Submitted by Elaine Lucia (lucia.elaine@live.com) on 2015-07-10T19:29:47Z No. of bitstreams: 1 Dissertação - Marcílio da Costa Ramos.pdf: 2135224 bytes, checksum: a81700794bd619c878d3fdbc31e88b1e (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2015-07-10T20:08:09Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação - Marcílio da Costa Ramos.pdf: 2135224 bytes, checksum: a81700794bd619c878d3fdbc31e88b1e (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2015-07-10T20:11:51Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação - Marcílio da Costa Ramos.pdf: 2135224 bytes, checksum: a81700794bd619c878d3fdbc31e88b1e (MD5) / Made available in DSpace on 2015-07-10T20:11:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação - Marcílio da Costa Ramos.pdf: 2135224 bytes, checksum: a81700794bd619c878d3fdbc31e88b1e (MD5) Previous issue date: 2014-07-29 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Using a sample of metallic copper Cu2O, was produced by mechanical alloying. The evolution of the structural properties of the sample was studied by x-ray diffraction (XRD), by making one XRD measurement after every two hours of milling during twenty four hours, in a step by step process. The final sample was analyzed by micro-Raman spectroscopy ( ). The time evolution of the structural properties of the samples was observed by refining the XRD diffractograms using the Rietveld method. The Williamson-Hall method was used in order to obtain the values of the microstrain and the crystallite size for the phases present in the sample. The nucleation dynamics of the phase was studied and described by the method of Johnson-Mehl-Avrami. After some time, the sample continued oxidation, making the phase of cupric oxide (CuO ) to appear. / A partir de uma amostra de cobre metálico, foi produzido (Cu2O) através de mecano-síntese. A evolução das propriedades estruturais da amostra foi estudada através de difração de raios X (DRX), fazendo-se uma medida de DRX da amostra para cada duas horas de moagem durante vinte e quatro horas, em um processo passo a passo. A amostra final foi também analisada por espectroscopia micro-Raman. A evolução das propriedades estruturais da amostra com o tempo foi observada refinando-se os difratogramas pelo método de Rietveld. O método Williamson-Hall foi utilizado para obter a microdeformação e o tamanho de cristalito das fases presentes na amostra. A dinâmica de nucleação da fase Cu2O de foi estudada e descrita com o método de Johnson-Mehl-Avrami. Após um tempo, a amostra guardada continuou o processo de oxidação, fazendo surgir a fase de óxido cúprico (CuO).

Submitted by Geyciane Santos (geyciane_thamires@hotmail.com) on 2015-08-06T13:25:46Z No. of bitstreams: 1 Dissertação - José Maurício da Cunha.pdf: 4176138 bytes, checksum: 115ef4f1f880c4603d016cced61a9002 (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2015-08-07T12:46:40Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação - José Maurício da Cunha.pdf: 4176138 bytes, checksum: 115ef4f1f880c4603d016cced61a9002 (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2015-08-07T12:54:20Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação - José Maurício da Cunha.pdf: 4176138 bytes, checksum: 115ef4f1f880c4603d016cced61a9002 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-08-07T12:54:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação - José Maurício da Cunha.pdf: 4176138 bytes, checksum: 115ef4f1f880c4603d016cced61a9002 (MD5) Previous issue date: 2011-05-25 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / In this work we study the optical properties such as reflectance, dispersion and absorption, and the eff ects of nonlinear optics in a semiconductor planar microcavity formed bytwo DBR mirrors (Distributed Bragg Reector) composed by pairs of alternating layers of AlAs/Al0:2Ga0:8As, separated by a spacer layer Al0:3Ga0:7As which has at its center a GaAs quantum well thickness of 100 A. The upper and lower mirrors have 26.5 and 22 pairs of alternating layers, respectively. Reectance spectra were performed to analyze the behavior of the microcavity resonance when subjected to external electrical elds. For this, electrical contacts were made with silver paint on the faces of the sample and connected to an adjustable DC source. Voltages from 0 to 10 volts were applied so that a component of the electric eld that cross the sample in the normal direction to the surface. We characterize the nonlinear electric susceptibility, which shows a strong dependence on the applied electric eld. From the theoretical point of view, the re ectance was studied by transfer matrix method in order to nd a compatibility to the experimental results. The dispersion curve was modeled based on the Sellmeier equation, but with coe cients that depend on the concentration of aluminum alloy for semiconductor AlxGa1􀀀xAs, and applied electric eld. All measurements were made at room temperature. / Neste trabalho, estudamos as propriedades ópticas como a reflectância, a dispersão e a absorção, além dos efeitos de óptica não-linear em uma microcavidade semicondutora planar formada por dois espelhos DBR (Distributed Bragg Reector ) constituídas por pares de camadas alternadas de AlAs/Al0;2Ga0;8As, separado por uma camada espaçadora de Al0;3Ga0;7As, que possui em seu centro um poço quântico de GaAs de 100 _A de espessura. Os espelhos inferior e superior possuem 26.5 e 22 pares de camadas alternadas, respectivamente. Espectros de reflectância foram realizadas para analisarmos o comportamento da ressonância na microcavidade quando submetido à campos elétricos externos. Para isso, foram feitos contatos elétricos com tinta prata nas faces da amostra e conectados a uma fonte DC ajustável. Tensões de 0 a 10 volts foram aplicadas, de modo que uma componente do campo elétrico atravessasse a amostra na direção normal à superfície. Caracterizamos a susceptibilidade elétrica não-linear, que apresenta uma forte dependência com o campo elétrico aplicado. Do ponto de vista teórico, a reflectância foi estudada através do método de Matriz Transferência, a fim de encontrarmos uma compatibilidade ao resultado experimental. A curva de dispersão foi modelada baseando-se na equação de Sellmeier, mas com coeficientes que dependem da concentração de alumínio, para a liga semicondutora AlxGa1􀀀xAs, e do campo elétrico aplicado. Todas as medidas foram feitas à temperatura ambiente.

Submitted by Geyciane Santos (geyciane_thamires@hotmail.com) on 2015-08-06T14:32:27Z No. of bitstreams: 1 Dissertação - Griffith Mendonça Andrade Sousa.pdf: 1503055 bytes, checksum: 58c1a61c167c6f8d7bb0463232c2d4df (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2015-08-07T13:29:30Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação - Griffith Mendonça Andrade Sousa.pdf: 1503055 bytes, checksum: 58c1a61c167c6f8d7bb0463232c2d4df (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2015-08-07T13:34:53Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação - Griffith Mendonça Andrade Sousa.pdf: 1503055 bytes, checksum: 58c1a61c167c6f8d7bb0463232c2d4df (MD5) / Made available in DSpace on 2015-08-07T13:34:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação - Griffith Mendonça Andrade Sousa.pdf: 1503055 bytes, checksum: 58c1a61c167c6f8d7bb0463232c2d4df (MD5) Previous issue date: 2009-09-01 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Over the last 20 years or so much theoretical effort has been expended on the two-dimensional quantum spin-1/2 Heisenberg model with competing nearestneighbor (nn) and next-nearest-neighbor(nnn) antiferromagnetic exchange interactions on square lattice (the ideal J1 − J2 model). The ideal J1 − J2 model consists of a quantum spin-1/2 Heisenberg Hamiltonian with nn interaction J1 running along the side of the diagonal the square lattice and nnn interactions J2 running the diagonal the square lattice. The two interactions (J1 and J2) are equivalent along of all direction. The ground-state phase diagram reveals two ordered phases antiferromagnetc-AF and collinear-CAF for = J2 J1< 1c and > 2c, respectively, and an intermediate quantum paramagnetic (spin-liquid) phase without magnetic long-range order in the region 1c < < 2c. In this work, we will consider the inequivalence nn couplings J1 and J01 = J1 in the two orthogonal spatial lattice dimensions with all the two orthogonal spatial dimensions with all the nnn bonds across the diagonals to have the same strength J2(J1 −J01 −J1 model). This spatial anisotropy tends to narrow the critical region and to destroy it completedy at a certain value of the interchain parameter . The Hamiltonian is solved by effective field theory (EFT) in cluster with two spins. We propose a functional for the free energy to obtain the phase diagram in the ( , ) plane. We found a result that there exists a quantum triple point (QTP) with coordinate at ( t 0.50, t 0.52) below which there is a first-order phase transition between the AF and CAF phases, while above this QTP are these two ordered phases separated by the intermediate magnetically disordered phase. The transition between the AF and intermediate phase is of second-order, while between the intermediate and CAF phases is of first-order. / Nos últimos 20 anos a comunidade científica tem estudado bastante o modelo de Heisenberg spin-1/2 com interações de troca antiferromagnéticas entre primeiros e segundos vizinhos na rede quadrada (o modelo J1 − J2) ideal, onde as interações J1 e J2 s˜ao tomadas, respectivamente ao longo dos lados e da diagonal de uma rede quadrada. O diagrama de fase no estado fundamental desse modelo apresenta duas fases ordenadas: antiferromagnética-AF e colinear-CAF para = J2 J1< 1c e > 2c, respectivamente. Enquanto que para valores de intermediários 1c < < 2c temos a fase paramagnética quântica-PQ (liquido-spin). Neste trabalho generalizam os o modelo J1 − J2, considerando a inequivalência dos acoplamentos de primeiros vizinhos J1 e J01 (interações ao longo dos lados da estrutura quadrada), onde eles se relacionam através do parâmetro de competição entre cadeias lineares de spin ( ) da seguinte forma: J01 = J1. O diagrama de fase em T = 0 no plano − do modelo J1 − J01 − J2 na rede quadrada ´e estudada atrav´es da técnica do operador diferencial via teoria de campo efetivo em aglomerados com N = 2spins. Propomos um funcional para a energia livre como uma expassão em série de potência do parâmetro de ordem (expansão de Landau), e as linhas de transições entre as fases AF-PQ, CAF-PQ e CAF-AF foram obtidas numericamente. As linhas de transi¸c˜ao emergem para um ponto triplo quântico (PTQ) com coordenadas ( t 0.50, t 0.52), que a baixo temos uma transi¸c˜ao direta de fase entre os estados CAF e AF, e acima, existe um estado intermediário desordenado PQ. A transição entre as fases AF e PQ é de segunda ordem quando analisamos o comportamento do parâmetro de ordem, enquanto entre as fases CAF e PQ é de primeira ordem.

Submitted by Geyciane Santos (geyciane_thamires@hotmail.com) on 2015-08-06T14:46:34Z No. of bitstreams: 1 Dissertação - Elcivan dos Santos Silva.pdf: 6224760 bytes, checksum: 94c537842fa4d66158cc9db90e8afec2 (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2015-08-07T13:37:35Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação - Elcivan dos Santos Silva.pdf: 6224760 bytes, checksum: 94c537842fa4d66158cc9db90e8afec2 (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2015-08-07T13:41:14Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação - Elcivan dos Santos Silva.pdf: 6224760 bytes, checksum: 94c537842fa4d66158cc9db90e8afec2 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-08-07T13:41:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação - Elcivan dos Santos Silva.pdf: 6224760 bytes, checksum: 94c537842fa4d66158cc9db90e8afec2 (MD5) Previous issue date: 2013-03-08 / CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Quantum dots have been studied using two electrodes, represented by two conduction bands, coupled to an Anderson impurity. This impurity can be empty, occupied by an electron with energy f or two electrons with energy 2 f + U, where U is the Coulomb interaction between the electrons. The calculation of thermodynamic and transport properties in this model is rather complex, since the interaction U between the orbital electrons of the impurity induce many body interaction via the hybridization of the orbital levels with the conduction bands. Interactions of this type require sophisticated methods of many body calculation, usually numeric, with great computational demand In this Dissertation we use the above model in a simplified form, in the zero limit of the conduction bands width, and introduced the Rashba spin-orbit interaction to the conduction electrons. Thus, the conduction bands are replaced by their respective Fermi levels that are coupled to a third level, which represents the quantum dot. The advantage of the above model is that we can treat it exactly, without making any approach concerning their parameters. As the model is represented by three energy levels and each level can be unoccupied, occupied by an electron with spin up or spin down, or two electrons, one with spin up and the other with spin down, the Hamiltonian can be represented by a 64x64 matrix, which makes it difficult to perform an exact diagonalization. To work around this issue, we find that the studied Hamiltonian conserves charge and parity. This allows us to rewrite the Hamiltonian in the form of matrices whose basis belong to subspaces of the same charge and parity. With this procedure, the 64x64 matrix is replaced by a 1x1 matrix in the zero charge subspace, two 3x3 matrices in the one charge subspace, two 3x3 matrices and one 9x9 matrix in the two charge subspace, two 1x1 matrices and two 9x9 matrices in the three charge subspace, two 3x3 matrices and one 9x9 matrix in the four charge subspace, two 3x3 matrices in the five charge subspace, and one 1x1 matrix in the six charge subspace. Knowing the eigenstates (eigenvalues and eigenvectors) of the Hamiltonian of the studied model, we determined their corresponding thermodynamic and transport properties. Thus, we present the behavior of the energy spectrum, the occupation number, the magnetic susceptibility, the specific heat and the electrical conductance as a function of the parameters of the model. / Os pontos quânticos têm sido estudados utilizando-se dois eletrodos, representados por duas bandas de condução, acoplados a uma impureza de Anderson. Essa impureza pode estar com seus níveis de energia vazio, ocupado com um elétron com energia f ou com dois elétrons, com energia 2 f +U, onde U é a interação Coulombiana entre os seus elétrons. O cálculo das propriedades termodinâmicas e de transportes nesse modelo é bastante complexo, uma vez que a interação U entre os elétrons do orbital da impureza induz interações de muitos corpos, via a hibridização desse orbital com os níveis das bandas de condução. Interações desse tipo exigem métodos sofisticados de cálculo de muitos corpos, em geral numéricos, com grande demanda computacional. Nesta dissertação utilizamos o modelo acima de uma forma simplificada, no limite da largura das bandas de condução zero, e introduzimos a interação spin-órbita de Rashba aos elétrons de condução. Dessa forma, as bandas de condução são substituídas pelos seus respectivos níveis de Fermi que se acoplam a um terceiro nível, que constitui o ponto quântico. A vantagem do modelo acima é que podemos tratá-lo exatamente, sem fazer nenhuma aproximação a respeito dos seus parâmetros. Como o modelo é representado por três níveis de energia e cada nível pode estar desocupado, ocupado com um elétron com spin para cima ou para baixo, ou com dois elétrons, um com spin para cima e outro com spin para baixo, o Hamiltoniano pode ser representado por uma matriz de dimensão 64x64, o que torna difícil sua diagonalização exata. Para contornar essa questão, verificamos que o Hamiltoniano estudado possui as propriedades de conservação de carga e de paridade. Isso nos permite reescrevê-lo na forma de matrizes cujas bases pertencem a subespaços de mesma carga e paridade. Com esse procedimento, a matriz de dimensão 64x64 é substituída por uma matriz 1x1 no subespaço de carga zero, duas matrizes 3x3no subespaço de carga 1, duas matrizes 3x3 e uma matriz 9x9 no subespaço de carga 2, duas matrizes 1x1 de carga 3, 2 matrizes 9x9 de carga 3, duas matrizes 3x3 e uma matriz 9x9 no subespaço de carga 4, duas matrizes 3x3 no subespaço de carga 5 e, finalmente, uma matriz 1x1 no subespaço de carga 6. Obtidos os autoestados (autovalores e autovetores) do Hamiltoniano do modelo estudado, passamos a determinar as suas correspondentes propriedades termodinâmicas e de transporte. Assim, apresentamos o comportamento do espectro de energia, o número de ocupação, a susceptibilidade magnética, o calor específico e a condutância elétrica em função dos parâmetros do modelo.

Submitted by Bianca Neves (oliveirabia1@ymail.com) on 2016-04-19T19:40:49Z No. of bitstreams: 1 Dissertação- Cleverton Oliveira Dias.pdf: 1220759 bytes, checksum: a90af3e1cf4a80152ef01c95168c9138 (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2016-04-27T20:50:09Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação- Cleverton Oliveira Dias.pdf: 1220759 bytes, checksum: a90af3e1cf4a80152ef01c95168c9138 (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2016-04-28T14:45:10Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação- Cleverton Oliveira Dias.pdf: 1220759 bytes, checksum: a90af3e1cf4a80152ef01c95168c9138 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-28T14:45:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação- Cleverton Oliveira Dias.pdf: 1220759 bytes, checksum: a90af3e1cf4a80152ef01c95168c9138 (MD5) Previous issue date: 2015-11-25 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / This dissertation presents systematically the traditional superconductors, taking into account its discovery, properties that characterize the theory describing and changes taking place in their thermodynamic properties when subject to spin-orbit interaction Rashba. In the rst part are the key topics discussed related to phenomenon of superconductivity. It begins with a chapter 1 approach of the historical evolution of superconductivity and presentation properties that characterize a conventional superconductor, in addition to de ne superconductors Type I (conventional) and type II. The Chapter 2 is intended for an explanation of the microscopic BCS theory whose application is associated with type I superconductors, although this chapter argue about the interaction of electrons with the network, thus forming what is called Cooper pairs. The Chapter 3 is intended to introduce the Rashba model, which can be veri ed in two ways: by spontaneous generation of electric eld the junction interface of two materials or because application of the an external electric eld. In work not take into account the so that will be produced this electric eld. In Chapter 4 it shows the model Hamiltonian that constitutes the junction BCS Hamiltonian with the Hamiltonian of Rashba, from this model it is intended to calculate the e ect of Rashba interaction on the gap energy using the method of canonical transformations, consisting to assess the evolution of the operator concerned by a equation of dynamic evolution, allowing us nd the self energy carriers and their respective eigenvalues and associates them to gaps of energy. As a result of Chapter 4, Chapter 5 determine the gap superconductor function of temperature and the parameter R Rashba and as the thermodynamic properties of the model studied in this chapter also opens a space for comments and discussions. We end with Chapter 6, presenting partial conclusions, Related analytical curve made from certain data numerical, these curves will analyze the variation in thermodynamic properties of superconductors because the e ect Rashba. / A presente dissertação consiste em apresentar de forma sistemática os supercondutores tradicionais, levando em consideração sua descoberta, as propriedades que o caracterizam, a teoria que os descrevem e as mudanças que ocorrem em suas propriedades termodinâmicas quando submetidos a interação spin- orbita de Rashba. Na primeira parte são discutidos os t ópicos fundamentais referentes ao fenômeno da supercondutividade. Inicia-se o capítulo 1 com uma abordagem da evolução hist orica da supercondutividade e a apresentação das propriedades que caracterizam um supercondutor convencional, al em de de nir supercondutores tipo I (convencionais) e tipo II. O cap tulo 2 destina-se a uma explana c~ao da teoria microscópica BCS, cuja aplicação está associada a supercondutores de tipo I, ainda neste capítulo argumenta-se sobre a interação dos elétrons com a rede, formando assim o que chamamos de pares de Cooper. O capiítulo 3 destina-se a apresentar o modelo de Rashba, que pode ser verificado de duas maneiras: por geração espontânea de