Made available in DSpace on 2014-06-11T19:25:31Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-02-26Bitstream added on 2014-06-13T20:14:02Z : No. of bitstreams: 1 000756460.pdf: 20462532 bytes, checksum: 96923f142c3315791f5a17199ad2cad3 (MD5) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / A ideia central deste trabalho é entender e analisar os aspectos dinâmicos do movimento de uma partícula eletricamente carregada movendo-se sob a ação da Força de Lorentz, devido a fontes de campos elétrico e magnético, no bilhar anular que, por sua vez, corresponde à região no espaço bidimensional delimitada por dois círculos de raios R e r (r < R), que podem estar concêntrica ou excentricamente posicionados. Descrevemos o sistema pulsante com uma dependência temporal nas fronteiras: R(t) e r(t), tal que haja transferência de momento para a partícula nos instantes de colisões, que são estudadas nos casos nãodissipativo (elásticas) e dissipativo (inelásticas). Para o bilhar excêntrico dependente do tempo, sabe-se que a partícula pode ganhar energia indeterminadamente e o sistema apresenta Aceleração de Fermi (AF), o que corrobora com a hipótese suportada na Conjectura-LRA. A proposta é estudar os efeitos de ambos os campos externos na energia média do sistema, buscando mecanismos que possam suprimir ou incentivar o fenômeno da AF. Os resultados conduzem a crer que o campo elétrico contribui para o aumento da energia média, tornando a AF um fenômeno mais robusto, enquanto o campo magnético, aplicado na direção perpendicular em relação ao plano do bilhar, em geral conduz a partícula para as Whispering Gallery Orbits e, ao contrário, tende a suprimir ou a retardar o aparecimento da Aceleração de Fermi no sistema. Tendo como base os resultados obtidos, propomos um aditivo à Conjecutra-LRA, incluindo a dependência na energia total sobre a possibilidade de verificação de dinâmica caótica em bilhares estáticos. Além disso, mostramos como o ganho indeterminado de energia torna-se possível na geometria concêntrica pela ação do campo elétrico e como a combinação de parâmetros pode influenciar nos mecanismos analisados, considerando, inclusive, o modelo com colisões inelásticas / The central idea of this work is to understand and analyze the dynamic aspects of the motion of an electrically charged particle moving under the action of the Lorentz force, due to sources of electric and magnetic fields, inside the annular billiard which, in turn, corresponds to the two-dimensional region bounded by two circles of radius R and r (r < R), which may be concentrically or eccentrically positioned. We describe the breathing system with time-dependent boundaries: R(t) and r(t), such that there exist momentum transfers to the particle at each collision with the boundaries, which are studied in the non-dissipative (elastic) and dissipative (inelastic) cases. For the time-dependent eccentric billiard, it is well-known that the particle can gain energy indefinitely and the system presents Fermi Acceleration (FA), corroborating to the hypothesis supported by the LRA-Conjecture. The proposal is to study the effects of both external fields on the average energy of the system, looking for mechanisms to suppress or to enhance the FA phenomenon. The results lead us to believe that the electric field contributes to the increase of the average energy, making FA a more robust phenomenon, while the magnetic field, applied in the perpendicular direction related to the plane of the billiard, in general confines the particle into the Whispering Gallery Orbits and, instead, tends to suppress or delay the onset of Fermi acceleration in the system. Based on these results, we propose an additive for LRA-Conjecture, including the dependence on the total energy for the possibility to one verifies chaotic dynamics in static billiards. Furthermore, we show how the indeterminate energy gain becomes possible for the concentric geometry via electric field action and how the combination of parameters can influence the mechanisms discussed, also considering the model with inelastic collisions / FAPESP: 11/14460-8

Orientador: Wei-liang Qian / Banca: Marcelo Batista Hott / Banca: Julio Marny Hoff da Silva / Banca: Sandra dos Santos Padula / Banca: Otávio Socolowski Junior / Resumo: Os fenômenos físicos envolvidos em colisões relativísticas de íons pesados foram estudados utilizando o código hidrodinâmico NeXSPheRIO, com condições iniciais flutuantes evento a evento, caracterizado por tubos de fluxo longitudinais de altas energias. Foram realizadas análises para o espectro de hádrons em função dos momentos transversais pelos cálculos das distribuições de partículas em sete janelas de centralidade de colisão, de acordo com dados publicados pela Colaboração STAR. A coletividade da matéria nuclear formada durante as colisões foi investigada em termos de correlações azimutais entre hádrons. Verificou-se que as estruturas da correlação dependem do momento transversal e da centralidade. Tais estruturas são atribuídas à interação entre um fundo dependente da centralidade e as flutuações de evento a evento na multiplicidade. Como resultado, as correlações observadas são apresentadas por um duplo pico na região do away-side que mudam continuamente para um pico único sob certas circunstâncias. Em termos do modelo do tubo periférico, o fundo é dominado pelo fluxo elíptico que aumenta com a descentralização. Pelos cálculos numéricos, a anisotropia do sistema é estudada quanto aos coeficientes de fluxo harmônico até a quarta ordem, de acordo com os dados da colaboração PHENIX. A anisotropia do fundo contribui para as correlações entre hádrons e pôde ser avaliada pelo método ZYAM. Após sua subtração na produção do sinal de correlação próprio, a estrutura de correlação... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The physical phenomena involved in relativistic heavy-ion collisions were studied using a hydrodynamic code, NeXSPheRIO, with event-by-event fluctuating initial conditions featured by high-energy longitudinal flux tubes. Analyses were carried out for hadron spectrum as a function of the transverse momentum by the calculations of particle distributions in seven collision centrality windows, according to the data published by the STAR Collaboration. Also, the collectivity of the nuclear matter formed during the collisions was investigated in terms of dihadron azimuthal correlations. The correlation structures were found to be dependent on the transverse momentum and centrality. They are attributed to the interplay between the centrality dependent background and the eventby-event multiplicity fluctuations. As a result, the observed correlations are featured by a double-peak in the away-side region that continuously change to a single peak under certain circumstances. In terms of the peripheral tube model, the background is dominated by the elliptic flow which increases with decreasing centrality. By numerical calculations, the anisotropy of the system is studied regarding the harmonic flow coefficients up to fourth order, in accordance with the existing RHIC data. The background anisotropy contributes to the dihadron correlations, and can be evaluated by the ZYAM method. After it is subtracted from the proper correlation yields, the resultant correlation structure is a function ... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor