Orientador: Caio Antonio Carbonari / Banca: Maria Lucia Bueno Trindade / Banca: Marcelo de Almeida Silva / Resumo: Para o sucesso na execução do controle químico de plantas daninhas na cultura da cana-de-açúcar, a seletividade dos herbicidas destaca-se como um fator determinante e de grande importância para o correto posicionamento dos produtos. Cada cultivar pode responder de maneira diferente ao mesmo herbicida na mesma dose e a seletividade não é somente determinada por presença ou não da fitointoxicação visual, pois há relatos de injurias visuais iniciais que não afetaram a produção. Os herbicidas com efeito residual prolongado no solo são empregados recorrentemente, dentre os quais, encontram-se alguns inibidores de fotossistema II. Sendo assim, objetivou-se neste trabalho avaliar os efeitos dos herbicidas amicarbazone, tebuthiuron e diuron + hexazinona sobre a taxa de transporte de elétrons no fotossistema II (ETR), crescimento, desenvolvimento e produtividade das cultivares CTC 4, CTC 9, CTC 17 e RB867515. Foram realizados experimentos em campo e em casa de vegetação para cada uma dessas cultivares. Em casa de vegetação foram realizadas avaliações da ETR, por meio de um fluorômetro portátil, massa de matéria seca e fitointoxicação das plantas e em campo foram feitas avaliações da ETR, número de perfilhos, altura de plantas, diâmetro de colmos, produtividade e características tecnológicas. Em casa de vegetação, o herbicida tebuthiuron causou os menores níveis de redução da ETR pigmentos fotossintéticos, fitotoxicidade, massa de matéria seca e altura das plantas das diferentes cultivares de cana-de-açúcar, seguido pelo amicarbazone, e diuron+hexazinona. Os efeitos dos herbicidas na ETR, pigmentos fotossintéticos e fitotoxicidade foram muito mais intensos em casa de vegetação do que em campo para as diferentes cultivares. Os herbicidas tebuthiuron, amicarbazone e diuron+hexazinona foram seletivos para as diferentes cultivares e as reduções de ETR após a ... / Abstract: For the successful implementation of chemical weed control on sugarcane crops, the selectivity of herbicides stands out as a determining and very important factor for the correct positioning of products. Each cultivar may respond differently to the same herbicide in the same dose and the selectivity is not only determined by the presence or absence of visual phytotoxicity as there are reports of early visual injuries that did not affect the production. Herbicides with an extended residual effect in the soil are recurrently used, among which are some photosystem II inhibitors. Thus, the objective of this study was to evaluate the effects of the herbicides amicarbazone, tebuthiuron and diuron + hexazinone on the electron transport rate in photosystem II (ETR), growth, development and productivity of CTC 4, CTC 9, CTC 17 and RB867515 sugarcane cultivars. Experiments were carried out in the field and on a greenhouse for each of these cultivars. In the greenhouse, evaluations of dry mass of plants, plant phytointoxication and ETR by means of a portable fluorometer were performed, and in the field evaluations were made of number of tillers, plant height, stalk diameter, productivity, ETR and technological characteristics. In the greenhouse, the herbicide tebuthiuron caused the lowest reduction levels of ETR, photosynthetic pigments, phytotoxicity, dry weight and plant height of the different sugarcane cultivars, followed by amicarbazone, and diuron + hexazinona. The effects of herbicides in ETR, photosynthetic pigments and phytotoxicity were more intense in greenhouse than in the field for all different cultivars. The herbicides tebuthiuron, amicarbazone and diuron + hexazinoa were selective for all different cultivars, and reductions in the ETR after herbicide application did not influence the productivity and technological characteristics of sugarcane. / Mestre

