Com o objetivo de contribuir para o entendimento de recentes resultados experimentais relativos à transições óticas entre estados eletrônicos Localizados, observados em estruturas de múltiplos poços quânticos , realizamos um estudo teórico investigando os níveis de energias de um elétron ligado a uma impureza hidrogenóide num poço quântico simples. Utilizando a equação de massa efetiva calculamos através do método variacional as energias de um elétron Ligado a uma impureza doadora em um poço quântico de barreiras de potencial finitas . Neste cálculo a blindagem eletrônica do potencial da impureza é tratada no formalismo RPR, podendo tanto o elétron Ligado quanto os elétrons livres ocuparem as duas primeiras subbandas do sistema. Representamos nossos resultados para poços quânticos de GaAs-Ga1-xAlxAs variando a densidade eletrônica e a posição da impureza. Também a densidade de estados de impureza é calculada, uma vez que não restringimos a posição da impureza no poço. O efeito da não-parabolicidade da banda de condução do GaAs e a presença do campo magnético são levados em conta para melhor interpretação dos dados experimentais, que em geral estão em boa concordância com nossos resultados. / The mass-effective equation is used in order to calculate the intra and inter-subband transition energies in the Quantum Wett structures. The electronic screening of the shallow donor impurity is inclued in the RPR method and the energies are found through variational formalism. The binding energies are calcutated as function of the electronic density and impurity position inside the welt. We have calculated the density of states due to impurity position and also the non-parabolicity effect of the GaAs conduction band is analised. For better fitting between our results and the experimental data, we have inclued the magnetic field in the system. Our results seem in a good agreement to those experimentally obtained.

O estudo da distribuição de dose de radiação na região de separação entre dois meios de composições químicas diferentes, irradiados por feixes de fótons de alta energia empregados em radioterapia, tem sido restrito a situação em que o feixe de fótons incide perpendicularmente a superfície plana que separa os dois meios. Este trabalho apresenta um estudo bidimensional da distribuição de dose em um meio heterogêneo formado por água e alumínio, que simulam a interface entre tecido muscular e osso, irradiado por feixes de fótons de energias de 1,25 MeV e 10 MeV. A técnica de medida consiste em irradiar filmes radiográficos posicionados paralelamente a direção dos feixes, passando entre as bases de dois cilindros iguais de alumínio, com os eixos coincidentes, de raio menor que a largura do feixe. A distribuição de dose absorvida nos dois meios, no plano do filme, é medida em função da densidade btica apresentada pelos filmes, explorados por um microdensitômetro. Com isso pretendemos explorar a propriedade do filme de medir a dose de radiação com uma resolução espacial dificilmente igualada por outro tipo de dosímetro. Os resultados obtidos revelaram a existência de regiões onde ocorrem diferenças grandes entre a dose medida e a dose calculada sem considerar a heterogeneidade, coro é feito normalmente no cálculo de doses prescritas nos tratamentos. A comparação dos resultados obtidos no feixe de 1,25 MeV com os resultados de outros autores mostrou-se satisfatória, indicando que a técnica de medida, pouco utilizada nesse tipo de estudo, é bastante viável, principalmente se as informações contidas nos filmes forem totalmente processadas por um programa de computador desenvolvido para essa finalidade. / An experimental study of the perturbation caused by a cylindrical inhomogeneity of aluminium on dose distribution in a water phantom, irradiated by high energy photons used in radiation therapy, was performed, employing radiographic film as dosimeter. With these materials we intended to simulate the interface between bone and muscular tissue. The film was placed parallel to the beam axis, passing between the bases of two aluminium rods, with their axis being perpendicular to the film plane. This system was immersed in a cubic water phantom and irradiated by two photon beams: a gamma ray beam of a cobalt 60 source, and a 10 MeV bremsstrahlung X-ray, both produced by radiation therapy machines. By scanning the films in a computer controlled microdensitometer, the dose distributions were measured in the plane of the films. A previous study of the film response, showed that the optical density is proporcional to dose and film sensitivity is nearly the same in water and aluminium, under charged particle equilibrium condition. It was found that large errors occur when the inhomogeneity is ignored in dose calculation. A dose enhancement of about 9% and 11% in aluminium was observed, respectively, for the gamma and X rays beams. It was concluded that the film is good for this kind of measurements and may be employed in high energy photon beams, in particular, when high spatial resolution is needed. The method may be improved by the development of a software to fully exploit the microdensitometer-computer interface capability.

Com o objetivo de contribuir para o entendimento de recentes resultados experimentais relativos à transições óticas entre estados eletrônicos Localizados, observados em estruturas de múltiplos poços quânticos , realizamos um estudo teórico investigando os níveis de energias de um elétron ligado a uma impureza hidrogenóide num poço quântico simples. Utilizando a equação de massa efetiva calculamos através do método variacional as energias de um elétron Ligado a uma impureza doadora em um poço quântico de barreiras de potencial finitas . Neste cálculo a blindagem eletrônica do potencial da impureza é tratada no formalismo RPR, podendo tanto o elétron Ligado quanto os elétrons livres ocuparem as duas primeiras subbandas do sistema. Representamos nossos resultados para poços quânticos de GaAs-Ga1-xAlxAs variando a densidade eletrônica e a posição da impureza. Também a densidade de estados de impureza é calculada, uma vez que não restringimos a posição da impureza no poço. O efeito da não-parabolicidade da banda de condução do GaAs e a presença do campo magnético são levados em conta para melhor interpretação dos dados experimentais, que em geral estão em boa concordância com nossos resultados. / The mass-effective equation is used in order to calculate the intra and inter-subband transition energies in the Quantum Wett structures. The electronic screening of the shallow donor impurity is inclued in the RPR method and the energies are found through variational formalism. The binding energies are calcutated as function of the electronic density and impurity position inside the welt. We have calculated the density of states due to impurity position and also the non-parabolicity effect of the GaAs conduction band is analised. For better fitting between our results and the experimental data, we have inclued the magnetic field in the system. Our results seem in a good agreement to those experimentally obtained.

O estudo da distribuição de dose de radiação na região de separação entre dois meios de composições químicas diferentes, irradiados por feixes de fótons de alta energia empregados em radioterapia, tem sido restrito a situação em que o feixe de fótons incide perpendicularmente a superfície plana que separa os dois meios. Este trabalho apresenta um estudo bidimensional da distribuição de dose em um meio heterogêneo formado por água e alumínio, que simulam a interface entre tecido muscular e osso, irradiado por feixes de fótons de energias de 1,25 MeV e 10 MeV. A técnica de medida consiste em irradiar filmes radiográficos posicionados paralelamente a direção dos feixes, passando entre as bases de dois cilindros iguais de alumínio, com os eixos coincidentes, de raio menor que a largura do feixe. A distribuição de dose absorvida nos dois meios, no plano do filme, é medida em função da densidade btica apresentada pelos filmes, explorados por um microdensitômetro. Com isso pretendemos explorar a propriedade do filme de medir a dose de radiação com uma resolução espacial dificilmente igualada por outro tipo de dosímetro. Os resultados obtidos revelaram a existência de regiões onde ocorrem diferenças grandes entre a dose medida e a dose calculada sem considerar a heterogeneidade, coro é feito normalmente no cálculo de doses prescritas nos tratamentos. A comparação dos resultados obtidos no feixe de 1,25 MeV com os resultados de outros autores mostrou-se satisfatória, indicando que a técnica de medida, pouco utilizada nesse tipo de estudo, é bastante viável, principalmente se as informações contidas nos filmes forem totalmente processadas por um programa de computador desenvolvido para essa finalidade. / An experimental study of the perturbation caused by a cylindrical inhomogeneity of aluminium on dose distribution in a water phantom, irradiated by high energy photons used in radiation therapy, was performed, employing radiographic film as dosimeter. With these materials we intended to simulate the interface between bone and muscular tissue. The film was placed parallel to the beam axis, passing between the bases of two aluminium rods, with their axis being perpendicular to the film plane. This system was immersed in a cubic water phantom and irradiated by two photon beams: a gamma ray beam of a cobalt 60 source, and a 10 MeV bremsstrahlung X-ray, both produced by radiation therapy machines. By scanning the films in a computer controlled microdensitometer, the dose distributions were measured in the plane of the films. A previous study of the film response, showed that the optical density is proporcional to dose and film sensitivity is nearly the same in water and aluminium, under charged particle equilibrium condition. It was found that large errors occur when the inhomogeneity is ignored in dose calculation. A dose enhancement of about 9% and 11% in aluminium was observed, respectively, for the gamma and X rays beams. It was concluded that the film is good for this kind of measurements and may be employed in high energy photon beams, in particular, when high spatial resolution is needed. The method may be improved by the development of a software to fully exploit the microdensitometer-computer interface capability.