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Dinâmica em frequência de laser semicondutor sob realimentação ótica ortogonal filtradaAlves, Samuel Bezerra 20 August 2012 (has links)
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Previous issue date: 2012-08-20 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / When submitted to external perturbations semiconductor lasers are convenient systems for amplitude or frequency dynamics studies. Amplitude dynamics of the electromagnetic field of semiconductor devices have been studied in a large number of theoretical and experimental works in the last few decades, particularly under coherent optical feedback. New features in the operation of semiconductor lasers can be exploited when subjected to orthogonal optical feedback.
In this work we present a systematic study of the dynamics in frequency observed in semiconductor lasers when subjected to an orthogonal and to a filtered orthogonal feedback. We analyze the frequency shift that occurs when part of the orthogonally polarized beam is re-injected in the cavity. We study the response of a semiconductor filtered to orthogonal feedback, considering two different spectral filters: an atomic transition and a diffraction grating. The orthogonal feedback filtered by an atomic line can be used in a technique to stabilize the laser frequency. We determine the conditions for which this stabilization is optimized and measure the response time of the semiconductor when subjected to orthogonal feedback. When we use the diffraction grating to filter the feedback light, we observe a new behavior: emission frequency oscillations. We show that the amplitude of these oscillations depends on the power of feedback and we try to measure the rate at which the laser emission frequency oscillates under these conditions. / Lasers semicondutores, quando submetidos a uma perturbação externa, são sistemas bastante convenientes para estudos de dinâmica em amplitude ou freqüência. Dinâmica na amplitude do campo eletromagnético de dispositivos semicondutores tem sido estudada em um grande número de trabalhos teóricos e experimentais nas ultimas décadas, particularmente para lasers submetidos a um retorno ótico coerente. Novas características na operação de lasers semicondutores podem ser exploradas quando estes são submetidos a uma realimentação ótica ortogonal.
Neste trabalho apresentamos um estudo sistemático da dinâmica em freqüência observada em lasers semicondutores quando submetidos a uma realimentação ortogonal ou ortogonal filtrada. Analisamos o deslocamento em freqüência que ocorre quando re-injetamos parte do feixe laser com polarização cruzada na cavidade semicondutora. Estudamos a resposta dinâmica do laser semicondutor quando utilizamos realimentação ótica ortogonal filtrada, considerando dois filtros espectrais diferentes: uma transição atômica e uma grade de difração. A realimentação ortogonal filtrada por uma linha atômica pode ser usada como técnica para estabilização da freqüência do laser. Aqui determinamos sob quais condições esta estabilização é otimizada e medimos o tempo de resposta do semicondutor quando submetido à realimentação ortogonal. Quando fazemos uso de uma grade de difração para realimentar o semicondutor, observamos um comportamento novo: oscilações na freqüência de emissão. Mostramos que a amplitude dessas oscilações depende da potência de realimentação na cavidade laser e tentamos medir a taxa com que a freqüência de emissão laser oscila sob estas condições.
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Geometria otimizada para a espectroscopia de Lente Térmica: aplicações em óleos vegetais e líquidos transparentesSilva, Rubens 23 July 2010 (has links)
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Previous issue date: 2010-07-23 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / In this work we studied the Thermal Lens Thecnique (TLT), and we have used it as
a tool in spectroscopic studies of transparent liquids. At first, we reformulated the method
of determination of the waist of the laser beams. Our studies showed the need of
changing of the fitting parameters of the Knife-edge Thecnique , used in the scientific
works for decades.
Another point of this work was a proposal of a change in the experimental setup,
which was called optimized. Two kinds of optimization were approached, one without
focusing the probe beam, and the other with the probe beam collimated. We explored the
geometrical parameters of the experimental apparatus that influence the temporal
evolution of the TL. By keeping the sample cell at the minimum waist of the excitation
beam, we investigated the TL signal behaviour when the curvature radius of the probe
beam and the distance between the sample and the detector were varied. Our results
show that high amplitude TL signals, very close to the optimized value, combined with
short transient times, may be obtained by reducing the curvature radius of the probe
beam and the distance between the sample cell and the detector.
