Submitted by Simone Souza (simonecgsouza@hotmail.com) on 2018-04-17T14:05:47Z No. of bitstreams: 1 DISS_2014_Beatris Carila da Silva.pdf: 1118326 bytes, checksum: 136800cb4a619199f307875d304f8e82 (MD5) / Approved for entry into archive by Jordan (jordanbiblio@gmail.com) on 2018-05-14T14:32:50Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DISS_2014_Beatris Carila da Silva.pdf: 1118326 bytes, checksum: 136800cb4a619199f307875d304f8e82 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-05-14T14:32:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DISS_2014_Beatris Carila da Silva.pdf: 1118326 bytes, checksum: 136800cb4a619199f307875d304f8e82 (MD5) Previous issue date: 2014-02-24 / Neste trabalho, calculamos a energia de Casimir por diferentes métodos de renormalização e regularização. Apresentaremos um breve estudo sobre as equações de movimento do campo escalar, para então descrevermos o processo de quantização canônica deste campo. Em seguida, calculamos a energia de Casimir por dois métodos diferentes, o do corte nas frequências e o da regularização na rede, em ambos utilizamos as condições de contorno de Dirichlet. Utilizamos também uma outra maneira de calcular a energia de Casimir, que consiste em reescrevermos a expressão da energia do estado fundamental em termos do logaritmo de um determinante e aplicamos ao campo escalar massivo. Empregamos o método da função de Green para calcular o determinante e consequentemente a energia do estado fundamental. Ainda, escrevemos a relação existente entre a função de Green e o tensor energia momento, onde através dele podemos efetuar o cálculo da energia do vácuo. Calculamos também a energia de Casimir através da construção do vácuo térmico obtido por meio de uma transformação de Bogoliubov aplicada no vácuo a temperatura nula para o campo térmico de Klein-Gordon com massa nula. / In this work, we have calculated the Casimir energy by different methods of regularization and renormalization. We present a preliminary study of the equations of motion of scalar field and then we described the process of canonical quantization of scalar field. We have calculated the Casimir energy for two different methods, the cut-off frequency and the regularization net both by use the Dirichlet boundary conditions. We also used another way to calculate the Casimir energy, which is to rewrite the expression of the ground state energy in terms of the logarithm of a determinant and we applied to the massive scalar field. We emploied the method of Green’s function to calculate the determinant and hence the energy of the ground state. We also prescribe the relationship between the Green function and the energy-momentum tensor operator which can be it through the calculation of the vacuum energy. We also calculate the energy Casimir through the construction of thermal vacuum obtained by a Bogoliubov transformation applied at non-thermal vacuum of the thermal Klein-Gordon field with zero mass .

Submitted by Simone Souza (simonecgsouza@hotmail.com) on 2018-04-23T17:11:09Z No. of bitstreams: 1 DISS_2015_Patrícia Matos Viana de Almeida.pdf: 5533486 bytes, checksum: b9632aed22e13353a4a7c462241568fd (MD5) / Approved for entry into archive by Jordan (jordanbiblio@gmail.com) on 2018-05-15T15:19:46Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DISS_2015_Patrícia Matos Viana de Almeida.pdf: 5533486 bytes, checksum: b9632aed22e13353a4a7c462241568fd (MD5) / Made available in DSpace on 2018-05-15T15:19:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DISS_2015_Patrícia Matos Viana de Almeida.pdf: 5533486 bytes, checksum: b9632aed22e13353a4a7c462241568fd (MD5) Previous issue date: 2015-06-15 / CAPES / As cerâmicas compostas por óxidos ferroelétricos da família dos Aurivillius possuem destacadamente propriedades, como anisotropia natural, propriedades eletro-ópticas e propriedades piezoelétricas que são necessárias para dispositivos da área tecnológica eletrônica de sensores, semicondutores, circuitos integrados, osciladores, capacitores, baterias, transdutores para alta temperatura, etc. O BaBi4Ti4O15 (BBT) pertence a família dos Aurivillius e estes são estruturas que contém perovskitas em seu interior separada por camadas de fluorita. As perovskitas são uma classe de óxidos que contem íons pequenos e com grande carga, que formam um octaedro de oxigênio ligado pelas extremidades formando cadeias continuas de oxigênio-metal-oxigênio e esse arranjo é que favorece a ferroeletricidade. As propriedades estruturais, elétricas e ferroelétricas do BaBi4Ti4O15 são analisadas mediante acréscimo de íons em sua estrutura pura tais como Pb2+, Al3+, Ga3+, In3+, Ta5+ entre outros, afim de melhorar tais propriedades. Este trabalho propõe investigar o BaBi4Ti4O15 com adição de óxido de Bismuto (Bi2O3), averiguando suas propriedades estruturais e dielétricas através de técnicas de difração de Raios-X, espectroscopia raman, espectroscopia de impedância, e ainda buscar aprimoramento da síntese quanto ao tempo para formação de fase e homogeneização das partículas do material. Os resultados de caracterização estrutural através da Difração de Raios-X e do refinamento Rietveld das amostras cerâmicas de BaBi4Ti4O15 com diferentes concentrações molares (1, 2, 5 e 10%) de Bi2O3 nos confirmaram a formação de uma única fase e a presença de todos os componentes de BaBi4Ti4O15, não encontrando impurezas (dentro das limitações técnicas do programa). A caracterização estrutural através da espectroscopia raman nos mostrou picos característicos (274,7 cm-1 e 552,75 cm-1) de uma estrutura com octaedros, caracterizando uma estrutura Perovskita. Na picnometria, a análise da densidade, mostrou que a presença de Bi2O3 dependendo de sua porcentagem pode aumentar ou diminuir a densidade da amostra de BaBi4Ti4O15, sendo que a compactação maior foi na quantidade de 10% de fundente, em torno de 6g/cm3. Já através da espectroscopia de impedância dielétrica os dados obtidos se mostraram coerentes com os resultados encontrados na literatura. Foi encontrada uma transição de fase ferroelétrica entre 420ºC e 450ºC, verificada nos gráficos do mecanismo do módulo dielétrico, da energia de ativação e da Constante dielétrica; também se verificou que o BBT tem um comportamento dielétrico que não segue o modelo de Debye, além disso, foram observadas cargas de transportes de longo e curto alcance em um mecanismo de condução ativado termicamente e ainda foi encontrada uma contribuição de uma condução iônica no material. / The composed ceramics for ferroelectrics oxides of the family of the Aurivillius possess properties prominently, as natural anisotropy, optic properties electro and piezoelétricas properties that are necessary for devices of electronic the technological area of sensors, integrated semiconductors, circuits, oscillators, capacitors, batteries, transducers for high temperature, etc. The BaBi4Ti4O15 (BBT) belongs the family of the Aurivillius and these are structures, which contain perovskitas in its separate interior for flourite layers. The perovskitas are a small oxide classroom that will count ions e with great load, which chains form one octahedro of on oxygen for the extremities forming continue of oxygen-metal-oxygen and this arrangement is that it favors the ferroelectricity. The structural, electric and ferroelectrics properties of the BaBi4Ti4O15 are analyzed by means of addition of ions in its pure such as Pb2+, Al3+, Ga3+, In3+, You5+, among others similar structure to improve such properties. This work considers to investigate the BaBi4Ti4O15 with Bismuth oxide addition (Bi2O3), inquiring its structural and dielectric properties through techniques of diffraction of Ray, spectroscopy Raman, spectroscopy of impedance, and still to search improvement of the synthesis how much to the time for formation of phase and homogenization of particles of the material. The results of structural characterization through the diffraction de Ray and of the Rietveld refinement of the ceramic samples of BaBi4Ti4O15 with different molar concentrations (1, 2, 5 and 10%) of Bi2O3 in had confirmed the formation of an only phase and the presence to them of all the components of BaBi4Ti4O15, not finding impurities (inside of the limitations techniques of the program). The structural characterization through the spectroscopy raman in showed to characteristic peaks (274,7 cm-1 and 552,75 cm-1) of a structure with octahedro, characterizing a perovskite structure to them. In the picnometria, the analysis of the density, showed that the presence of Bi2O3 depending on its percentage can increase or diminish the density of the sample of BaBi4Ti4O15, being that the compacting biggest was in the amount of 10% of fondant, around 6g/cm3. Already through the spectroscopy of dielectric impedance the gotten data if had shown coherent with the results found in literature. A transition of ferroelectric phase between 420ºC and 450ºC was found, verified in the graphs of the mechanism of the dielectric module, the energy of activation and the dielectric Constant; also if it verified that the BBT has a dielectric behavior that does not follow the model of Debye, moreover, had been observed loads of transports of long and short reach in a mechanism of conduction activated thermally and still was found a contribution of an ionic conduction in the material.

Submitted by Simone Souza (simonecgsouza@hotmail.com) on 2018-04-26T15:41:46Z No. of bitstreams: 1 DISS_2015_William Douglas Rodrigues de Jesus.pdf: 1247167 bytes, checksum: 002a75ea6ca2667cf887b11ee4060a1d (MD5) / Approved for entry into archive by Jordan (jordanbiblio@gmail.com) on 2018-05-15T15:22:40Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DISS_2015_William Douglas Rodrigues de Jesus.pdf: 1247167 bytes, checksum: 002a75ea6ca2667cf887b11ee4060a1d (MD5) / Made available in DSpace on 2018-05-15T15:22:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DISS_2015_William Douglas Rodrigues de Jesus.pdf: 1247167 bytes, checksum: 002a75ea6ca2667cf887b11ee4060a1d (MD5) Previous issue date: 2015-04-23 / CAPES / Neste estudo, consideramos uma teoria de gravidade que exibe quebra espontânea da simetria de Lorentz, chamada modelo Bumblebee. Mostramos que para certos valores do campo bumblebee, a métrica de Gödel é consistente com essa teoria. Estudamos também uma outra proposta de modificação da gravitação, que consiste em adicionarmos o termo de Chern-Simons a gravitação usual. Mostramos que, neste caso, é possível termos a solução do tipo-Gödel nessa teoria em duas situações especiais: na primeira, fazemos uma escolha para o campo escalar, de modo que este tenha uma dependência do tipo = (x; y). Já na segunda situação, fazemos uma determinada escolha que envolve os parâmetros m e !, parâmetros que determinam as várias métricas tipo-Gödel. Ainda na segunda situação, observamos que a escolha feita entre os parâmetros m e ! evita a violação da causalidade, fato que ocorre no primeiro caso. / In this study, we consider a gravity theory involving a spontaneous Lorentz symmetry breaking called the bumblebee model. We show that, at certain values of the bumblebee field, the Gödel metric is consistent within this theory. We also study another proposal for modification of gravitation that consists in adding the Chern-Simons term to the usual gravitation. We show that in this case, we can have the Gödel-type solution on this theory in two special situations: first, we make a choice for the scalar field, so that it has a type dependence = (x; y). In the second situation, we make a particular choice that involves the parameters m and !, parameters that determine the various Gödel-type metrics. Also in the second situation, we observed that the choice made between the parameters m and ! avoids the violation of causality, a fact that occurs in the first case.

In this work, the magnetoimpedance (MI) and magnetization dynamics in multilayered Ni81Fe19/Ag and Ni81Fe19/Cu samples are studied. The samples were produced by magnetron sputtering at the Laboratório de Magnetistmo e Materiais Magnéticos da UFSM with Py=Ni81Fe19 thickness of 100Å and 200Å, while the Ag layers were grown with 7Å, 14Å, 25Å, 50Å, 100Å and 200Å in the case of Py/Ag samples. For the Py/Cu samples, the Py layer was kept constant at 100Å, while the Cu layer was kept with 25Å. The 15, 30, 50, 70 and 100 number of bilayers was kept in all set of samples. The magnetoimpedance measurements were performed in the frequency range 100kHz 1.8GHz. MI ratios of 240% were observed in the [Py(100Å)/Ag(25Å)]x100 system, while 253% was obtained in the [Py(100Å)/Cu(25Å)]x100 system at 1.8GHz and 709MHz, respectively. In the case of the Py/Ag samples, a multiple peak structure (4 to 6 peaks) was observed whenever the Py/Ag thickness ratio was 4. These multiple peak structures are possibly associated to multiple ferromagnetic resonance frequencies in these particular samples. The experimental relations of dispersion were obtained for all samples that presented FMR in the studied frequency range. The results are discussed in terms of the induced magnetic anisotropies associated to the sputtering guns and also taking into account the more important interactions between the magnetic layers. / Nesse trabalho foram estudados o efeito magnetoimpedância (MI) e a dinâmica da magnetização em multicamadas de Ni81Fe19/Ag e Ni81Fe19/Cu. As amostras foram produzidas usando a técnica de