campo elétrico na interface da junção de dois materiais ou em razão da aplicação de um campo elétrico externo. No trabalho não se levar a em conta a maneira que ser a produzido esse campo elétrico. No capítulo 4 apresenta-se o Hamiltoniano do modelo, que consiste na junção do Hamiltoniano BCS com o Hamiltoniano de Rashba, a partir deste modelo pretende-se calcular o efeito da intera ção de Rashba, sobre os gaps de energia utilizando o m etodo das transforma ções canônicas, que consiste em avaliar a evolu ção temporal do operador em questão por meio de uma equa ção de evolução dinâmica, o que nos permitir a encontrar os autovetores de energia e seus respectivos autovalores e associa-los aos gaps de energia. Como consequência do capítulo 4, no cap tulo 5 determinaremos o gap do supercondutor em fun ção da temperatura e do parâmetro de Rashba R, bem como as propriedades termodinâmicas do modelo estudado, neste cap tulo tamb em abre-se um espa co para comentarios e discussões. Finalizamos com o cap tulo 6, apresentando conclusões parciais, relacionadas a an alise de algumas curvas feitas a partir de dados num ericos, estas curvas permitirão analisar a varia ção nas propriedades termodinâmicas dos supercondutores devido o efeito Rashba.

Made available in DSpace on 2015-04-22T22:07:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 orlando.pdf: 5376505 bytes, checksum: 0fe38436ca5d2157e6047c3b7a23d9ef (MD5) Previous issue date: 2012-10-22 / Recently, the quantum spin ½ Heisenberg model with antiferromagnetic competitive interactions between first (J1) and second (J2) neighbors on a square lattice (called J1-J2 Heisenberg model) has been extensively studied by several methods, where the critical properties are relatively well known at T = 0. For small (α < α1c) and large (α > α2c) values of the parameter of frustration α = J2/J1 we ordered two states: the state of Néel (or antiferromagnetic-AF) and collinear antiferromagnetic (CAF), respectively, which are separated by a disordered state (spin-liquid SL). The CAF state consists of spins oriented parallel along the chain and antiparalelamente between chains, whereas the SL state is believed to be represented by the settings singlet states of dimers or platelets randomly oriented over the entire square lattice. Many debates were devoted to that kind of phase transition order at points α = α1c and α = α2c, concluding in a first-order one, respectively. Years ago, Oliveira [Phys. Rev. B 43, 6181 (1991)] proposed a variational method which uses as its starting point the ground state of the product states of isolated platelets (singlets), thus obtaining the magnetization subnet A, mA, and average internal energy as a function of α. Qualitative results described above were observed with values for points of the same phase transitions α1c ≈ 0.41 and α2c ≈ 0.68. In this work we will generalize this variational method to include a spatial anisotropy for the exchange, which consists of interactions of different first neighbors J1 - horizontal (vertical) and J1 = λJ1 - vertical (horizontal), with all interactions seconds to neighbors along the diagonals with the same intensity J2 (called model J1-J1 -J2 Heisenberg). We discuss the phase diagram at T = 0 plane λ-α, the behavior of order parameters and average internal energy AF and CAF phases as a function of α for various values of the spatial anisotropy λ. Our goal is to analyze the effect of anisotropy on the disordered state (SL), in which some methods (nonlinear waves spins, expanding in series) have provided that this state exist each value of 0<λ≤1, whereas other ones (field effective spin waves linear, coupled cluster) are foreseen only the SL state to high anisotropy values (λ>λ1) and a first-order phase transition between the phases AF and CAF. / Recentemente, o modelo de Heisenberg quântico antiferromagnético de spin ½ com interações competitivas entre primeiros (J1) e segundos (J2) vizinhos numa rede quadrada (o chamado modelo J1−J2 Heisenberg) tem sido exaustivamente estudado por diversos métodos, onde as propriedades críticas são relativamente bem conhecidas em T = 0. Para pequenos (α < α1c) e grandes (α > α2c) valores do parâmetro de frustração α = J2/J1 temos dois estados ordenados: o estado de Néel (ou antiferromagnético-AF) e colinear antiferromagnético (CAF), respectivamente, que são separados por um estado desordenado (spin líquido-SL). O estado CAF é caracterizado com os spins orientados paralelamente ao longo da cadeia e antiparalelamente entre cadeias, enquanto o estado SL acredita-se que seja representado por configurações de estados singletos de dímeros ou plaquetas orientados aleatoriamente sobre toda a rede quadrada. Muitos debates foram dedicados à que tipo de ordem da transição de fase nos pontos α= α1c e α= α2c, tendo como conclusão sendo de segunda e primeira ordem, respectivamente. Anos atrás, de Oliveira [Phys. Rev. B 43, 6181 (1991)] propôs um método variacional onde usa como ponto de partida o estado fundamental do produto de estados isolados de