We used photoionization models in order to derive O/H, N/O, and S/O abundance gradients in three isolated barred spiral galaxies (NGC 1365, NGC 925, NGC 1073) and in nine spiral galaxies (NGC 4501, NGC 4571, NGC 4689, NGC 4254, NGC4321, NGC4654, NGC4303, NGC4651, NGC4713) in the Virgo cluster. Our O/H predictions were found to be consistent with some empirical abundance de¬terminations, but are overestimated by a factor of 0.1-0.4 dex when compared to the direct abundance measures. For NGC 1365, our models indicate no abundance break, result suggested in previous works. ln NGC 925, despite the flattening in the R23 = ([O Il].\3727+[0 IlI].\4949+.\5007)/H,B oxygen indicator at galactocentric distances R > 6.0 kpc, our model results did not show any presence of an oxygen abundance break. NGC 1073 seems to be overabundant in nitrogen compared to other spiral galaxies. No gradient of S/O was found in the studied galaxies, and we derived a positive gradient for the ionizing star temperatures of the nebulae Teff of L:.Teff /6R = (400 ::I:: 112) K kpc -1 and the logarithmic of the ionizing parameter log U ranging from -3.0 to -2.3. The N/O vs. O/H diagram derived from our results for isolated galaxies is in general consistent with chemical evolution models that assume that the nitrogen synthesis has both a primary and a secondary com¬ponent compared to oxygen. However, a very strong N/O dependence on the O/H at high abundances was found. Our models indicate that galaxies near to the core ofthe Virgo cluster are overabundant in O/H, N/O, and S/O by about 0.25 dex in comparison to the ones at the periphery. With one exception, models with upper stellar mass limit of Mu= 30-40 M0 and age of the ionizing star cluster ranging from 1.5 to 2.5 Myr were able to reproduce the observational data. Chemical evolution models indicate that the collapse time-scale for the inner regions of the galaxies near to the Virgo core is larger than the one in galaxies located at the intermediate and peripheral positions in the cluster, what can be due to the dense environment existing in the Virgo cluster core. / Nós usamos modelos de fotoionização com o objetivo de derivar gradientes de abundâncias de O/H, N/O e S/O em três galáxias espirais barradas isoladas (NGC 1365, NGC 925, NGC 1073) e em nove galáxias espirais (NGC 4501, NGC 4571, NGC4689, NGC4254, NGC4321, NGC4654, NGC4303, NGC4651, NGC4713) no aglomerado de Virgem. Nossas predições para O/H mostraram-se consistentes com algumas determinações de abundância empíricas, mas elas estão superestimadas por um fator de 0.1-004 dex quando comparadas a medidas diretas de abundâncias. Para NGC 1365, nossos modelos não indicaram nenhuma quebra de gradientes, resultado sugerido por trabalhos anteriores. Em NGC 925, apesar do valor constante do in¬dicador de oxigênio R23 = ([O II]À3727+[0 III]À4949+À5007)/H,B para distâncias galactocêntricas R > 6.0 kpc, nossos modelos não mostraram nenhuma presença de quebra nos gradientes de abundâncias. NGC 1073 parece ser superabundante em nitrogênio comparada a outras espirais. Nenhum gradiente de S/O foi encon¬ trado nas galáxias estudadas, e nós derivamos um gradiente positivo na temperatura da estrela ionizante das nebulosas Teff de L.Teff / L.R = (400::f:: 112) K kpC-l e o parâmetro de ionização U variando de -3.0 < log U < -2.3. O diagrama de N/O vs. O/R derivado de nossos modelos para galáxias isoladas é consistente com mode¬los de evolução química que assumem que a síntese do nitrogênio tem componentes primários e secundários, em relação ao oxigênio. Entretanto, uma forte dependência de N/O com O/H a altas metalicidades foi encontrada. Nossos modelos indicam que galáxias próximas ao núcleo do aglomerado de Virgem são superabundantes em O/H, N/O e S/O por aproximadamente 0.25 dex em comparação àquelas localizadas na periferia. Com uma exceção, modelos com limites superiores de massa estelar de Mu= 30-40 M0 e idade do aglomerado ionizante de 1.5 a 2.5 milhões de anos foram capazes de reproduzir os dados observacionais. Modelos de evolução química indicam que a escala de tempo de colapso de regiões internas de galáxias próximas ao núcleo de Virgem é maior que o de galáxias localizadas nas posições intermediárias e periféricas do aglomerado, o que pode ser devido ao denso ambiente existente no núcleo desse aglomerado de galáxias.