In order to confirm the theoretical predictions we have measured thermal
diffusivities of the following vegetable oils: olive, Brazil nut, oleic acid, palm olein and also
of some transparent liquids: deionized water and ethanol. To obtain the TL signal of the
transparent liquids it was necessary to use od the dyes, sunset yellow (CAC) and
rhodamine B (RhB) at low concentrations. / Neste trabalho estudamos a Técnica de Lente Térmica (LT), e a utilizamos como
ferramenta em estudos de espectroscopia de líquidos transparentes. Inicialmente
reformulamos o método de determinação das cinturas dos feixes de lasers. Nossos
estudos mostraram a necessidade de mudança nos valores dos parâmetros da função
de ajuste na Técnica da lâmina , utilizada nos trabalhos científicos há décadas.
Outro destaque neste trabalho foi à proposta de uma mudança no arranjo
experimental, o qual denominamos de sistema otimizado. Dois tipos de otimizações
serão abordadas, a do feixe de prova não focalizado e a do feixe de prova colimado.
Exploramos os parâmetros geométricos do aparato experimental que influenciam na
evolução temporal do sinal de LT. Ao manter a amostra na cintura mínima de excitação
investigou-se o comportamento do sinal de LT quando o raio de curvatura do feixe de
prova e a distância entre a amostra e o fotodetector foram variados. Nossos resultados
mostram que os sinais da LT, obtidos no modo cruzado estão muito perto dos sinais dos
modos otimizados, combinando com curtos tempos de medição para pequenas
distâncias.
Para confirmação dos pontos abordados, foram feitas medidas da difusividade
dos seguintes óleos vegetais: Azeite de Oliva, Castanha do Brasil, Ácido Oleico Puro, e
Oleina de Palma, e também dos líquidos transparentes: Água Deionizada, e Etanol. Para
se obter o sinal de LT nos líquidos transparentes, foi necessário o uso dos corantes,
Amarelo Crepúsculo (CAC) e Rodamina B (Rh B), em baixas concentrações.
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Indução de cargas e correntes via dimensões extrasCruz, Marco Aurélio dos Santos 15 December 2008 (has links)
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Previous issue date: 2008-12-15 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / In this work we investigate the possibility that charges and currents may be induced
from extra dimensions in a way analogous to some modern higher-dimensional
spacetime theories. However, unlike these, the fundamental equations to be used
are the vacuum Maxwell equations instead of the vacuum Einstein equations. We
then examine the capacity of the vacuum Maxwell equations to generate charges
and currents in the four-dimensional spacetime (the brane). We conclude that this
is possible under some conditions. / Neste trabalho investigamos a possibilidade de cargas e correntes serem induzidas
a partir das dimensões extras em uma maneira análoga a algumas teorias de espaço-tempo
de dimensão superior modernas. Porém, contrário a estas, as equações fundamentais
a serem usadas são as equações de Maxwell no vácuo ao invés das equações
de Einstein no vácuo. Examinamos então a capacidade das equações de Maxwell de
gerar cargas e correntes no espaço-tempo quadridimensional (a brana). Concluímos
então que isto é possível sob algumas condições.
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Confinamento geodésico clássico em espaço produto distorcidoSilva, Lucio Fabio Pereira da 20 February 2008 (has links)
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Previous issue date: 2008-02-20 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / In this dissertation our main objective is to study the classical geodesic
motions of nonzero rest mass test particles and photons in five-dimensional warped
product spaces. We show that it is possible to obtain a general picture of these mo-
tions, using the natural decoupling that occurs in such spaces between the motions
in the fifth dimension and the motion in the hypersurfaces. This splitting allows
the use of phase space analysis in order to investigate the possible confinement of
particles and photons to hypersurfaces in five-dimensional warped product spaces.