magnetron sputtering no Laboratório de Magnetismo e Materiais Magnéticos da UFSM com as espessuras de 100 e 200Å para as camadas de Py=Ni81Fe19 e com as espessuras de 7, 14, 25, 50, 100 e 200Å para as camadas de Ag, no caso das amostras de Py/Ag. Para as amostras de Py/Cu, a espessura da camada de Py foi mantida constante em 100Å, enquanto as camadas de Cu foram mantidas com 25Å de espessura. O número de bicamadas foi de 15, 30, 50, 70 e 100 em quase todo o conjunto de amostras. As medidas de MI foram feitas na faixa de freqüências de 100kHz 1.8GHz. Foram observadas razões de magnetoimpedância com valores de 240% no caso do sistema [Py(100Å)/Ag(25Å)]x100 e de 253% no sistema [Py(100Å)/Cu(25Å)]x100 nas freqüências de 1.8GHz e 709MHz, respectivamente. No caso das amostras de Py/Ag, foi observada uma estrutura de picos múltiplos sempre que a razão entre as espessuras de Py e de Ag assumia o valor 4. As estruturas de picos quádruplos e sêxtuplos possivelmente estão associadas a múltiplas ressonâncias ferromagnéticas nessas amostras. Foram obtidas as relações de dispersão experimentais para as amostras que apresentaram ressonância ferromagnética na faixa de freqüências estudada. Os resultados são discutidos em termos das anisotropias induzidas nas amostras pelos canhões de sputtering e em termos das interações mais relevantes entre as camadas magnéticas.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / We have produced thin film samples of vanadium oxide, with different stoichiometry, by reactive magnetron sputtering from a metallic vanadium target. The thickness of the samples were maintained under 100 nm and glass or silicon wafers, heated up to 440°C, were used as substrates. During the deposition, the gas atmosphere of Ar+O2 were kept in 7.5 mTorr and the partial oxygen pressure was ranging between 0.8 and 1.5 mTorr. The structural composition of the thin films was determinate, at room temperature, by X ray diffraction in the theta-2theta geometry, where the theta angle was varied from 10 to 45 degrees. All the samples have shown more than one vanadium phase in the range of partial pressures analyzed. The oxides are texturized and with grain sizes depending on the phase. For the smallest oxygen partial pressure, two different phases (tetragonal and monoclinic) of VO2 are predominant. As the pressure increases, oxides richer in oxygen like V2O5 are also present. RX results support the resistivity behavior as a function of the temperature measured in the samples. We suggest some procedures that allow the preparation of single phase vanadium oxide samples. / Neste trabalho, foram preparadas amostras de óxidos de vanádio, com diferentes estequiometrias, na forma de filmes finos com espessuras inferiores a 100 nm. Os filmes foram preparados por "magnetron sputtering" reativo, a partir de alvo metálico de vanádio, sobre substratos de vidro ou silício. Durante a deposição, a temperatura dos substratos foi mantida em 440°C. Foram utilizadas atmosferas de Ar+O2 com pressão total de 7.5 mTorr, sendo a pressão parcial de oxigênio variada, para cada uma das amostras, entre 0.8 e 1.5 mTorr. A composição e a estrutura dos filmes preparados foi analisada, a temperatura ambiente, através de difração de RX em uma geometria teta-2teta, sendo o angulo 2teta variado entre 10 e 45 graus. Na faixa de pressões parciais estudada todas as amostras mostraram a presença de mais de um óxido diferente, geralmente texturizadas e com tamanhos de grão dependentes da fase. Para as pressões parciais menores é encontrada uma predominância de fases de dióxido de vanádio. A medida que a pressão parcial de oxigênio é aumentada, fases mais ricas em oxigênio, como V2O5 tornam-se predominantes. Estes resultados são consistentes com resultados de medidas de resistividade em função da temperatura. A partir dos resultados obtidos, são sugeridos procedimentos para a obtenção de filmes com fases únicas.

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.

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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.