Orientador: Makoto Yoshida / Banca: Valter Luiz Líbero / Banca: Luiz Antonio Barreiro / Resumo: Neste trabalho, fizemos uma revisão da técnica do grupo de renormalização numérico originalmente introduzida para estudo de propriedades de sistemas correlacionados. Além da revisão, uma das etapas deste estudo foi aplicá-la para o cálculo numérico da condutância de pontos quânticos considerando duas configurações segundo sua disposição em relação aos eletrodos. A primeira na qual ele se encontra localizado entre dois eletrodos metálicos e a segunda na qual o ponto quântico se encontra lateralmente conectado a um o condutor. Modelos teóricos foram introduzidos para descrever o processo de transporte de elétrons através dos pontos quânticos, assim como permitiram estabelecer relações teóricas básicas entre a condutância e os parâmetros dos Hamiltonianos dos modelos. Com a diagonalização numérica via grupo de renormalização, pudemos calcular a condutância numericamente através de seus autovalores e autovetores. Também conseguimos calcular analiticamente a condutância para as duas disposições dos pontos quânticos considerados e confirmar os resultados numéricos obtidos. Finalmente, todo esse estudo permitiu compreender fisicamente a condução de elétrons através dos pontos quânticos, assim como atestar a e ciência da técnica de renormalização / Abstract: In this paper, we review the technique of numerical renormalization group (NRG) originally introduced to study the properties of correlated systems. Besides the revision stage of this study, we apply the to NRG calculus of the conductance quantum dots considering two con gurations, depending on the disposition towards the electrodes.In the rst the dot is located between two metal electrodes and in the second the quantum dot is laterally connected to a conductor wire. Theoretical models have been introduced to describe the process of electron transport through quantum dots, as well as allowed to establish basic theoretical relationships between the conductance and the parameters of the model Hamiltonian. With the numerical diagonalization by renormalization group, we calculate the conductance through the eigenvalues and eigenvectors. We also managed to analytically calculate the conductance for the two arrangements of quantum dots considered and con rm the numerical results obtained. Finally, this study allowed physically comprise the conduction of electrons through quantum dots as well as attest the e ciency of the technique of renormalization / Mestre

Orientador: Antonio Carlos Ferreira Seridonio / Co-orientador: Ezequiel Costa Siqueira / Banca: João Carlos Silo Moraes / Banca: Eduardo Miranda / Resumo: Foi estudado teóricamente a densidade local de estados (LDOS), por meio de uma ponta de STM, de sistemas bidimensionais hospedando um adatom e uma segunda impureza localizada abaixo da superfície hospedeira, ambos capacitivamente acoplados a pontas de AFM e atravessados por campos magnético antiparalelos. São analisados dois sistemas, uma monocamada de grafeno e um gás de elétrons bidimensional (2DEG). As pontas de AFM ajustam os níveis das impurezas com respeito à energia de Fermi, onde dois comportamentos constrastantes emergem: o fator de Fano para o grafeno diverge, enquanto no 2DEG ele se aproxima de zero. Como resultado, a degenerescência de spin da LDOS é levantada exclusivamente no sistema do grafeno, em particular para o regime assimétrico da interferência Fano. O resultado deste limite é um fenômeno não intuitivo, que consiste de um fator de Fano dominante devido à impureza que se encontra abaixo do plano de grafeno, mesmo com um forte acoplamento entre a ponta do STM e o adatom. Assim, foi obtida uma condutância completamente polarizada, por meio do deslocamento vertical da posição da ponta de STM. Para melhor conhecimento, este trabalho é a primeira proposta que utiliza o efeito Fano como mecanismo para filtrar spins no grafeno. Esta característica surge a partir de elétrons de Dirac que se comportam como se não tivessem massa, por conta da estrutura de bandas do grafeno, e nos permite empregá-lo como um filtro de spins relativístico Fano / Abstract: We explore theoretically the density of states (LDOS) probed by an STM tip of 2D systems hosting an adatom and a subsurface impurity, both capacitively coupled to AFM tips and traversed by antiparallel magnetic fields. Two kinds of setups are analyzed, a monolayer of graphene and a two-dimensional electron gas (2DEG). The AFM tips set the impurity levels at the Fermi energy, where two contrasting