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / In this work we present a detailed study about the three-dimensional quantum electro- dynamics QED3, in perturbative solution at the one loop level. A very general method, concerning the manipulations and calculations involving divergent Feynman integrals, alternative to the traditional regularization techniques, is adopted. The basic physical processes are treated by taking the most general choices for the routing of the internal momenta. The arbitrariness intrinsic to the calculations are preserved in the intermedi- ary operations since that, in fact, the calculation of the divergent integrals is avoided. In order to justify the manipulations performed it is only assumed the presence of a regu- lating distribution in an implicit way. Through the analysis of consistency constraints, constituted by relations among green functions, symmetry relations and determinations of very general theorems, we nd a consistency relation, in the form of a di¤erence between two integrals having the same divergence degree, which reveals necessary and su¢ cient for the desired consistency within the context of three-dimensional perturbative calcula- tions. As a consequence, we have observed that the Lorentz structure of the pure QED3 photon propagator is modi ed by the one loop corrections, in an unavoidable and non ambiguous way, through the induction of a Chern-Simons term in the one loop vacuum polarization tensor calculation, whose implication is the dynamical mass generation for the photon. A systematization for the nite mathematical structures of the perturba- tive three-dimensional one loop calculation is also presented. Such organization play a crucial role in the required mathematical operations involved in the construction of the amplitudes as well for the studies of their symmetry properties. / Neste trabalho, apresentamos um estudo detalhado da Eletrodinâmica Quântica Tridi- mensional (EDQ3), em solução perturbativa ao nível um loop . Utilizamos um método muito geral para as manipulações envolvendo integrais de Feynman divergentes, alter- nativo às regularizações tradicionais. Os processos físicos básicos da teoria são tratados efetuando-se os cálculos das amplitudes divergentes com as escolha mais gerais possíveis para os momentos das linhas internas. As arbitrariedades intrínsecas aos cálculos per- turbativos são preservadas durante as operações intermediárias já que, de fato, integrais divergentes não são calculadas. Para as manipulações efetuadas apenas é assumido a pre- sença de uma função regularizadora de modo implícito. Através da análise de vínculos de consistência, constituídos por relações entre funções de Green, relações de simetria e determinações de teoremas gerais, determinamos uma condição de consistência, na forma de uma relação entre integrais divergentes com o mesmo grau de divergência, necessária e su ciente para a consistência desejada nos cálculos perturbativos tridimensionais. Como conseqüência observamos a modi cação inevitável, e de modo não ambíguo, da estru- tura de Lorentz do propagador fotônico, pela indução radiativa de um termo do tipo Chern-Simons no cálculo do tensor de polarização do vácuo, que tem como conseqüên- cia a geração dinâmica de massa para o fóton. Uma sistematização para as estruturas nitas do cálculo perturbativo tridimensional também apresentado, o qual desempenha papel crucial na condução das operações matemáticas necessárias para a construção das amplitudes assim como para a veri cação de suas propriedades de simetria.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / According to the Kolmogorov's fully developed turbulence theory established in 1941, there is an equilibrium range in which phenomenological quantities associated to the turbulence flow are described by laws of universal character. The main objection to this theory was given by Landau, who critized the universality of these laws arguing that an universal statistical equilibrium state would not be reached since there is a dependence on energy transference between the eddies belonging to the inertial range with the largest ones, which are external to this interval, thus non-universal. From the discussion between Kolmogorov and Landau, emerged in 1962 a theory proposed to be a correction to the 1941's theory. Following the new ideas, an intermittent energy cascade should exist in the inertial range thus, as a consequence, corrections to the scaling laws prediced by 1941's theory should to be taken in account. Since that, intermittency has became the central problem in fully developed turbulence. Another question which still remains from the discussion between Kolmogorov and Landau is that concerning to the universality of the second order structure constant, known as the Kolmogorov constant. Some theoreticians claim that this constant should be Reynolds' number dependent, however experimental evidences contradict themselves. 