plaquetas (singletos), obtendo assim a magnetização de sub-rede A, mA, e a energia interna média como uma função de α. Os resultados qualitativos descritos acima foram observados, com os valores para os pontos de transições de fases iguais a α1c ≈ 0,41 e α2c ≈ 0,68. Neste trabalho generalizaremos este método variacional para incluir uma anisotropia espacial no exchange, que consiste em interações de primeiros vizinhos diferentes J1 - na horizontal (vertical) e J1 = λ J1 - na vertical (horizontal), com todas as interações de segundos vizinhos ao longo das diagonais com a mesma intensidade J2 (o chamado modelo J1-J1 -J2 Heisenberg). Discutiremos o diagrama de fase em T=0 no plano λ-α, o comportamento dos parâmetros de ordem e energia interna média nas fases AF e CAF como uma função de α para vários valores da anisotropia espacial λ. Nosso objetivo é analisar o efeito desta anisotropia sobre o estado desordenado (SL), onde alguns métodos (ondas de spins não linear, expansão em séries) têm previsto que este estado existe para todo valor de 0<λ≤1, enquanto outros métodos (campo efetivo, ondas de spin linear, cluster acoplado) têm previsto apenas este estado SL para altos valores de anisotropia (λ>λ1) e uma transição de fase de primeira ordem entre as fases AF e CAF.

Made available in DSpace on 2015-04-22T22:07:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 adalberto.pdf: 2643580 bytes, checksum: e1a556373c92d8f9719b0691629848d1 (MD5) Previous issue date: 2013-02-08 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Amazonas / The objective of this work is to present a proposal for a theoretical analysis of the theory of superconductivity together with an analysis of the Ginzburg-Landau equations in this context, in which the superconducting state is characterized by an order parameter, given by constructing a wave function Ψ (r, t) to describe the quantum behavior of particles and to show the knowledge of concept maps as a didactics tool. We will present the theoretical aspects of the phenomenon of superconductivity and its applications, and examples of conceptual maps including some models containing concepts of superconductivity. The specific objective is to use the maps as a conceptual study of physics theory in the academic, they are methodological tools to help in understanding the concepts with the interpretations, through hierarchical diagrams, shown in a conceptual framework. The research methods adopted are the development of the Ginzburg-Landau equations, the research that includes students enrolled in undergraduate courses in Physics, as individual basis and for last the implementation of a short course, with the participation of undergraduate and graduate students in physics and related areas, distributed in groups or individually to analyze the results. The survey instrument adopted for the last two methods, in order to obtain the scores for the students performance, will be a simple questionnaire, using pencil, black ballpoint pen and A4 paper, containing eleven questions in the first method and in the second method (short course) it will be ten conceptual questions (open or closed) about the concepts related to the topics provided by the instructor and finally it will be presented the analyzes of the results. / O objetivo deste trabalho é apresentar uma proposta de análise teórica da teoria da supercondutividade conjuntamente com uma análise das equações de Ginzburg-Landau neste contexto, em que um estado do supercondutor é caracterizado por um parâmetro de ordem, dado pela construção de uma função de onda Ψ(r,t) para descrever o comportamento quântico das partículas e mostrar o conhecimento de mapas conceituais como ferramenta didática. Serão apresentados os aspectos teóricos do fenômeno da supercondutividade e suas aplicações, e exemplos de mapas conceituais incluindo alguns modelos contendo conceitos da Supercondutividade. O objetivo específico é o de utilizar os mapas conceituais como um estudo da teoria Física no âmbito acadêmico, porque são instrumentos metodológicos para ajudar na compreensão dos conceitos com as interpretações, através de diagramas hierárquicos, mostrados em uma estrutura conceitual. Os métodos da pesquisa adotados são os de desenvolvimento das equações de Ginzburg-Landau, os da investigação que contarão com discentes matriculados nos cursos de graduação em Física, de forma individual e por ultimo a aplicação de um minicurso, com a participação de graduandos e graduados em Física e áreas afins, distribuídos em grupos ou individual para análise dos resultados. O instrumento de pesquisa adotado para estes dois últimos métodos, fins de obter os escores referentes ao desempenho dos discentes, será um questionário simples, utilizando lápis, caneta esferográfica preta e papel A4 contendo, no primeiro método onze questões e no segundo método (minicurso) dez questões conceituais (abertas ou fechadas) sobre os conceitos relacionados aos temas fornecidos pelo instrutor e finalmente, serão apresentados as análises dos resultados.

Made available in DSpace on 2015-04-22T22:07:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dilcelino de souza.pdf: 2029319 bytes, checksum: aed0574bdada794ffabe0ffb7972cc7b (MD5) Previous issue date: 2010-04-08 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The dynamics in the transition phase is one of the problems of interest to both theoretical and experimental, since they can understand and therefore modify the industrial applications. Simulation of Molecular Dynamics is used in this work to study the properties of both static and dynamic CaF2. The study of the properties and behavior of CaF2 has been studied by several groups, these studies was due to some properties, such as: thermoluminescence, a superionic conductor at high temperatures, and high availability in mineral, in addition to its technological application. The potential proposed for describing the interaction of this compound is the effective pairs potential of Vashishta Rahman, which includes interaction stereometric, Coloumb interaction, the interaction of van der Waals and polarization effects. We studied the behavior of CaF2 in the phase transition using the simulation in the ensemble isoent´alpico isoent´alpico-isobaric developed by Parrinelo Rahman [1], and reproduce the diagrams of energy and volume change in function of temperature, and order of the structure with the correlation of pairs function. We will study the behavior of CaF2 under critical conditions of temperature and pressure, with the aim of describing the dependence of melting temperature with pressure for this compound, because this relationship is a challenge for many working groups in order to describe the mechanisms of formation Earth s mantle. The comparison of experimental data with the results obtained in the simulation reproduces satisfactorily the behavior of phase transition of CaF2, and there is good agreement with other data from Din amica Molecular. / A dinâmica na transição de fase é um dos problemas de interesse tanto teórico quanto experimental, uma vez que se pode compreender e consequentemente modificar as aplicações industriais. Simulação de Dinâmica Molecular é utilizado neste trabalho para o estudo das propriedades tanto estáticas quanto dinâmicas do CaF2. O estudo das propriedades e comportamento do CaF2 tem sido pesquisados por vários grupos, tal estudo se deve a algumas propriedades, tais como: termoluminescência, um condutor superiônico em elevadas temperaturas, e a grande disponibilidade na forma de minério, além de sua aplicação tecnológica. O potencial proposto para descrever a interação para este composto é o potencial efetivo de pares de Vashishta Rahman, que inclui interação estereométrica, interação Coloumbiana, interação de van der Waals e efeitos de polarização. Estudamos o comportamento do CaF2 na transição de fase usando a simulação no ensemble isoentálpico isoentálpico-isobárico desenvolvido por Parrinelo Rahman [1], e reproduzimos os diagramas de energia e variação do volume em função da temperatura, e o ordenamento da estrutura com a função de correlação de pares. Estudamos o comportamento do CaF2 sob condições críticas de temperatura e pressão, com intuito de descrever a dependência da temperatura de fusão com a pressão para este composto, devido esta relação ser um desafio para muitos grupos de pesquisa afim de descrever os mecanismos de formação da crosta terrestre. A comparação dos dados experimentais com os resultados obtidos na simulação, reproduz de forma satisfatória o comportamento de transição de fase do CaF2, e há boa concordância com outros dados de Dinâmica Molecular.

Made available in DSpace on 2015-04-22T22:07:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao Final Marcio Gomes.pdf: 1885147 bytes, checksum: b68c412fc26d42c2c611a08b965c9c52 (MD5) Previous issue date: 2009-06-26 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Amazonas / In this work, we study the properties of the high-temperature superconductors to analyze its rich phase diagram. We use the tight binding model within a mean-field formulation. The choice of the above model is due to its relative simplicity and also to verify the extent upto which it can provide satisfactory qualitative results. We use the tight binding model including terms upto second nearest hopping to study. These new superconductors in the underdoped and overdoped phases. We consider the charge density wave with d-wave symmetry (DDW), as a possible explanation for the pseudogap in the underdoped phase. The phase diagram of the cuprates are analyzed. We calculate some properties of these new materials, such as the chemical potential and specific heat and compare with other theories and experiments that attempt to explain superconductivity. We will also observe, to what extent the theory of mean field approximation is applicable. / Neste trabalho, estudaremos as propriedades que são universais aos supercondutes de altas temperaturas, analisando o seu rico diagrama de fase. Utilizamos-nos para isso, o modelo de tight binding numa formulação de campo m´edio. A escolha do modelo de tight binding foi devido ao interesse em verificar até que ponto, um método, relativamente simples que os demais, pode fornecer resultados quantitativos satisfatórios. Assumimos que o termo de hopping e as interações não locais ocorrem entre primeiros e segundos vizinhos. Consideraremos as ondas de densidade d (DDW), como possível explicação para o pseudogap no estado normal. Analisaremos o comportamento do diagrama de fase nos cupratos, o gap supercondutor e o pseudogap no estado normal e calcularemos algumas propriedades termodinâmicas, tais como, potencial químico e calor específico; fazendo um paralelo com outras teorias que tentam explicar a supercondutividade. Veremos, também, até que ponto a teoria de campo médio é útil.

Made available in DSpace on 2015-04-22T22:07:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao Final Arnaldo Machado.pdf: 3008644 bytes, checksum: a2f1bbc6fceb9dc6896773b4a125217c (MD5) Previous issue date: 2008-09-30 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Amazonas / The interstellar médium (ISM) is a gigantic reservoir of gases and particles, in general, that are concentrated in an enormously big region in space known as interstellar cloud. There exist huge interest in detecting and understanding better the elecronic structure of these interstellar molecules. With the ever growing development of highly sophisticated radio-astronomical instruments, approximately de 150 molecules have already been detected in space till date. Regarding this, it is of great importance for the astronomers to have some informations before hand obtained through theoretical calculations with respect to the structural properties, intermolecular interactions and spectroscopy of the molecules as well as of the clusters formed by these molecules. These informations make the analysis of experimental data easier, safer and productive. With this motivation, we would like to study, in this work, the hydrogen-bonded clusters formed by three molecules of astrophysical, astrochemical and astrobiological interest like Hydrogen Cyanide (HCN), Nytrosyl Hydride (HNO) and Formic acid (HCOOH. All these molecules have recently been detected in the interstellar space through radio astronomical measurements. The presence of hydrogen bonding leads to various alteration to the structural properties of the molecules involved in the cluster formation. It also provokes a redistribution of charges in the proton donor as well as in the proton receptor molecule and as a consequence dipole moment of the molecules might change which, in turn, modifies the electrical properties of the molecules. With this idea, we have focussed our attention in the present work on the following homogenous HCN ··· HCN, HNO···HNOHCOOH···HCOOH, and heterogeneous HCN···HNO, HCN···HCOOH, HNO···HCOOH clusters (dimers). Our objective is to investigate the changes in the structural properties, energetics (binding energy, deformation energy, zero-point vibrational energy), electrical properties (dipole moment, polarizability and Rayleigh scattering parameters) and also in thermodynamical (free energy) and spectroscopic (rotational e vibrational) properties of these clusters due to the hydrogen-bond formation. To perform the calculations , we have used high-level quantum chemical ab-initio methods like Hartree-Fock (HF) and Moller-Plesset perturbation theory with sufficiently large basis sets like 6-311++G(d,p) and Aug-cc-pVDZ. / Efeitos de ligações de hidrogênio em propriedades de aglomerados de moléculas interestelares. O meio interestelar é um gigantesco reservatório de gases e partículas, em geral, que estão concentrados em regiões muito grande conhecida como nuvens interestelares. Existe um grande interesse em detectar e compreender melhor a estruturas eletrônicas dessas moléculas interestelares. Com o desenvolvimento de equipamentos de rádio astronomia cada vez mais sofisticado, foram detectadas cerca de 150 moléculas no espaço interestelar até agora. A respeito disso, é de grande importância para os astrônomos obter informações de antemão, geradas através de estudos teóricos, sobre as propriedades estruturais, interações intermoleculares e espectroscópicas tanto das moléculas isoladas quanto dos aglomerados para que as análises de dados experimentais torne-se mais fácil, segura e produtiva. Com esta motivação, queremos estudar neste trabalho os aglomerados das três moléculas de interesse da astrofísica, astroquímica e astrobiologia; cianetos de hidrogênio (HCN), nitrocila (HNO) e ácido Fórmico (HCOOH), formados por ligações de hidrogênio em fase gasosa. Todas essas moléculas foram detectadas recentemente em nuvem interestelar através de radioastronomia. A presença das ligações de hidrogênio provoca diversas alterações nas propriedades estruturais das moléculas envolvidas nesse tipo de interação. A ligação de hidrogênio também provoca uma redistribuição de cargas nas moléculas doadoras e receptoras de prótons e conseqüentemente uma mudança de momento de dipolo que por sua vez modifica as propriedades elétricas das moléculas. Com essa idéia, neste trabalho de mestrado focalizamos a nossa atenção nos seguintes aglomerados de moléculas homogêneas HCN ··· HCN, HNO···HNO, HCOOH···HCOOH, e aglomerados heterogêneos HCN···HNO, HCN···HCOOH, HNO···HCOOH. Nosso objetivo é de investigar as mudanças nas propriedades estruturais, energéticas (energia da ligação, energia de deformação, energia vibracional de ponto zero), elétricas (momento dipolo, polarizabilidade e parâmetro de espalhamento Rayleigh), espectroscópicas (rotacional e vibracional) e termodinâmicas (energia livre) nesses aglomerados com a formação de ponte de hidrogênio inter-molecular. Para este fim, usaremos os métodos ab-initio de química Quântica como o método de Hartree-Fock (HF), teoria de perturbação de Moller-Plesset com conjunto de base suficientemente grande como 6-311++G(d,p) e aug-cc-pVDZ.