behaviors emerge: the Fano factor for the graphene diverges, while in the 2DEG it approaches zero. As result, the spin-degeneracy of the LDOS is lifted exclusively in the graphene system, in particular for the asymmetric regime of Fano interference. The aftermath of this limit is a counterintuitive phenomenon, which consists of a dominant Fano factor due to the subsurface impurity even with a stronger STMadatom coupling. Thus we find a full polarized conductance, achievable just by displacing vertically the position of the STM tip. To the best knowledge, our work is the first to propose the Fano effect as the mechanism to filter spins in graphene. This feature arises from the massless Dirac electrons within the band structure and allows us to employ the graphene host as a relativistic Fano spin-filter / Mestre

Orientador: Vitor Barbanti Pereira Leite / Banca: Fernando Luis Barroso da Silva / Banca: Luis Carlos Gomide de Freitas / Banca: Paulo César de Andrade / Banca: Elso Drigo Filho / Resumo: Neste trabalho é investigada a influência de ambientes complexos na dinâmica de reações de transferência de elétrons. O principal objetivo é demonstrar a ocorrência de fenômenos de intermitência em processos de transferência de elétrons. Entender como estes fenômenos são governados pela ação do solvente e caracterizar a dependência da temperatura, também são parte do propósito deste trabalho. O ambiente polar, no qual ocorre a reação, é tratado de modo simples, seguindo o modelo de Onuchic-Wolynes, e é representado por uma única camada de dipolos em torno da cavidade de carga. O método utilizado para realizar este estudo é através de simulação computacional de Monte Carlo. A dinâmica de solvente é estudada observando-se as razões entre os momentos dos tempos de primeira passagem (first passage time) dos eventos de transferência de elétrons, definido como Rn. Primeiramente é feita uma análise do modelo teórico em que o sistema é caracterizado analiticamente através de parâmetros termodinâmicos. Posteriormente os resultados computacionais são analisados e mostram concordância com a teoria. O sistema apresenta três regiões de temperatura, nas quais, o comportamento cinético da reação se alterna em exponencial, não exponencial e novamente exponencial. / Abstract: In this work, we have investigated the influence of complex environments on electron transfer reaction dynamics. The main objective in this work is to show the occurrence of intermittence phenomenon on electron transfer reactions. The understanding on how these phenomenons are governed by solvent and the temperature dependence characterization, are also addressed. The polar environment, in which the reaction takes place, is treated in a simple way, following the Onuchic-Wolynes model, and it is represented by a single shell of dipoles around a charge cavity. This study is performed using Monte Carlo simulation method. The solvent dynamic is studied by the observation of the ratios of the first passage time of electron transfer events, defined as Rn. Firstly, it is performed the analysis of the theoretical model in which the system is characterized, analytically, by thermodynamics parameters. Next the computational results are analyzed and it shows agreement with the theory. The system exhibits three temperature regimes, in which, the kinetic behavior of the reaction is changed from exponential, to nonexponential and again to exponential. / Doutor

A Medida de Corrente Induzida por Feixe de Elétrons (EBIC - do inglês Electron Beam-induced Current ) é uma técnica focada nas propriedades de transporte dos portadores de carga minoritários em materiais semicondutores, permitindo a medição direta de propriedades elétricas tais como comprimento de difusão e vida média dos portadores, localização de defeitos e caracterização de zonas de depleção em junções p-n. O contraste EBIC depende da eficiência da coleção de corrente na amostra, permitindo assim a direta visualização de características eletricamente ativas. A avaliação da metodologia de medida EBIC foi realizada através da caracterização de amostras de silício tipo-p e tipo-n, e comparação dos resultados com dados da literatura. Uma vez que a profundidade de penetração do feixe de elétrons do MEV na amostra depende da tensão de aceleração utilizada, foram realizadas medidas EBIC com diferentes tensões de aceleração para avaliar a resolução em profundidade da posição de uma junção p-n formada em uma amostra de silício tipo n implantada com íons de Ga com energia de 5 keV.A medida EBIC na seção transversal de células solares é promissora para a caracterização destes dispositivos, considerando a habilidade da técnica de resolver espacialmente regiões menores do que o tamanho de grão típicos (em torno de 1 m), fornecendo informações que seriam inacessíveis através das técnicas usualmente empregadas, como luminescência e curvas I-V, cujos resultados constituem valores médios representativos de escalas maiores do que a da camada ativa das células. Embora imagens EBIC sejam comumente utilizadas para a análise de defeitos em células solares, poucos trabalhos aplicam a técnica para a caracterização de seções transversais de células solares, especialmente células de terceira geração sensibilizadas por corante (DSSC) do tipo estado sólido. A estabilidade dos dispositivos durante as medições foi verificada, apoiando a aplicação da técnica EBIC na caracterização desse tipo de DSSC. Foram analisadas células com diferentes estruturas e espessuras da camada ativa, e caracterizações complementares com as técnicas EDS e GID foram feitas. Observou-se também a possibilidade de utilização da técnica no controle de qualidade e avaliação dos métodos de produção das células. Diferentes métodos de deposição da camada intermediária na estrutura das DSSCs foram testados, de forma a melhorar a adesão insatisfatória desta camada. A técnica EBIC mostrou-se adequada para a distinção entre células com boa adesão desta camada e células com defeitos de construção, permitindo a introdução de melhorias significativas na fabricação destes dispositivos. / Electron Beam-induced Current (EBIC) measurement is a technique focused on minority carrier transport properties in semiconductor materials, allowing direct measurements of several electrical properties, such as diffusion lengths and lifetime of the carriers, location of defects and depletion zone characterization in p-n junctions. EBIC contrast depends on the current collection efficiency in the sample, thus permitting a direct visualization of electronically active features. The evaluation of the EBIC measuring methodology was performed by the characterization of p- and n-type silicon and the comparison with results from the literature. Since the penetration depth of the electron beam in a sample depends on its acceleration voltage, the EBIC signal was acquired for variable voltage in order to evaluate the depth-resolved location of the p-n junction formed in the n-type silicon implanted with gallium at 5 keV. Direct measurement of EBIC profiles in cross-sections of solar cells is a promising method for device characterization, considering its spatial resolution is smaller than the typical grain sizes (about 1 m), providing informations otherwise inaccessible by the usually employed techniques, such as luminescence and V-I curves, that yield results that represent mean values of scales larger than that of the cell’s active layer. Although the EBIC imaging method is commonly used for defect analysis of solar cells, very few works have applied the thechnique to 3rd. generation solid state dye sensitized solar cell (DSSC) cross-sections. The stability of the devices during the measurement was verified in this work, supporting the application of the EBIC technique for the characterization of this type of DSSCs. DSSCs with different structures and active layer thickness were analyzed, and complementary characterizations with EDS and GID techniques were performed. The applicability of the EBIC thecnique in device quality control, as well as production methods evaluation was observed. Different deposition methods of the intermediate layer of the DSSC structure were tested, in orde to improve the unsatisfactory adhesion of this layer. EBIC showed to be the adequate thechnique to differentiate between well adhered and poorly constructed DSSCs, allowing to introdenuce significant improvements in the device fabrication.

[pt] O presente trabalho descreve o projeto, a construção e o ajuste sob reais condições operativas, do sistema eletrônico gerador de energia R.F. destinado a alimentar a seção grupadora (buncher) de 7 MeV, do Acelerador Linear de Elétrons de 50 MeV, em construção no C.B.P.F.. Envolve não sòmente a realização dos moduladores de pulsos, cujo desenvolvimento é detalhado no texto que se segue, mas também a do equipamento eletrônico de regulação e controle que, por envolver técnica corrente, é abordado de forma suscinta e deslocado para o título Apêndice. / [en] This work covers the desing, construction and adjustment under real operating conditions, of the Electronic R.F. Energy Generation System that feeds the 7 MeV bunching unit of the 50 MeV Linear Electron Accelerator under construction at the C.B.P.F.. The development of the pulse modulators is described in detail, as well as the eletroctronic control equipment. Because the latter subject involves current techiniques, it is briefly described under the title Apendix.

Orientador: Marco Antonio Rodrigues Fernandes / Resumo: Um queloide é uma cicatriz elevada, de contornos irregulares, que se estende além das bordas de uma excisão cirúrgica ou trauma de pele por uma formação excessiva de colágeno na derme durante o processo de reparação do tecido conjuntivo. A formação de queloides pode surgir através de falhas nas sequencias regulatórias, nos fatores de crescimento e nas interações queratinócito-fibroblastos, evoluindo com retardo na senescência e apoptose. Terapias adjuvantes à cirurgia de queloides são necessárias em função do alto índice de recidiva. A radioterapia percutânea pós operatória evidencia bons resultados já que os queloides recentes são ricos em fibroblastos, altamente sensíveis à radiação. Neste trabalho foi realizada uma meta-análise, baseada em estudos publicados em artigos científicos, visando verificar os resultados da realização de radioterapia em pacientes portadores de queloides, que foram submetidos à cirurgia para retirada da lesão com subsequente irradiação do leito cicatricial. Os artigos científicos analisados apontaram 1310 pacientes submetidos à radioterapia em cicatrizes queloidianas, em regiões anatômicas diversas, dos quais, o índice de recidiva médio foi de 16,73%. Os estudos concluem que a aplicação da radioterapia após cirurgia de queloide contribui para minimizar os índices de recorrência da lesão, quando comparada com apenas a cirurgia isolada. / Abstract: A keloid is a high scar, irregularly shaped that extends beyond the borders of a surgical excision or skin trauma by excessive formation of collagen in the dermis during the repair process of connective tissue. Keloid formation may arise through regulatory sequence failures, growth factors, and keratinocyte-fibroblast interactions, evolving with delayed senescence and apoptosis. Adjuvant therapies for keloid surgery are necessary because of the high relapse rate. Postoperative percutaneous radiotherapy shows good results since recent keloids are rich in fibroblasts, highly sensitive to radiation. In this work, a meta-analysis was performed, based on studies published in scientific articles, aiming to verify the results of radiotherapy in patients with keloids who submitted surgery to remove the lesion with subsequent cicatricial bed irradiation. The scientific articles analyzed showed 1310 patients submitted to radiotherapy in keloid scars, in different anatomical regions, of which, the average recurrence rate was 16.73%. The studies conclude that the application of radiotherapy after keloid surgery contributes to minimize lesion recurrence rates, when compared with only isolated surgery. / Mestre

O problema da universalidade do Efeito de Localização Fraca (ELF) juntamente com correções em ordem 1/N do modelo de Wegner [13] são estudadas em presença de campo magnético utilizando os auto- estados exatos de Landau segundo o método da referencia [6]. Inicialmente calculamos a magnetocondutividade de um gás de elétrons com massas anisotrópicas onde os potenciais espalhadores são distribuidos aleatoriamente. Posteriormente, focalizamos um sistema de duas bandas desordenado onde são permitidos espalhamentos intrabandas e interbandas. Este modelo é explorado com e sem campo magnético. Os resultados indicam que a universalidade do ELF nos modelos citados acima se mantém no limite de campo fraco , bastando redefinir uma constante de difusão e um tempo de relaxação efetivos. Num segundo momento, também calculamos correções em ordem 1/ N à magnetocondutividade no modelo de Wegner em três dimensões pelo método já citado, obtendo que a divergência no limite infravermerlho é eliminada pela presença do campo através da frequência de ciclotron. Um ponto importante a respeito deste modelo é a maneira como calculamos a magnetocondutividade dada a complexidade dos diagramas de Feynman que aparecem a ordem 1/ N neste modelo. Mostramos que , de maneira geral, existem duas formas equivalentes de calculo daquela quantidade (fórmula de Einstein e Abrikosov) . No entanto, pela estrutura de cada uma delas e sob certas circunstancias bem especificas, como por exemplo, os potenciais aleatórios serem. de contato, alguns diagramas que aparecem na expansão perturbativa de uma forma de cálculo (Einstein) , são suprimidos em outra (Abrikosov) , fato este que pode trazer simplificações, como é o caso concreto do modelo de Wegner em limite de campo fraco. Isto faz com que adotemos a fórmula de Abrikosov como estrategia de calculo da condutividade em todos os modelos estudados neste trabalho. / The problem of the universality of the weak localization Effect (WLE) and corrections in order 1/N to Wegner's model are studied in the presence of a magnetic field with a method based on Landau exact eigen-states according to the reference [6]. First , the magnetoconductivity of an anisotropic mass electron gas, in which the scatterer potentials are distributed randomly, was calculated. Second, it was studied a two band disordered system, in which intraband and interband scatterings are allowed. This model is explored with and without magnetic field. The results show that the WLE universality in the models mentioned before remains in the weak field limit, since an effective constant of difusion and an effective time of relaxation are redefined. After that , it were also calculated corrections in order 1/N to the magnetoconductivity in the Wegner's model in three dimensions with the method mentioned before that and the result was the divergence in the infra-red limit is eliminated by the field presence through the cyclotron frequency. Because the complexity of the Feynman diagrams in this model. it is important to highlight the way the magnetoconductivity was calculated. In general it was showed that there are two equivalent ways to calculate that quantity (Einstein and Abrikosov formulas) . Howewer, because of their structures and under certain specific circunstances, such as contact random potentials , some diagrarns which appear in the perturbative expansion of one kind of calculation (Einstein) are supressed in the other (Abrikosov) . This fact may offer some simplification, as it is the case in the Wegner model in weak field limit. For this, Abrikosov formula was used to calculate the conductivity in all the models studied in this thesis.

Quando dirigimos nossa atenção ao deslocamento e rearranjo dos átomos de um alvo submetido à irradiação com feixe de Íons energéticos, designamos o fenômeno como Mistura Por Feixe De Íons, ou abreviadamente, IM ( do inglês "Ion Beam Mixing" ). O progresso na compreensão dos mecanismos do IM tem sido dificultado pela falta de procedimentos padronizados para a obtenção das amostras e análise dos resultados experimentais. Por outro lado, são raros os estudos sistemáticos da fenomenologia do IM em diferentes sistemas. No presente trabalho sugerimos procedimentos seguros para o estabelecimento de uma base fenomenológica mais sólida para o IM discutindo o significado, as incertezas e a relevância das grandezas físicas comumente empregadas no seu estudo. A seguir, são apresentados resultados referentes à interdifusão e formação de fases do sistema Fej Al discutindo seu significado com base em modelos propostos para os mecanismos do IM. / When the primary interest is the atomic rearrangement of a target submitted to ion beam irradiation, the phenomenon is termed Ion Beam Mixing (IM). The lack of common · procedures in producing samples and analysing experimental results has difficulted the progress in the comprehension of the basic mechanisms involved. On the other hand, systematic studies on the IM phenomenon in different systems are scarce. In the present work we suggest safe procedures to establish a more reliable basis for the IM phenomenology by discussing the role played by the physical parameters usually employed in its study. Finally, experimental results concerning the interdiffusion and phase formation in the Fe/ Al system are presented and discussed on the basis of the model mechanisms proposed to understand IM.

The present work is concerned with the theory of optical and magnetic properties of deeo centers in various III-V semiconductors.