14 In this work, based on structure function of several orders of velocity, temperature and a passive scalar, anisotropy is related to a strange behavior of velocity odd-order structure functions. The Kolmogorov constant is determined in diferent flows and appear to be universal with the Reynolds' number. In addiction, the scatter and the dependence with the Reynolds' number found in the literature are explained as a consequence of anisotropy in the intertial subrange and imprecise determination of the dissipation rate. On other hand, experimental verification of intemittency in inertial subrange through the correlation of the rate dissipation R²,²(r) is explained to be an undesired efect of anisotropy on the equations whose derivation is based on the isotropy assumption. The existence of intermittency correction coeficent μ of the second order structure funtion GR2 is attributed to be a consequence of an arbitrary choice of the inertial subrange, nite Reynolds' number efect and another singularities. These conclusions lead to the idea that the classical theory of 1941 is correct in its original form and the discrepancies observed are due the nonexistence of a real fully developed turbulence state. / A teoria de turbulência completamenta desenvolvida de Kolmogorov, elaborada em 1941, prevê a existência de um intervalo de equilíbrio, onde leis de caráter universal descrevem as quantidades fenomenológicas associadas ao escoamento turbulento. Entretanto Landau criticou a universalidade destas leis alegando que um equilíbrio estatístico universal não seria alcançado, desde que há uma dependência na transferência de energia entre os turbilhões que pertencem ao intervalo de equilíbrio e os turbilhões externos a este intervalo. Desta discussão entre Kolmogorov e Landau, surgiu em 1962 uma teoria de correção à de 1941. Esta teoria prevê a existência de uma cascata de energia intermitente entre os turbilhões pertencentes ao intervalo inercial de equilíbrio. Desde então intermitência tornou-se o centro das pesquisas em turbulência bem desenvolvida. Outra questão que ainda é motivo de discussão é a universalidade da constante da função estrutura de segunda ordem prevista por Kolmogorov. Alguns teóricos argumentam que esta constante seria dependente do número de Reynolds do escoamento, entretanto as evidências experimentais são contraditórias. Na presente análise, baseado em funções estrutura de diversas ordens de velocidade, temperatura e um escalar passivo, a anisotropia é relacionada à um estranho comportamento das funções estrutura de velocidade de ordem ímpar. Além do 12 mais, o estudo aponta que a constante de Kolmogorov, determinada em diferentes escoamentos, apresenta um comportamento universal com o número de Reynolds. Adicionalmente, o espalhamento desta constante em torno das médias e a dependência com o número de Reynolds obtidos nos trabalhos encontrados na literatura são explicados como um efeito devido à anisotropia no sub-intervalo inercial e a determina ção imprecisa da taxa de dissipação. Por outro lado, a verificação experimental da intermitência no sub-intervalo inercial através da correlação da taxa de dissipação R²,²(r) é explicada ser um efeito indesejado de anisotropia nas equações baseadas na hipótese de isotropia. A existência de um valor significativo para o coeficiente de correção de intermitência μ da função estrutura de segunda ordem GR2 é atribuído à uma escolha arbitrária do sub-intervalo inercial e a efeitos de número de Reynolds bonito e outras singularidades. Desta forma conclui-se que a teoria clássica de 1941 está correta na sua forma original e as discrepâncias observadas originalmente são devido a não existência de um estado de turbulência completamente desenvolvida.

Made available in DSpace on 2015-05-14T12:14:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 446030 bytes, checksum: e2cc5704cf44d37bbbe7d4c13a2c8a00 (MD5) Previous issue date: 2008-10-10 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / In this work we analise the electrostatic self-energy and self-force on a point-like electric charged particle induced by a global monopole spacetime considering a inner structure to it. In order to develop this analysis we calculate the three-dimensional Green function associated with this physical system. We explicitly show that for points inside and outside the monopole s core the self-energy presents two distinct contributions. The first is induced by the geometry associated with the spacetime under consideration, and the second one is a correction due to the non-vanishing inner structure attributed to it. Considering specifically the ballpoint-pen model for the region inside, we were able to obtain exact expressions for the self-energies in the regions outside and inside the monopole s core. / Neste trabalho nós analisamos a auto-energia e a auto-força eletrostática induzida sobre uma partícula pontual, carregada, em repouso, colocada no espaço-tempo de um monopolo global com estrutura. Para desenvolvermos essa análise nós calculamos a função de Green tridimensional associada com este sistema físico. Nós mostramos explicitamente que para pontos dentro e fora do núcleo do monopolo a auto-energia apresenta duas contribuições distintas. A primeira é induzida pela geometria associada ao espaço-tempo produzido por um monopolo pontual, e a segunda é uma correção devido a estrutura não trivial atribuída ao monopolo. Considerando especificamente o modelo do ball point-pen para a região interna, nós fomos capazes de obter expressões exatas para a auto-energia nas regiões internas e externas ao núcleo do monopolo global.

