Orientador: Luiz Marco Brescansin / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-17T06:31:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tavares_PedroFernandes_M.pdf: 2373498 bytes, checksum: 766f91c5a23fea662ceb21ab98324884 (MD5) Previous issue date: 1988 / Resumo: Aplicamos o método variacional de Schwinger iterativo ao cálculo de seções de choque para o espalhamento eletrônica e vibracionalmente elástico e rotacionalmente não resolvido de elétrons por moléculas de H2S. Comparamos nossos resultados com cálculos anteriores e dados experimentais / Abstract: We used the Schwinger iterative variational method to calculate cross sections for electronically and vibrationally elastic and rotationally unresolved scattering of electrons by H2S molecules. We compare our results with previous calculations and experimental data / Mestrado / Física / Mestre em Física

Orientadores: Richard Landers, George G. Kleiman / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-08-03T00:08:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Siervo_Abnerde_D.pdf: 6219052 bytes, checksum: d9dd9f2c686ecda54fe96c28d12be9d3 (MD5) Previous issue date: 2002 / Resumo: As propriedades físico-químicas de um material, como uma liga metálica, podem ser entendidas como uma função da sua estrutura eletrônica e das posições relativas entre os átomos. A superfície representa um caso particular, e a quebra da periodicidade em uma direção pode provocar mudanças estruturais e eletrônicas importantes que afetam as propriedades do material. É particularmente importante conhecer a posição dos átomos na rede cristalina. No volume de um material isto pode ser feito através de técnicas consagradas como difração de raios-x; contudo, para a superfície esta tarefa é muito mais complicada. No caso de ligas de superfície estas apresentam-se como novos materiais e desenvolvem um grande interesse do ponto de vista acadêmico e aplicado. Este trabalho apresenta uma investigação da estrutura eletrônica e cristalográfica de ligas de superfície a partir de filmes finos crescidos por MBE sobre superfícies monocristalinas bem caracterizadas. A caracterização da dinâmica de crescimento dos filmes foi feita por XPS e RHEED; e na determinação estrutural das ligas utilizou-se LEED (qualitativo) e Difração de Fotoelétrons. Para o caso de liga ordenada de superfície também é apresentado a determinação estrutural por cálculos de primeiros princípios usando a Teoria do Funcional-Densidade. Nesta dissertação são apresentados os casos de Pd sobre Cu(111), Cu sobrePd(111) e Sb sobre Pd(111) / Abstract: The physico-chemical properties of a material, such as a metallic alloy, can be understood as a function of its electronic structure and the relative positions between its atoms. The surface is a particular case in the material, due to the break of periodicity in the direction perpendicular to the surface this can affect the structural and electronic properties of the material. It is particularly important to know the position of the atoms in the crystalline lattice. In the bulk of a material this can be measured using techniques such as rays-x diffraction. For the surface this task is much more complicated. Surface alloys represent new materials and their development is of great interest both from the academic and technological point of view. The present body of work presents a study of the electronic and geometric structure of surface alloys; grown by MBE on well-characterized monocrystalline surfaces. XPS and RHEED were used to characterize the dynamics of growth, and LEED (qualitative) and Photoelectron Diffraction did the structural determination of surface alloys. For the particular case of ordered surface alloys we also present a theoretical first principles structural determination using Density Functional-Theory. This dissertation shows three systems: Pd on Cu(111), Cu on Pd(111) and Sb on Pd(111) / Doutorado / Física / Doutor em Ciências

