworthy result. / Ett vanligt sätt att konstruera stora byggnader är att montera ihop prefabricerade moduler runt en bärande stålkonstruktion. Om en brand uppstår kan dessa byggnader dock bidra till en snabb brandspridning på grund av denna struktur. När modulerna monteras sida vid sida bildas hålrum mellan modulerna och det är då viktigt att dessa hålrum hålls fria från brännbart material och är lufttäta, även under brand. Detta för att undvika att luftflödet i hålrummen fungerar som ”motorvägar” för brandspridningen vilket kan leda till förödande konsekvenser. Ett svenskt exempel på en brand i en modulbyggnad är studentboendet på Klintbacken, Luleå, där byggnaden vad konstruerad med prefabricerade moduler och en stomme av trä. Branden startade i ett kök och spred sig via hålrummen till flera andra lägenheter och orsakade stora skador på konstruktionen. När byggnader konstrueras med en stålstomme kan höga temperaturer, som uppkommer vid brand, orsaka förlorad hållfasthet och styvhet hos stålet. I vissa fall kan oskyddat stål stå emot brand utan att kollapsa, men för att uppfylla kraven för hållfasthet vid brand måste stålet ofta skyddas. För att undersöka hur en stålkonstruktion i en modulbyggnad beter sig vid brand har ett brandtest och olika beräkningar genomförts och presenteras i den här rapporten. Arbetet utfördes i samarbete med Isolamin Sweden AB Part Group och består av ett brandtest, teoretiska beräkningar och en datasimulering med finita elementmetoden. Syftet med arbetet är att undersöka hur en stålbalk i en modulbyggnad påverkas av brand och vilken temperaturfördelning som uppstår i balken. En provkropp bestående av en stålbalk och sandwichpaneler monterades ihop till brandtestet. Sandwichpanelerna monterades så att ett hålrum bildades varpå stålbalken placerades där. Temperaturmätningsinstrument, så som termoelement och plattermoelement monterades på provkroppen och en brandugn användes för att simulera en brand. Brandtestet pågick i 60 minuter och branden motsvarande ISO 834-kurvan. Därefter genomfördes temperaturberäkningar för stålbalken där fem olika modeller skapades i den finita elementkoden TASEF. Temperaturkurvorna som användes i TASEF var temperaturkurvan uppmätt i brandtestet, ISO 834-kurvan som motsvarar en förenklad brand, och den parametriska brandkurvan med ett gammavärde på 20. Tre modeller skapades där stålbalken placerades i kontakt med mineralullen. Två modeller skapades där ett material med samma materialegenskaper som luft placerades mellan stålet och mineralullen. I brandtestet når stålbalken en temperatur på 41°C. Simuleringen i TASEF med tid-temperaturkurvan från brandtestet visade också en ståltemperatur på 41°C, vilket är den simuleringen som stämmer bäst överens med brandtestet. Den teoretiskt beräknade ståltemperaturen når en temperatur på 36°C. Den kritiska temperaturen för stålbalken beräknades till 506°C, vilket inte uppnåddes varken under brandtestet, de teoretiska beräkningarna eller simuleringar i TASEF. Felmarginaler kan uppstå i resultatet beroende på att materialegenskaperna skiljer sig i TASEF och i brandtestet. Likväl baseras de teoretiska beräkningarna på konstanta parametrar som i verkligheten kan variera med tid och temperatur. Skillnaderna kan inte försummas men kan antas ha sådan liten inverkan på resultatet att resultatet i sig kan betraktas trovärdigt.

Submitted by Filipe dos Santos (fsantos@pucsp.br) on 2017-08-17T12:25:13Z No. of bitstreams: 1 Maurício Sirihal Werkema.pdf: 1068033 bytes, checksum: 26d8e37d5bae59ce4001908a6e9ecb7c (MD5) / Made available in DSpace on 2017-08-17T12:25:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Maurício Sirihal Werkema.pdf: 1068033 bytes, checksum: 26d8e37d5bae59ce4001908a6e9ecb7c (MD5) Previous issue date: 2017-08-09 / This paper shows that sustainability is at the core of a great variety of debates held today, with a lot of attention give also to sustainable development. Although sustainable development is a essentially contested concept, and therefore subject to different views, the concept is expected to be applied to the environmental, social and economic realms. Laws provide standards of conduct for private agents and play a fundamental role in the implementation of sustainable development. The proposal of this paper is that environmental law, based on an economic approach, should combine the traditional instruments of command and control with economic instruments, in order to achieve a higher level of environmental protection. Within this context, in addition to penalties for improper or undesired behavior, the legal framework should also provide for rewards for behavior desired by collectivity. The focus of the environmental law framework should be to attain sustainable development. The paper further outlines the mains characteristics of the economic activity of mining, highlighting its role, its related constitutional rights and obligations, and its insertion into the country’s sustainable development. In view of theoretical aspects analyzed, this study also evaluates the effectiveness and sufficiency of the regulations regarding the protection of natural underground cavities and presents some conclusions in its ending / O trabalho identifica que a sustentabilidade está no centro dos mais variados debates que se travam nos dias de hoje e que, também, muito se discute a respeito do chamado desenvolvimento sustentável. Embora o desenvolvimento sustentável seja um conceito essencialmente contestado, ou seja, um conceito em torno do qual existem acepções díspares, é certo que a sua concretização deve se dar em três dimensões – ambiental, social e econômica. O direito veicula normas de conduta para os agentes privados e exerce um papel fundamental na concretização do desenvolvimento sustentável. O trabalho propõe que o direito ambiental, baseado em uma abordagem econômica, combine os tradicionais instrumentos de comando e controle com instrumentos econômicos para que se atinja uma maior efetividade da proteção ambiental. Nesse contexto, além de punições para comportamentos inadequados ou indesejados, o ordenamento jurídico também deve conter prêmios para os comportamentos desejados pela coletividade. O foco do ordenamento jurídico ambiental deve ser alcançar o desenvolvimento sustentável. O trabalho aponta, ainda, as características principais da atividade econômica de mineração, destacando seu papel, seu regramento constitucional e a sua inserção no desenvolvimento sustentável do país. Considerando o desenvolvimento teórico apresentado, otrabalho analisa a efetividade e a adequação da regulação relativa à proteção das cavidadesnaturais subterrâneas e apresenta, ao final, algumas conclusões

Durante a década de 90 diversos trabalhos surgiram com o objetivo de investigar a localização de estados quânticos. No contexto da eletrodinâmica quântica de cavidades é possível localizar estados não clássicos de um dado campo externo aplicado ao sistema, uma cavidade preenchida com um material não linear inicialmente preparada no estado de vácuo. Baseado em tal cenário, propomos uma técnica de localização de estados vibracionais de um íon armadilhado. Para isso, considera-se um íon armadilhado em um potencial confinante cujos graus de liberdade vibracionais e os níveis eletrônicos do íon são acoplados por meio de um laser. Uma vez gerada a interação, faz-se uso da técnica de engenharia de reservatórios a fim de obtermos uma equação mestra na qual haja uma dinâmica emissiva e absortiva, ambas artificiais, promovidas por liouvillianos engenheirados, obtidos utilizando o sistema auxiliar (níveis internos do íon). Decorre-se disso uma dinâmica efetiva, já que a emissão espontânea é sempre presente. Sob um certo regime de parâmetros, a competição entre os liouvillianos leva o sistema de interesse para um estado vibracional estacionário caracterizando a localização. A técnica apresentada é mais geral pois mesmo partindo-se de um estado de máxima mistura, a localização é atingida com alta fidelidade em relação ao estado vibracional almejado. O papel exercido pela engenharia de interações para o sucesso da localização é o principal fator motivador deste trabalho. / In the 90s several works arose in order to investigate the localization of quantum states. In the context of quantum electrodynamics of cavities, it is possible to find non-classical states of a given external field applied to the system employing, for instance, a cavity (initially prepared in the vacuum states) filled with a non-linear material. In such scenario, we propose a trapped ion vibrational state localization technique. Consider a trapped ion confined in a potential whose vibrational and electronic degrees of freedom are coupled through two laser fields. Once such interaction is generated, we make use of the reservoir engineering technique in order to obtain a master equation in which there is an artificial dynamics of emission and absorption promoted by engineerined liouvillians obtained by using an auxiliary system (internal ion levels) within an effective dynamics, since the spontaneous emission is always present. Under a certain set of parameters, competition among liouvillians takes the system of interest to a vibrational steady-state featuring localization. The presented technique is interesting because the steady-state is achieved with high fidelity with respect to the desired vibrational state even when starting with highly mixed states. The role presented by the engineered interactions is fundamental for a successful localization and it is the primary motivation of this work.

Devido à importância de cavidades de vapor em meios líquidos, para áreas como transferência de calor e de escoamento em tubos (nos quais elas podem causar sérios danos), o processo de formação e colapso de bolhas tem sido largamente estudado, e boa parte do que ocorre em escala micro já foi reportado. Nos últimos anos, novos estudos no campo têm demonstrado que cavidades de diâmetro não desprezível (chegando a dezenas de centímetros), podem ser geradas em condições controladas. O mecanismo dos experimentos de formação dessas cavidades se aproveita do fato de que substâncias puras (ou quase puras) podem ser mantidas como líquido em temperaturas bem acima das de mudança de fase, e a transição de fase propriamente dita necessita de um mecanismo facilitador ou um ponto de iniciação, de modo que um estado superaquecido pode ser mantido por muito tempo até que essa condição seja alcançada, gerando uma mudança de fase extremamente rápida, e muitas vezes explosiva. As chamadas macro cavidades, geradas por esse processo, possuem uma dinâmica geral de formação e colapso bem semelhante as que ocorrem em escala micro, porém uma série de outros aspectos podem ser observadas nas mesmas, tais como formação de jato central e de película de líquido ascendente junto a parede. Esses aspectos específicos do escoamento, embora descritos em trabalhos anteriores, ainda não foram completamente compreendidos, e se mostram como um desafio na reprodução dos experimentos e na quantificação de força útil gerada. Dessa forma, este estudo se propõem ao melhor entendimento desses detalhes específicos acerca das macro cavidades. Através de filmagens em alta velocidade dos experimentos, e da análise dos dados gerados por essas filmagens, foi realizada uma análise dos mecanismos envolvidos na formação dos jatos centrais e dos filmes ascendentes, comparando a forma como esses efeitos se dão para o caso de macro cavidades com o relatado na bibliografia para casos semelhantes. A fim de facilitar a compreensão da física por trás dos mecanismos de amplificação de ondas, um modelo simplificado da instabilidade de Rayleigh-Taylor aplicado ao fenômeno também foi abordado. / Because of the importance of vapor cavities in liquid, for areas such as heat transfer and pipe flow (in which they can cause serious damage), the process of formation and collapse of bubble has been largely studied, and much of what occurs on a micro scale has already been reported. In recent years new studies in the field have shown that cavities of non-negligible diameter (up to tens of centimeters) can be generated under controlled conditions. The mechanism for the experiments of cavity formation takes advantage of the fact that pure (or near pure) substances can be kept as liquid at temperatures well above the phase change, and the phase transition itself requires a facilitating mechanism or a starting point, such that an overheated state can be maintained for a long time until this condition is reached, generating an extremely rapid, and often explosive, phase change. The so-called macro cavities, generated by this process, have a general dynamics of formation and collapse very similar to those that occur in micro scale, but a number of other aspects can be observed in them, such as formation of central jet and a liquid climbing film close to the wall. These specific aspects of the flow, although described in previous work, have not yet been fully understood, and are shown as a challenge in the reproduction of experiments and in the quantification of useful force generated. Thus, this study proposes to better understand these specific details about the macro cavities. Through high speed filming of the experiments and analysis of the data generated by these films, an analysis was made of the mechanisms involved in the formation of the central jets and the climbing films, comparing the way these events occur in the case of macro cavities, with the reported in the bibliography for similar cases. In order to facilitate the understanding of the physics behind the mechanisms of wave amplification, a simplified model of Rayleigh-Taylor instability applied to the phenomenon was also addressed.

<p>In 1994 a new Forestry Act was accepted in Sweden. One of the aims of the law is to raise consideration forpreservation of biodiversity. Since the new law got accepted and some time has passed, there now lie someinterest in examining whether the law has been effective towards its purpose. Methods suitable for analysishave been examined during this study. The content of this pilot study is based around five parameters whichcan be used to validate the effects of the new law. The field study were executed in Orsa, Dalarna, Sweden ina managed forest where last clearcut was performed after 1994. The work consisted of measuring theparameters specified and comparing the results to reference data from before 1994. The parameters benefit tothe preservation of biodiversity is discussed in the report aswell as the differences between the Forestry Actfrom 1994 and the previous one. The parameters examined in this study were standing dead wood, treespecies, thick big trees, trees with cavities/cavernous trees and smaller areas saved for preservation. All ofthese plus a few other variables are being considered in the 30 § of the Forestry Act of 1994. The reportimplied that the variables had a positive effect on the preservation of biodiversity, and possible to beinvestigated within the restrictions of this study, seemed to have increased. Due to the size of the forest beingsmall and reference data for some parameters missing or covering larger areas, one must be careful wheninterpreting the results.In 1994 a new Forestry Act was accepted in Sweden. One of the aims of the law is to raise consideration forpreservation of biodiversity. Since the new law got accepted and some time has passed, there now lie someinterest in examining whether the law has been effective towards its purpose. Methods suitable for analysishave been examined during this study. The content of this pilot study is based around five parameters whichcan be used to validate the effects of the new law. The field study were executed in Orsa, Dalarna, Sweden ina managed forest where last clearcut was performed after 1994. The work consisted of measuring theparameters specified and comparing the results to reference data from before 1994. The parameters benefit tothe preservation of biodiversity is discussed in the report aswell as the differences between the Forestry Actfrom 1994 and the previous one. The parameters examined in this study were standing dead wood, treespecies, thick big trees, trees with cavities/cavernous trees and smaller areas saved for preservation. All ofthese plus a few other variables are being considered in the 30 § of the Forestry Act of 1994. The reportimplied that the variables had a positive effect on the preservation of biodiversity, and possible to beinvestigated within the restrictions of this study, seemed to have increased. Due to the size of the forest beingsmall and reference data for some parameters missing or covering larger areas, one must be careful wheninterpreting the results.</p>