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2016-02-29T22:23:18Z No. of bitstreams: 1 GladstoneDeAlencarAlves_TESE.pdf: 2879555 bytes, checksum: 499f63f27c15ad2e8aa5781274c7a911 (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2016-03-01T23:49:08Z (GMT) No. of bitstreams: 1 GladstoneDeAlencarAlves_TESE.pdf: 2879555 bytes, checksum: 499f63f27c15ad2e8aa5781274c7a911 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-03-01T23:49:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 GladstoneDeAlencarAlves_TESE.pdf: 2879555 bytes, checksum: 499f63f27c15ad2e8aa5781274c7a911 (MD5) Previous issue date: 2014-09-12 / Os modelos de caminhada aleat?ria com correla??o temporal (ou seja, mem?ria) t?m despertado o interesse para o estudo sobre difus?o an?mala. A caminhada aleat?ria e suas generaliza??es v?m ocupando um lugar de destaque na caracteriza??o de fen?menos f?sicos, qu?micos e biol?gicos. A correla??o temporal ? um fator necess?rio neste modelos para provocar difus?o an?mala. Os modelos que apresentam correla??es temporais de longo-alcance s?o denominados genuinamente de n?o-Markovianos, caso contr?rio, de curto-alcance, Markovianos. Dentro deste contexto, fizemos uma revis?o dos modelos j? existentes que apresentam correla??o temporal, isto ?, mem?ria total, modelo de caminhada do elefante, ou mem?ria parcial, modelo de caminhada com alzheimer e o modelo com mem?ria com perfil gaussiano. Percebe-se que esses modelos apresentaram superdifus?o, expoente de Hurst (H > 1/2). Estudamos neste trabalho um modelo de caminhada aleat?ria superdifusivo com mem?ria exponencialmente decrescente. Esse parece ser um resultado contradit?rio, uma vez que, ? bem conhecido que a caminhada aleat?- ria com correla??es que decaem exponencialmente pode ser aproximada arbitrariamente bem por um processo Markoviano e que o teorema do limite central pro?be superdifus?o quando a vari?ncia do tamanho dos passos for finita. Nossa proposta para resolver o aparente paradoxo parte do princ?pio de que o modelo exponencial seja genuinamente n?o-Markoviano, devido a constante de decaimento da exponencial ser dependente de tempo. Finalmente, discutimos ideias para futuras investiga??es. / The random walk models with temporal correlation (i.e. memory) are of interest in the study of anomalous diffusion phenomena. The random walk and its generalizations are of prominent place in the characterization of various physical, chemical and biological phenomena. The temporal correlation is an essential feature in anomalous diffusion models. These temporal long-range correlation models can be called non-Markovian models, otherwise, the short-range time correlation counterparts are Markovian ones. Within this context, we reviewed the existing models with temporal correlation, i.e. entire memory, the elephant walk model, or partial memory, alzheimer walk model and walk model with a gaussian memory with profile. It is noticed that these models shows superdiffusion with a Hurst exponent H > 1/2. We study in this work a superdiffusive random walk model with exponentially decaying memory. This seems to be a self-contradictory statement, since it is well known that random walks with exponentially decaying temporal correlations can be approximated arbitrarily well by Markov processes and that central limit theorems prohibit superdiffusion for Markovian walks with finite variance of step sizes. The solution to the apparent paradox is that the model is genuinely non-Markovian, due to a time-dependent decay constant associated with the exponential behavior. In the end, we discuss ideas for future investigations.