Orientador: Richard Landers / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-08-09T10:50:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Pancotti_Alexandre_M.pdf: 2977317 bytes, checksum: 914d690fda86677fcc9c894c6f408409 (MD5) Previous issue date: 2005 / Resumo: Nesse trabalho nos propomos a estudar a estrutura eletrônica e geométrica de ligas de superfície à partir de filmes ultra finos, da ordem de monocamada atômica , crescidos por MBE sobre substratos monocristalinos. Os filmes finos foram crescidos in situ e analizados por XPS (X-Ray Photoelectron Spectroscopy), PED (Photoelectron Diffraction), LEED (Low Energy Electron Diffraction) e UPS (Ultra Violet Photoelectron Spectroscopy). As ligas de superfície estudas foram InPd, SnPd e SbPd sempre sobre um substrato de Pd(111). Os resultados das medidas PED dos sistemas InPd e SnPd foram interpretadas usando programas tipo MSCD[1]. Foi mostrado que Sn e In em baixa cobertura formam uma estrutura (raiz2 3 x raiz2 3) R 30o ( e o In mostrou uma estrutura (1x1) para filmes com mais de 2 monocamadas, provavelmente na forma de ilhas sobre a superfície do Pd. Estudos anteriores mostraram que Sb sobre Pd(111) também apresenta a fase (raiz2 3 x raiz2 3)R 30o para baixas coberturas[2]. Os modelos que melhor se adequaram aos dados sugerem fortemente que os metais sp(In, Sn,e Sb) não difundem além da segunda monocamada. Durante estes estudos foi observado que a intensidade do satélite de shake-up do Pd tendia a zero para os átomos em contato direto com os metais s / Abstract: The purpose of this report is to present a study of the electronic and geometric structure of surface alloys grown by MBE (Molecular Beam Epitaxy) on single crystal substrates in the sub monolayer regime. The films were grown "in-situ" in the analysis chamber and analyzed by XPS (X-Ray Photoelectron Spectroscopy), PED (Photoelectron Diffraction), LEED (Low Energy Electron Diffraction) and UPS (Ultra Violet Photoelectron Spectroscopy). The alloys studied were InPd, SnPd e SbPd, all grown on the (111) face of a Pd crystal. The PED measurements for InPd and SnPd were analyzed using the MSCD code[3]. It was possible to show that for low coverages both metals formed a (raiz2 3 x raiz2 3) R 30o ( reconstruction and the first inter-planar distances were determined. For films with over two monolayers the In grew with a (1x1) structure probably in the form of islands separated by clean Pd. Previous studies showed that Sb[4] at low coverage also forms a (raiz2 3 x raiz2 3) R 30o ( structure. Our simulations suggest that In, Sn and Sb for the coverages studied do not diffuse beyond the second atomic layer. We also observed that the intensity of the Pd shake up satellite tends to zero for the Pd atoms in contact with these sp metals / Mestrado / Física da Matéria Condensada / Mestre em Física

Orientador: Daniel Mário Ugarte / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-08-17T20:15:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tizei_LuizHenriqueGalvao_D.pdf: 12237887 bytes, checksum: e97ac7041ecfd4c30088cf9b43d9849a (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: O desenvolvimento de novos materias tem grande interesse devido à ocorrência de novos fenômenos e propriedades, as quais podem ser usadas em futuras aplicações tecnológicas. Em particular, nas últimas décadas, esforços imensos foram realizados buscando compreender nanomateriais e os efeitos da redução de tamanho e de dimensão. Entre os diferentes avanços alcançados, podemos citar o desenvolvimento significativo de nanofios semicondutores (estruturas quasi-unidimensionais) com dezenas ou centenas de nanometros de espessura e milhares de nanometros de comprimento. O método mais utilizado para o crescimento de nanofios é o método catalítico chamado VLS (Vapor-Líquido-Sólido), no qual uma nanopartícula metálica serve como sorvedouro preferencial de átomos de um vapor e, também, como posição para a formação de um sólido (nanofio). O VLS foi proposto por Wagner e Ellis nos anos 60. Em nossos trabalhos, nos concentramos no estudo de nanofios de semicondutores III-V crescidos em um reator de Epitaxia de Feixe Químico (CBE) catalisados por nanopartículas de Au. Mais especificamente, estudamos nanofios de InP, InAs, InGaP, InAsP e heteroestruturas InP/InAs/InP. Como a qualidade de interfaces e homogeneidade química do material crescido, influenciam diretamente as propriedades ópticas e elétricas de nanofios, nossa pesquisa nos levou a avaliar os limites da aplicação de diversas técnicas de microscopia eletrônica de transmissão aplicadas: TEM (Microscopia Eletrônica de Transmissão), STEM (Microscopia Eletrônica de Transmissão em Varredura), HRTEM (Microscopia Eletrônica de Transmissão de Alta Resolução), EDS (Espectroscopia de Raios-X Dispersados em Energia) e EELS (Espectroscopia de Perda de Energia de Elétrons). Como consequência, determinamos os limites de detecção de variações químicas e de medidas de larguras de interfaces das diferentes técnicas. Em particular, devido às limitações impostas pelo dano por radiação no material, propusemos o uso de deslocamentos químicos de plasmons (EELS) para a caracterização química de nanoestruturas de semicondutores III-V. Desenvolvemos uma metodologia para a análise de seções transversais de nanofios de InAsP. Os experimentos realizados indicam a diferença entre os semicondutores produzidos por crescimento axial (catalítico) e por radial (bidimensional). Além disso, a análise química detalhada de heteroestruturas InP/InAs/InP levou a detecção de concentrações inesperados de As no segmento final de InP. Interpretamos esta observação como uma indicação de que As difunde através da nanopartícula catalisadora durante o crescimento, demonstrando uma rota de incorporação de elementos do grupo V em nanofios crescidos pelo método VLS. Finalmente, estudamos os efeitos de defeitos estruturais extendidos, como discordâncias na morfologia e distorções estruturais de nanofios. Neste sentido, observamos a torção de Eshelby em nanofios de InP contendo discordâncias em parafuso únicas. Nossos resultados mostram que as taxas de torção medida são muito maiores (até 100%) do que o previsto pela teoria elástica macroscópica. Isto mostra as mudanças significativas nas propriedades mecânicas e estruturais em nanoestruturas e ilustra o papel importante de estudos detalhados de microscopia eletrônica para a análise de deformações em nanoestruturas / Abstract: The development of new materials has great interest due to the possibility of finding new phenomena and properties, which can be used in technological applications. In particular, in the last decades, huge efforts have been made in order to understand nanomaterials and, the effects of size and dimensionality reduction. Among different advances, it is worth noting the significant development of semiconductor nanowires (quasi-one dimensional structures) with tens or hundreds of nanometers in diameter and thousands of nanometers in length. The catalytic method VLS (Vapor-Liquid-Solid) is the most used approach for nanowire preparation, in which a metal nanoparticle serves as a preferential sink for atoms from a vapor and, also, as the position for the solid nucleation; this method was proposed by Wagner and Ellis in the 60s. In our work, we have focused on the study of III-V semiconductor nanowires grown by Chemical Beam Epitaxy (CBE) catalyzed by Au nanoparticles. Specifically, we have studied different III-V nanowires (InP, InAs, InGaP and InAsP), as ell as, some heterostructured wires (InP/InAs/InP). As the quality of interfaces and the chemical homogeneity of materials directly influence the optical and electrical properties of nanowires, our research have led us to assess the limit of applicability of several characterization techniques based on transmission electron microscopy: TEM (Transmission Electron Microscopy), STEM (Scanning Transmission Electron Microscopy), HRTEM (High Resolution Transmission Electron Microscopy), EDS (Energy Dispersed X-Ray Spectroscopy) and EELS (Electron Energy Loss Spectroscopy). As a consequence, we have determined the detection limit for the measurement of chemical composition variations and interface widths. In particular, due to the limitations imposed by radiation damage on III-V nanowires, we have proposed the use of Plasmon chemical shifts (EELS) to the chemical characterization of III-V nanostructures. We have analyzed the cross sections of InAsP nanowires and we have been able to reveal a difference between the semiconductors materials produced by the axial (catalytic) and radial (bidimensional) growth. Through the detailed chemical analysis of InP/InAs/InP heterostructures we have detected an unexpected concentration of As in the last InP segment of the heterostructure. We have interpreted this result as an indication that As diffuses through the catalytic nanoparticle during growth. This demonstrates an incorporation route for group V atoms in nanowires grown by VLS. Finally, we have studied the effects of extended structural defects, like dislocations, in the morphology and structural distortions of nanowires. In this sense, we have observed the Eshelby twist in InP nanowires containing a single screw dislocation. Our results show that measured twist rates are much larger (up to 100%) than the predictions from the elasticity theory. This shows the significant change of mechanical and structural properties in nanoscale and, illustrates the important role of a careful electron microscopy studies to analyze deformations in nanostructures / Doutorado / Física da Matéria Condensada / Doutor em Ciências