Using such analysis, we find a novel form of quasi-confiment which is oscillatory
and neutrally stable. The importance of such a confiment is that it is purely due
to the classical gravitational e¤ects, without requiring the presence of brane-type
confinement mechanisms. We then extend this procedure to study the classical geo-
desic motions of nonzero rest mass test particles and photons in the more general
case of a (3 + 1 + n)-dimensional warped product spaces. Again, an important
feature of these spaces is that they allow a natural decoupling between the motions
in the (3 + 1)-dimensional spacetime and those in the extra n dimensions. Using
this decoupling once more and employing phase space analysis we investigate the
conditions for confinement of particles and photons to the (3 + 1)- spacetime sub-
manifold. In addition to providing information regarding the motion of photons,
we also show that these motions are not constrained by the value of the extrinsic
curvature. We obtain the general conditions for the confinement of geodesics in
the case of semi-riemannian manifolds as well as establishing the conditions for the
stability of such confinement. / Nesta dissertação nosso objetivo principal é estudar os movimentos geodési-
cos clássicos de partículas-teste com massa de repouso não-nula e fótons em espaço
produto distorcido penta-dimensional. Mostramos que é possível obter um quadro
geral destes movimentos, utilizando o desacoplamento que acontece em tal espaço,
entre os movimentos na quinta dimensão e o movimento nas hiper-superfícies. Este
artifício nos permite utilizar a análise do espaço de fase para investigar o possível
confinamento de partículas e fótons em hiper-superfícies em espaço produto dis-
torcido penta-dimensional. Usando tal análise encontramos uma forma de quasi-
confinamento, o qual é oscilatório e neutramente estável. A importância de um tal
confinamento está no fato de ser puramente devido aos efeitos gravitacionais clás-
sicos, sem a necessidade de mecanismos de confinamento do tipo-brana. A seguir
estendemos este procedimento para estudar os movimentos geodésicos clássicos de
partículas teste de massa de repouso não-nula e fótons no caso mais geral de um
espaço de produto-distorcido com (3 + 1 + n)��dimensões. Novamente, uma carac-
terística importante destes espaços é que eles permitem um desacoplamento natural
entre os movimentos no espaço-tempo (3 + 1)��dimensional e o movimento nas di-
mensões extras. Usando este desacoplamento mais uma vez e empregando a análise
do espaço de fase, investigamos as condições para que haja confinamento de partícu-
las e fótons para na subvariedade espaço-tempo. Além de prover informação relativa
ao movimento de fótons, mostramos também, que estes movimentos não dependem
do valor da curvatura extrínseca. Obtemos as condições gerais para o confinamento
de geodésicas no caso de uma variedade semi-riemanniana, como também estabele-
cemos as condições para a estabilidade de tal confinamento.
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Certificação Participativa e Agroecologia: Processos de Organização e Resistência Camponesa na Mata Paraibana. / Participative Certification and Agroecology: Process of Organization and Peasant Resistance in Mata ParaibanaOliveira, Mariana Borba de 13 August 2012 (has links)
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Previous issue date: 2012-08-13 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The topic approached by this research deals in a general way with the rural resistance
against the modern agriculture being this a resistance to a form of production and
consumption purely capitalist that considers food as merchandise and thus spreads the
social and environment chaos. Under this perspective, we interpret a peasant
organization whose production is in a agroecologic basis and the commercialization of
the products is done straight to the consumers in a public fair as a strong strategy of
resistance that allows the (re)construction of the basis of the rural reproduction and the
construction of paradigms that generate a local development. We have investigated the
hypothesis of this experience to be fortified by a mechanism of certification developed
by the social movement linked to Agroecology what means a participative certification
for agroecologic products. The experience studied is the Agroecologic Fair that take
place in João Pessoa-PB, in the campus I of the UFPB, that commercialize
horti/fruit/farm products coming from 4(four) rural settlements located in Várzea do
Rio Paraiba (alongside Paraiba River) in the district of Cruz do Espirito Santo, Sapé
and Sobrado and a rural settlement located in the South Coast of Paraiba district of
Conde. We evidenced that the strength of the related experience is achieved at the
moment that a process of certification is granted to the agroecologic products through a
common effort of production control that involves producers, consumers, technicians,
government and civil society. / A temática abordada na presente pesquisa trata de modo geral da resistência do
campesinato à agricultura moderna, sendo esta, uma resistência a um modo de produção
e consumo puramente capitalista que, considera o alimento como mercadoria, e assim
dissemina o caos social e ambiental. Nesta perspectiva, interpretamos uma organização
camponesa cuja produção é de base agroecológica e a comercialização dos produtos
realizada diretamente com o consumidor através de uma feira, como uma forte
estratégia de resistência que permite a (re) construção das bases da reprodução
camponesa, e a construção de paradigmas que geram um desenvolvimento local.
Investigamos a hipótese dessa experiência ser fortalecida por um mecanismo de
certificação desenvolvido pelos movimentos sociais ligados à Agroecologia que é a
certificação participativa para produtos agroecológicos. A experiência estudada é a
Feira Agroecológica que acontece em João Pessoa - PB, no campus I da UFPB, e que
comercializa produtos hortifrúti granjeiros provenientes de 4 (quatro) assentamentos
rurais localizados na Várzea do Rio Paraíba (nos municípios de Cruz do Espírito Santo,
Sapé e Sobrado), e um assentamento rural localizado no Litoral Sul da Paraíba
(município do Conde). Constatamos que o fortalecimento da referida experiência se dá
no momento em que é inserido um processo de certificação para produtos
agroecólogicos através de um processo participativo de controle da produção que
envolve produtores, consumidores, técnicos, poder público e sociedade civil.
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TVGrid: Computação em grid em uma rede de TV DigitalBatista, Carlos Eduardo Coelho Freire 29 February 2008 (has links)
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Previous issue date: 2008-02-29 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Voluntary computing platforms such as those deployed for the SETI@home project
have proven that it is possible to harvest massive amounts of unused bandwidth and
computing power available from computers connected to the Internet. In this work we
present the TVGrid architecture to explore this idea in the context of a digital TV
network.
In the proposed architecture, a TV station runs a scheduler that uses the unused
bandwidth in the digital TV broadcast channel to send processes of a parallel (tasks)
application to digital TV receivers, which may run them using their unused capacity.
The output of the processing performed by the receivers are later sent back to the TV
station through a return channel (a connection to the Internet).
The presented architecture comprises two approaches on task scheduling, which are
specified and analyzed based on data collected on representative tests. The work thus
aims to define a universe of applications for which TVGrid's architecture better fits. / Plataformas de computação voluntária, tais como as utilizadas pelo projeto SETI@home
comprovam que é possível se explorar volumes consideráveis de capacidade de
processamento ociosa e banda de rede não utilizada de computadores conectados à
Internet. Neste trabalho apresentamos a arquitetura do TVGrid, que explora essa idéia
no contexto de uma rede de TV Digital.
Na arquitetura proposta, uma estação de TV é equipada com um escalonador de tarefas
que utiliza a banda não utilizada do canal de TV Digital para transmissão de processos
de uma aplicação paralela (tarefas) para os receptores, que poderão computá-las com
seu poder de processamento ocioso. A saída do processamento realizado pelos
receptores é posteriormente enviada para a estação de TV através de um canal de
retorno comumente uma conexão com a Internet.
A arquitetura apresentada contempla duas abordagens de escalonamento de tarefas, que
são especificadas e analisadas de acordo com dados obtidos em testes representativos.
Dessa forma o trabalho finalmente define um universo de aplicações para os quais a
arquitetura do TVGrid é mais adequada.
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Classificação de Texturas usando o Algoritmo Lempel- Ziv-WelchMeira, Moab Mariz 29 February 2008 (has links)
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Previous issue date: 2008-02-29 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Este trabalho apresenta um novo e eficiente método de classificação de
texturas usando o algoritmo de compressão sem perdas Lempel-Ziv-Welch (LZW).
Na fase de aprendizagem, o LZW constrói dicionários para as estruturas horizontal
e vertical de cada classe de textura. Na fase de classificação, amostras de texturas
são codificadas com o LZW no modo estático, usando os dicionários construídos
na fase anterior. Uma amostra é associada à classe cujo dicionário conduz à
melhor taxa de codificação. O classificador foi avaliado para vários tamanhos do
conjunto de treinamento e das amostras de treinamento, e sob diferentes condições
de iluminação das texturas. O método proposto atinge 100% de acerto em alguns
experimentos usando amostras de texturas do álbum Brodatz. Comparações diretas
com outros trabalhos indicam a superioridade do método sobre outros métodos
de alto desempenho.
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Comportamento térmico em regime não-adiabático de nanopartículas superparamagnéticas sob ação de um campo magnético oscilante / Thermal behavior in the non-adiabatic regime of superparamagnetic nanoparticles in an alternating magnetic fieldIglesias, Carlos Augusto de Moraes 09 March 2018 (has links)
Submitted by Automação e Estatística (sst@bczm.ufrn.br) on 2018-05-03T00:21:40Z
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CarlosAugustoDeMoraesIglesias_DISSERT.pdf: 13899872 bytes, checksum: 8e7bdfb74a34a8bbb0c9b76341635d52 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-05-08T23:22:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1
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Previous issue date: 2018-03-09 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / O fenômeno de aquecimento de nanopartículas magnéticas a partir da aplicação de
um campo magnético oscilante é um tema que tem despertado grande interesse da comunidade
científica nas últimas décadas. Este fato é uma consequência da existência de
desafios tanto no contexto de física fundamental, quanto do ponto de vista de aplicações
biomédicas, tais como no tratamento de tumores e liberação termicamente controlada de
fármacos. Desta forma, a completa compreensão do comportamento destes sistemas com
dimensões reduzidas se torna uma questão importante, bem como a otimização do processo
de produção e das propriedades destes materiais, uma tarefa desafiadora. Neste trabalho,
realizou-se uma investigação teórica e experimental relacionada à resposta térmica
de nanopartículas superparamagnéticas de MgO:Fe2O3 e FeO:F e2O3. Específicamente,
buscou-se o entendimento da dependência da taxa de absorção específica com parâmetros
tais como composição e diâmetro médio das nanopartículas, assim como amplitude
e frequência do campo magnético aplicado. Aqui, propõe-se um modelo teórico para descrever
o comportamento térmico de suspensões de nanopartículas magnéticas, fornecendo
informações adicionais em termos de parâmetros bem conhecidos na literatura. Para se
avaliar a consistência da teoria proposta, aplica-se o modelo teórico a fim de se descrever
as curvas de hipertermia magnética obtidas experimentalmente. Para se obter as curvas
de hipertermia magnética, desenvolveu-se um sistema experimental com capacidade de
geração de campos magnéticos com frequências até 100 kHz e amplitudes de até 200 Oe.
O excelente acordo entre os resultados teóricos e experimentais fornece suporte para confirmar
a validade de nossa abordagem para a descrição do comportamento térmico de
nanopartículas magnéticas sob ação de um campo magnético oscilante. / The phenomena of raising the temperature of magnetic nanoparticles under an alternating
magnetic field, known as magnetic hyperthermia, is an outstanding field, which
gives rise to challenges in the context of fundamental physics and providing new roads
to applications, such as in the cancer treatment and in the control of thermally activated
drug delivery. Thus, the complete understanding of the behavior of these systems with
reduced dimensions becomes a key point and the optimization of the production processes
and the properties of these materials, a challenging task. In this work, we perform a theoretical
and experimental investigation of the magnetic hyperthermia in MgO:F e2O3 and
FeO:F e2O3 superparamagnetic nanoparticles. Specifically, we aim to fully understand
the influence of the composition, nanoparticle size, as well as amplitude and frequency of
the field on the specific absorption rate of the samples. Here, we propose a theoretical model
to describe the thermal behavior of magnetic nanoparticles, providing further insights
on well-known parameters found in literature. To test the robustness of the approach,
we apply the theoretical model to describe the magnetic hyperthermia curves obtained
experimentally. To obtain the magnetic hyperthermia curves, an experimental system is
developed, making possible to generate magnetic fields with frequency up to 100 kHz and
amplitude up to 200 Oe. The excellent agreement between theoretical and experimental
results provides support to confirm the validity of our approach to describe the thermal
behavior of magnetic nanoparticles.
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Caracteriza??o infravermelho e distribui??o espectral de energia para as estrelas com planetasSilva, Pedro Paulo da 20 November 2008 (has links)
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Previous issue date: 2008-11-20 / Neste trabalho estudamos o comportamento das estrelas pertencentes a sistemas planet?rios no que diz respeito ?s suas caracter?sticas infravermelho e ? distribui??o espectral de energia (SED). Nosso estudo tem como base uma an?lise detalhada do comportamento da emiss?o no infravermelho de 48 estrelas com planetas, classificadas como estrelas da seq??ncia principal, subgigantes ou gigantes. Foram analisados dados de fotometria infravermelho nas bandas 12, 25 e 60?m do cat?logo de fontes IRAS puntiformes (IPSC) e nas bandas JHK do projeto 2 Micron All Sky Survey (2MASS). A partir do c?lculo da discrep?ncia na posi??o de apontamento da fonte e do c?lculo do ?ndice de cor, selecionamos e localizamos os objetos no diagrama de cor-cor do IRAS. Este diagrama permite-nos identificar poss?veis objetos detentores de disco de poeira. Fizemos tamb?m uma an?lise da distribui??o espectral de energia onde observamos tamb?m tra?os de excesso de fluxo no infravermelho, com isso, confirmarmos a presen?a do disco de poeira nos objetos identificados no diagrama de cor. Apesar da atual amostra de estrelas com planetas incluir apenas um subconjunto de estrelas com planetas detectadas na vizinhan?a solar, a presente an?lise do fluxo infravermelho nesses objetos oferecem uma possibilidade ?nica de estudar as caracter?sticas infravermelho das estrelas pertencentes aos sistemas planet?rios extra-solar. Neste contexto, nosso estudo aponta resultados interessantes, entre outros destacamos o fato de algumas estrelas com planetas apresentarem um peculiar fluxo IRAS [60-25], indicando a co-exist?ncia de poeira juntamente com os planetas destes sistemas extra solar
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Efeito do campo el?trico em nanocones formados por aln e BN: um estudo por primeiros princ?piosPedreira, Danilo Oliveira 25 February 2011 (has links)
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Previous issue date: 2011-02-25 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Cient?fico e Tecnol?gico / The development of computers and algorithms capable of making increasingly accurate
and rapid calculations as well as the theoretic foundation provided by quantum mechanics has
turned computer simulation into a valuable research tool. The importance of such a tool is
due to its success in describing the physical and chemical properties of materials. One way of
modifying the electronic properties of a given material is by applying an electric field. These
effects are interesting in nanocones because their stability and geometric structure make
them promising candidates for electron emission devices. In our study we calculated the
first principles based on the density functional theory as implemented in the SIESTA code.
We investigated aluminum nitride (AlN), boron nitride (BN) and carbon (C), subjected to
external parallel electric field, perpendicular to their main axis. We discuss stability in terms
of formation energy, using the chemical potential approach. We also analyze the electronic
properties of these nanocones and show that in some cases the perpendicular electric field
provokes a greater gap reduction when compared to the parallel field / O desenvolvimento de computadores e algoritmos capazes de realizar c?lculos cada vez
mais precisos e mais r?pidos e a base te?rica fornecida pela mec?nica qu?ntica tornaram a
simula??o computacional uma importante ferramenta de pesquisa. Al?m disso, a import?ncia
de tal ferramenta se deve ao seu sucesso na descri??o de propriedades f?sicas e qu?micas de
materiais. Uma maneira de modificar as propriedades eletr?nicas de um determinado material
? atrav?s da aplica??o de um campo el?trico. Para nanocones tais efeitos s?o interessantes pois
devido a sua estabilidade e estrutura geom?trica s?o bons candidatos a dispositivos de emiss?o
de el?trons. Em nosso estudo realizamos c?lculos de primeiros princ?pios baseados na teoria
do funcional da densidade como implementada no c?digo SIESTA. Investigamos nanocones
de nitreto de alum?nio (AlN), nitreto de boro (BN) e carbono (C), sujeitos a campo el?trico
externo paralelo e perpendicular ao seu eixo principal. Discutimos a estabilidade em termos
da energia de forma??o onde utilizamos a abordagem do potencial qu?mico. Analisamos as
propriedades eletr?nicas de tais nanocones e mostramos que em alguns casos o campo el?trico
perpendicular provoca uma redu??o maior do gap quando comparado ao campo paralelo
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