Submitted by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2015-05-04T12:57:11Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Rubens Antônio Guerra - 2015.pdf: 3165498 bytes, checksum: 27681d41c9e8e06efd209215333de23b (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2015-05-04T12:59:03Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Rubens Antônio Guerra - 2015.pdf: 3165498 bytes, checksum: 27681d41c9e8e06efd209215333de23b (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-05-04T12:59:03Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Rubens Antônio Guerra - 2015.pdf: 3165498 bytes, checksum: 27681d41c9e8e06efd209215333de23b (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Previous issue date: 2015-02-12 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / (Sem resumo em outra língua) / O objetivo deste trabalho de mestrado é o estudo das interações entre porfirina de base livre (TMPP) e seu complexo metálico (ZnTMPP) com nanopartículas magnéticas biocompatíveis com diferentes camadas de cobertura. O sistema em estudo mostrou potencial para possíveis aplicações na medicina moderna, particularmente na terapia fotodinâmica ou como marcador fluorescente na magnetohipertermia. O presente sistema foi investigado através do uso de técnicas espectroscópicas de onde foram obtidas constantes de ligação, supressão, anisotropia e constante de velocidade bimolecular.

Submitted by Erika Demachki (erikademachki@gmail.com) on 2016-10-07T17:34:38Z No. of bitstreams: 2 Tese - Anderson Costa da Silva - 2015.pdf: 4359148 bytes, checksum: 7b5f3865e16068f45cad2336c7692f09 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2016-10-10T15:51:04Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Tese - Anderson Costa da Silva - 2015.pdf: 4359148 bytes, checksum: 7b5f3865e16068f45cad2336c7692f09 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2016-10-10T15:51:04Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Tese - Anderson Costa da Silva - 2015.pdf: 4359148 bytes, checksum: 7b5f3865e16068f45cad2336c7692f09 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2016-08-17 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Goiás - FAPEG / In this work we investigated the magnetothermal efficacy of two nanocarriers, magnetic fluids (MF) and magnetoliposomes (ML), with potential for oncology therapy. Ferrofluids based on manganese ferrite nanoparticles, surface coated with citric acid, were synthesized. Magnetoliposomes, vesicles containing magnetic nanoparticles inside, were prepared by the extrusion method. X-ray diffraction corfimed the spinel structure, while transmission electron microscopy revealed spherical nanoparticles with a lognormal size distribution and mean diameter of (11,1 ± 3,5) nm. Magnetization curves, at quasi-static conditions revealed particles at the superparamagnetic regime. A reduction in the saturation magnetization in comparison with bulk samples were explained by a nonmagnetic shell with thickness of 1.1 nm. The concentration and particle size distribution of the liposomes (mean diameter of 180 nm) were obtained from the nanoparticle tracking analysis (NTA). The combination of magnetometry and NTA data revealed an encapsulation particle volume fraction in the range of 0.26 to 0.83% for the samples. Magnetic birefringence data showed a higher fraction of aggregates in ML in comparison to MF. Magnetic hyperthermia experiments were perfomed at distinct frequencies (111 -632 kHz) and field amplitudes (up to 250 Oe) for distinct ML and MF samples. In general, we found a reduction of magnetothermal efficacy for magnetoliposomes when compared to MF. although the effect is less evident at lower frequencies (<170 kHz). The explanation was obtained through a new theoretical model that, not only takes into account the effect of dipolar interaction in the magnetic anisotropy, but also the reduction of susceptibility due to blocked nanoparticles. This contribution was shown to be strongly dependent upon field frequency, amplitude and aggregates in the suspension. / Neste trabalho investigamos a eficiência magneto-térmica de dois nanocarreadores, fluidos magnéticos (FMs) e magnetolipossomos (MLs), com potencial para terapia oncológica. Fluidos magnéticos a base de nanopartículas de ferrita de manganês recobertas com ácido cítrico foram sintetizados. Magnetolipossomos, vesículas contendo as mesmas nanopartículas, foram preparados pelo método de extrusão. A difração de raios-X confirmou a estrutura cristalina das nanopartículas, do tipo espinélio, enquanto a microscopia eletrônica de transmissão indicou partículas esféricas com distribuição do tipo lognormal e diâmetro medio de (11,1 ± 3,5) nm. Os dados de magnetometria de amostra vibrante (MAV) revelaram partículas no regime superparamagnético em condição quasi-estática. A redução da magnetização de saturação da nanopartícula em relação a amostra bulk foi explicada pela existência de uma casca fracamente magnética com espessura de 1,1 nm. A concentração e distribuição de diâmetros dos lipossomos (diâmetro médio de 180 nm) foram obtidos pela técnica de análise de monitoramento de nanopartículas (NTA). Os dados de NTA e MAV permitiram obter a fração de partículas encapsuladas nas vesículas, que variou de 0,26 a 0,83%. Medidas de birrefringência magnética revelaram uma maior fração de partículas formando agregados nos MLs em relação aos FMs. Medidas de hipertermia magnética foram feitas variando a frequência (111 -632 kHz) e amplitude de campo magnético (até 250 Oe) em amostras de FMs e MLs com diferentes concentrações de partículas. Em geral, encontramos que a eficiência magnetotérmica dos MLs foi menor que a dos FMs, apesar deste efeito ser menos significativo em baixas frequencias (< 170 kHz). A explicação para o fenômeno foi fornecida por um novo modelo teórico que considerou, além do efeito da interação dipolar na anisotropia magnética, a redução da susceptibilidade devido a partículas bloqueadas. Esta contribuição foi fortemente dependente da frequência, amplitude do campo alternado e de agregados no colóide.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / In this work we have performed the study of the single vacancy and the induced vacancy in carbon nanotubes by first-principles calculations using the SIESTA code, which solves the Kohn-Sham equations via the local density approach. The induced vacancy formation process was simulated by force application which is enough to break the chemical bonds between a carbon atom and its neighbourhood atoms creating a tube with a vacancy and one carbon atom. This study was done for the (8,O) and (13,O) carbon nanotubes. Concerning the eletronic properties, we have studied the gap modification and the band structures. The tube with a single vacancy presents an unoccupied leve1 inside the gap, associated with the vacancy, an the tube with a induced vacancy present two unoccupied levels inside at the gap, associated with the atom and the vacancy. The formation energies for the single vacancy and the induced vacancy, are 5.96 eV and 5.99 eV, respectively, for the (8,O) tube. For the (13,O) tube the corresponding formation energies are 6.26 eV and 6.48 eV. In order to elucidate the intensity and the order o£ the bonds breaking we have studied the applied forces versus displacement of the atom and an analisys o£ the charge densities at the region where the force is applied is presented. This study allow us to conclude that the chemical bond along the tube axis is broken before the others and a 15nN force is necessary. / Neste trabalho, apresentamos o estudo de vacância simples e vacância induzida em nanotubos de carbono utilizando cálculos de primeiros princípios com o código computacional SIESTA, o qual resolve de forma auto-consistente as equações de Kohn-Sham via a aproximação da densidade local para o termo de exchangecorrelação. O processo de formaqio de vacância induzida foi simulado.via a aplicação de forças capazes de gerar o rompimento das ligações químicas entre um átomo de carbono e seus vizinhos mais próximos, gerando ao final o tubo com vacância e um átomo de carbono separado. Este estudo foi realizado usando os nanotubos de carbono (8,O) e (13,O). Do ponto de vista das propriedades eletrônicas, determinamos neste trabalho como modifica-se o gap dos semicondutores e as respectivas estruturas de bandas. O tubo com vacância simples apresenta um nível desocupado dentro do gap, associado com a vacância, e o tubo com a vacância induzida, apresenta dois níveis desocupados no gap, associados ao átomo e à vacância. As energias de formaçáo obtidas para a vacância simples e para a vacância induzida utilizando o tubo (8,O) foi de 5.96 eV e 5.99 eV, respectivamente. Para o tubo (13,O) as energias de formação obtidas foram de 6.26 eV e 6.48 eV. Para elucidar a intensidade e a ordem de rompimento das ligações fizemos o estudo da força aplicada versus deslocamento do átomo e analisamos a densidade de carga na região de aplicação da força. Este estudo permite concluirmos que a ligação ao longo do eixo do tubo rompe antes que as demais, isto para forças da ordem de 15 nN.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The itinerant ferromagnetic Y Co3, Tc = 301K, presents a crystalline structure with a hexagonal unit cell. It has thirty six atoms that are distributed in five different crystallographic sites, three for the Co and two for Y atoms. In this work we calculate the magnetic moment as a function of temperature to the pseudo-binary compound Y0.8Gd0.2Co3, which has localized and itinerant magnetic behaviour. To determine the localized contribution, which is described by the Brillouin function, is necessary to know the polarization of the d electrons that act at the rare earth sites; the itinerant magnetism is given by the 3d bands of Co atoms. In order to obtain these values we perform a first principle calculation with LMTO method. This calculation show that a little polarization of the Y atoms is contrary to the direction to the magnetization in the Co sites. Adopting the hypothesis that the behaviour of the itinerant electrons is not affected by the dilution of the Gd atoms in the Y Co3 compound, the calculation of the magnetic moment of the localized and itinerant electrons was possible. The temperature effect on the itinerant magnetism was simulated by a function obtained from a rigourous calculation in the functional integral formalism. The pseudobinary total magnetic momentum as a temperature function is obtained by the sum of these two contributions. / O ferromagneto itinerante Y Co3, Tc = 301K, tem estrutura cristalina formada por uma célula unit´aria hexagonal simples, com trinta e seis átomos distribuídos em cinco diferentes sítios cristalográficos, três para os átomos de Co e dois para os de Y. Neste trabalho calculamos o momento magnético em função da temperatura para o composto pseudobinário Y0.8Gd0.2Co3, este possui características magnéticas localizadas e itinerantes. Para a determinação da contribuição localizada, determinada pela função de Brillouin é necessário conhecer a polarização dos elétrons d que atuam na terra rara. Para a contribuição itinerante necessitamos da polarização dos átomos de Co. Para obter esses valores realizamos um cálculo de primeiros princípios LMTO-TB no composto Y Co3. Este cálculo nos mostra que há uma pequena polarização dos átomos de Y em sentido oposto a magnetização dos sítios de Co. Com a hipótese de que o comportamento dos elétrons itinerantes não ser alterado pela dissolução de átomos Gd no composto Y Co3, foi possível o cálculo do momento magnético dos elétrons localizados. O efeito da temperatura no magnetismo itinerante foi simulado por uma função obtida de um cálculo rigoroso, utilizando o formalismo da integral funcional. Com a soma das duas contribuições obtemos o momento magnético total do pseudobinário em função da temperatura.

O presente trabalho versa sobre a importância das aulas práticas para que o conteúdo de óptica geométrica seja mais bem assimilado e compreendido pelos alunos do ensino médio das escolas públicas e, com este despertar que gradualmente ocorra, aumente-se o interesse pelas aulas citadas acima.Analisou-se, particularmente, a utilização do laboratório, o envolvimento dos alunos e o uso de kits para os experimentos sobre óptica geométrica.Verificou-se da mesma forma, a utilização de material de baixo custo de fácil acesso e ainda a abordagem de temas como a dispersão da luz, associação de espelhos planos, reflexão e refração da luz e lentes esféricas. Nota-se que para muitos estudantes é difícil fazer uma conexão entre a teoria e a prática. Neste ínterim, pode-se perceber que a física tem que ter sentido para os alunos e ser vista como algo prático e presente no seu cotidiano. Assim, as aulas práticas tornam-se um grande aliado do professor, garantindo uma maior aprendizagem sobre os temas abordados. Portanto, os objetivos deste trabalho visam propor mudanças, na metodologia tradicional do ensino atual da Física em Minas Gerais e desenvolver a curiosidade e o senso crítico do aluno para que compreenda e aprenda com mais facilidade o conteúdo ministrado. O presente trabalho foi desenvolvido com alunos da segunda série do Ensino Médio regular da Escola Estadual São Sebastião da cidade de Cruzília - MG.Verifica-se com este que as atividades no laboratório alcançaram os objetivos propostos. Conclui-se, portanto que a utilização de laboratórios de física, é excelente recurso para que os alunos possam compreender melhor o assunto “óptica”, a partir de uma aprendizagem mais efetiva. / This work discusses the importance of practical lessons for the geometrical optics content to be better assimilated and understood by secondary education students from public schools, and with a gradually awakening, the interest in the classes increases. We especially analyzed the use of the laboratory, the involvement of students and the use of kits for experiments on geometric optics. The use of inexpensive materials and easily accessible approach was verified, and also issues such as scattering of light, flat mirrors association, reflection and refraction of light and spherical lenses. We noted that for many students it is difficult to make a connection between theory and practice. In this meantime, one can realized that physics has to make sense to the students and be seen as something practical and present in their daily lives. Thus, the practical classes become a great ally of the teacher, ensuring greater learning about the covered topics. Therefore, the objectives of this study aimed to propose changes in the traditional methodology of the current physics teaching in Minas Gerais, and developing student curiosity and critical thinking to understand and learn more easily the taught content. This work was developed with students of the second series of regular high school from the State School São Sebastião, Cruzília - MG. The laboratory activities have achieved our goals. Therefore, the use of physics laboratories is an excellent resource for the better understanding of optics for students, from a more effective learning. / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES