Neste trabalho apresentamos simulações em dinâmica molecular de uma “brush” de polieletrólitos esférica, cercada de contraíons, em um meio livre de sais, onde a heterogeneidade dielétrica entre os materiais é levada em consideração. Estes conjuntos de polieletrólitos tem sido estudados experimentalmente de maneira ampla, tendo mostrado uma gama de diferentes aplicações como o uso para biosseparação e como portadores de drogas/genes para transporte controlado. Entretanto, teorias e simulações formais que expliquem o seu comportamento não são tão numerosas. A teoria e o trabalho presentes são detalhados nesta dissertação na forma de múltiplas seções, mas os resultados permanecem contidos ao artigo anexado1 publicado em 2017. Começamos com uma breve introdução do trabalho e então apresentamos o artigo, posteriormente a teoria é melhor explorada no apêndice da metodologia, finalmente, terminamos com as considerações finais para com os resultados do trabalho e as conclusões do projeto. O projeto consiste das simulações anteriormente mencionadas, as quais tinham o propósito principal de investigar os efeitos da descontinuidade dielétrica, entre o núcleo da “brush” e o meio em que está envolta, sobre a dinâmica do sistema. Isso é investigado através do uso do método de cargas imagem. As propriedades da “brush” de polieletrólitos também são obtidas para diferentes parâmetros, dentre os quais, a valência dos contra íons, o raio da nanopartícula central e a carga total da “brush”. Uma teoria de campo médio é apresentada para comparação com os perfis de densidade obtidos para os contra íons monovalentes, e nós terminamos o artigo apresentando as propriedades osmóticas do sistema. / In this work we present a molecular dynamics simulation of a polyelectrolyte spherical brush and counterions in a salt-free medium, in which the dielectric inhomogeneity between materials is taken in consideration. Polyelectrolyte brushes have been studied experimentally broadly, having shown a range of different applications such as for bioseparation and targeted drug/gene delivery. In spite of that, formal simulations and theories explaining its behavior are not as numerous. The theory and the work we present are unfold into more details throughout the thesis in the form of multiple sections, but the results remain contained to the paper annexed1, published in 2017. We start with a brief introduction of the work and then present the paper, later on, the theory is further explored in the methodology appendix, and we finish with the final considerations for the work results and the project conclusion. The project consists of the aforementioned simulations with the main purpose of investigating the effect of the dielectric discontinuity, between the brush core and its surrounding medium, over the dynamics of the system. This is investigated through the use of the method of image charges. Properties of the polyelectrolyte brush are obtained for different parameters, including valence of the counterions, radius of the nanoparticle and the brush total charge. A mean-field theory is presented for the comparison with density profiles obtained for monovalent counterions, and we finish the paper by presenting the osmotic properties of the system.

No trabalho foi provada a unicidade da recuperação do coeficiente de condutividade da equação do calor, que por hipótese tem suporte compacto, quando o dado é a distribuíção da temperatura em abertos não simplesmente conexos. / Analisamos o problema inverso da identificação do coeficiente de condutividade $1 + ho$ da equação do calor. Provamos um resultado de unicidade para uma versão linearizada desse problema em $R^n$, para $n$ ímpar, que não depende da hipótese sobre a posição relativa entre o suporte, assumido compacto, da função desconhecida $ho$ e um aberto limitado $\\Omega^$, onde as medidas de temperatura são efetuadas. Provamos o caso em que $\\supp(ho)$ pode ser não simplesmente conexo, e que $\\Omega^$ pode pertencer à uma de suas componentes limitadas. Trata-se de uma extensão, para $n$ ímpar, de um teorema provado por Elayyan e Isakov.

As equações de diferenças desempenham papel fundamental na modelagem de problemas em que o tempo é medido em intervalos discretos, por exemplo, horas, dia, mês, ano. Elas têm aplicações em Matemática, Física, Engenharia, Economia, Biologia e Sociologia. O objetivo desse trabalho é estudar as equações de diferenças lineares de ordem superior, focando aspectos teóricos, métodos de determinação das soluções destas equações e análise da estabilidade de soluções de equações de diferenças de 2a ordem com coeficientes constantes. Exemplos e aplicações ilustram a teoria desenvolvida. É apresentada uma proposta didática relacionada ao tema para ser trabalhada no ensino médio. / The difference equations play a key role in shaping problems in which time is measured in discrete intervals, e.g., hour, day, month, year. They may be applied to Mathematics, Physics, Engineering, Economics, Biology and Sociology. The aim of this work is to study the higher-order linear difference equations, focusing on the theoretical aspects, on the methods used to determine the solutions of these equations and also on the analysis of the stability of 2nd-order difference equations with constants coefficients. Examples and applications depict the developed theory. In addition, a didactic proposal related to the topic to be worked on high school is presented.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:26:55Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2006-02-21Bitstream added on 2014-06-13T19:06:41Z : No. of bitstreams: 1 espiritosanto_jc_me_rcla.pdf: 785054 bytes, checksum: e0a0aa617df44723f497fff5bb484bf9 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Neste trabalho examinaremos a unicidade, existência e não-existência local e global de solução clássica para a equação da onda não-linear utt L uxx = F(u; @u), t; x 2 R. Estudaremos a comparação entre as soluções de utt L uxx = F(u) e wtt L wxx = G(w) a partir da comparação entre F e G. / In this work we study uniqueness, existence and non-existence of local and global classical solutions for the nonlinear wave equation utt Luxx = F(u; @u), t; x 2 R. We also establish some comparison results for the solutions u and w for the equations utt L uxx = F(u) and wtt L wxx = G(w) from the comparison of F and G.

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:28:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DissESS.pdf: 437600 bytes, checksum: 7016fae41aa0f1227b06cf92849139b1 (MD5) Previous issue date: 2006-12-05 / Financiadora de Estudos e Projetos / The aim in this work is to estudy the existence and certain qualitative properties of travellingwave to the Korteweg-de Vries-Burgers (KdVB) equation. The asymptotic behaviour of these waves is analysed when ε ↓ 0, δ ↓ 0 or when both ε,δ ↓ 0, subject to the determined conditions. / O objetivo deste trabalho é estudar a existência e certas propriedades de soluções ondas viajantes da equação Korteweg-de Vries-Burgers (KdVB). O comportamento assintótico destas ondas é analisado quando e # 0, d # 0 ou quando ambos e,d # 0, sujeito à determinadas condições.

Orientadores: Roberto Eugenio Lagos Monaco, Roberto Antonio Clemente / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Física Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-08-17T17:49:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Yamaki_TaniaPatriciaSimoes_D.pdf: 15751882 bytes, checksum: 3bccb71a25a31c07f0e3e25ffb074896 (MD5) Previous issue date: 2010 / Resumo: Após apresentarmos uma revisão dos principais modelos teóricos para o movimento Browniano, consideramos em particular o caso de uma partícula Browniana carregada sob ação de campos elétrico e magnético. A obtenção de uma solução analítica para este caso, resolvendo a equação de Kramers para a distribuição de probabilidades de uma partícula no espaço de fase, foi sugerida em 1943 por Chandrasekhar, mas até os anos noventa do século passado, o problema foi raramente considerado na literatura. Obtivemos a solução fundamental exata deste problema, e analisamos algumas aplicações. Consideramos uma classe particular de soluções, aquelas com perfil inicial Gaussiano (no espaço de fase), sendo a solução uma convolução de Gaussianas (a solução fundamental ou propagador, e o perfil inicial). Calculamos algumas grandezas hidrodinâmicas e termodinâmicas a partir da expressão exata para a distribuição de probabilidades de uma partícula Browniana, a saber, a densidade de partículas, as densidades de fluxo de partículas, de energia, de fluxo de energia, de entropia e também a temperatura efetiva do gás Browniano, que pode ser obtida a partir das densidades de partícula e energia cinética. Publicamos em 2005 a solução fundamental exata e algumas aplicações no regime assintótico. / Abstract: After presenting a sketch of the several theoretical approaches to the Brownian motion model, we consider a charged Brownian particle under electric and magnetic fields. A path to solve analitically Kramers equation, for the particle distribution probability in phase space, was suggested in 1943 by Chandrasekhar, nevertheless until the nineties of last century, this problem was rarely considered. We present the exact fundamental solution and analyze some applications. We consider a particular class of solutions, namely, with a gaussian initial profile (in phase space), thus the resulting solution is a convolution of gaussians (both the fundamental solution or propagator, and the initial profile). Then we compute some hydrodinamical and thermodynamical densities from the exact expression for the probability distribution of a Brownian particle, for example, particle density, matter ux density, energy density, energy ux density, entropy density, among others, and some derived quantities suchs as the effective temperature of the Brownian gas. In 2005 we published part of these results, namely the fundamental solution and some application on the asymptotic regime / Doutorado / Física Estatistica e Termodinamica / Doutora em Ciências

No trabalho foi provada a unicidade da recuperação do coeficiente de condutividade da equação do calor, que por hipótese tem suporte compacto, quando o dado é a distribuíção da temperatura em abertos não simplesmente conexos. / Analisamos o problema inverso da identificação do coeficiente de condutividade $1 + ho$ da equação do calor. Provamos um resultado de unicidade para uma versão linearizada desse problema em $R^n$, para $n$ ímpar, que não depende da hipótese sobre a posição relativa entre o suporte, assumido compacto, da função desconhecida $ho$ e um aberto limitado $\\Omega^$, onde as medidas de temperatura são efetuadas. Provamos o caso em que $\\supp(ho)$ pode ser não simplesmente conexo, e que $\\Omega^$ pode pertencer à uma de suas componentes limitadas. Trata-se de uma extensão, para $n$ ímpar, de um teorema provado por Elayyan e Isakov.

As equações de diferenças desempenham papel fundamental na modelagem de problemas em que o tempo é medido em intervalos discretos, por exemplo, horas, dia, mês, ano. Elas têm aplicações em Matemática, Física, Engenharia, Economia, Biologia e Sociologia. O objetivo desse trabalho é estudar as equações de diferenças lineares de ordem superior, focando aspectos teóricos, métodos de determinação das soluções destas equações e análise da estabilidade de soluções de equações de diferenças de 2a ordem com coeficientes constantes. Exemplos e aplicações ilustram a teoria desenvolvida. É apresentada uma proposta didática relacionada ao tema para ser trabalhada no ensino médio. / The difference equations play a key role in shaping problems in which time is measured in discrete intervals, e.g., hour, day, month, year. They may be applied to Mathematics, Physics, Engineering, Economics, Biology and Sociology. The aim of this work is to study the higher-order linear difference equations, focusing on the theoretical aspects, on the methods used to determine the solutions of these equations and also on the analysis of the stability of 2nd-order difference equations with constants coefficients. Examples and applications depict the developed theory. In addition, a didactic proposal related to the topic to be worked on high school is presented.

Submitted by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2015-03-06T13:06:24Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Hugo Leonardo Carvalhaes Couto - 2014.pdf: 4274634 bytes, checksum: b9959e074591eac4834096b0e3695781 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2015-03-06T13:09:34Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Hugo Leonardo Carvalhaes Couto - 2014.pdf: 4274634 bytes, checksum: b9959e074591eac4834096b0e3695781 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-06T13:09:34Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Hugo Leonardo Carvalhaes Couto - 2014.pdf: 4274634 bytes, checksum: b9959e074591eac4834096b0e3695781 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Previous issue date: 2014-02-25 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / (Sem resumo em outra língua) / Sólitons são estruturas que se propagam em sistemas não lineares sem se dispersarem. Os sólitons escuros formam um tipo específico de sólitons caracterizados por uma depressão na densidade do campo e por uma variação repentina da fase na região da depressão. O estado de condensação de Bose-Einstein em gases atômicos fracamente interagentes obedece de maneira aproximada à equação não linear de Schrödinger conhecida por Equação de Gross- Pitaevskii (EGP). Estudos teóricos e experimentais revelam que sólitons escuros propagando em condensados de Bose-Einstein (BEC) são instáveis. Quando o BEC tem geometria quaseunidimensional, a principal fonte de instabilidade na dinâmica do sóliton é a interação sólitonsom, responsável pelo decaimento e pela eventual perda do sóliton. O modelo cúbico, dentre todas as reduções dimensionais da EGP para uma dimensão, é o modelo mais frequentemente usado para o estudo desses sistemas. Em 2008 [1], Muñoz Mateo e Delgado propuseram um modelo mais preciso que o modelo cúbico e que os principais modelos unidimensionais propostos até então. No presente trabalho comparamos a dinâmica e o decaimento de sólitons escuros em BECs segundo os modelos cúbico e de Muñoz Mateo e Delgado (MMD). Avaliamos as diferenças relevantes nas trajetórias e nos tempos de vida dos sólitons e em que condições ocorrem.

Orientador: Edmundo Capelas de Oliveira / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Matemática, Estatística e Computação Científica / Made available in DSpace on 2018-08-18T19:21:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Costa_FelixSilva_D.pdf: 1599119 bytes, checksum: dddbc1cbaa34b9a87f2c20ebcaddd8fa (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: Neste trabalho é apresentado um estudo sistemático da função H de Fox e aplicações no cálculo fracionário. Inicialmente é feito um estudo da função hipergeométrica e suas possíveis generalizações, logo em seguida é definida a integral de Mellin-Barnes e a função G de Meijer, em conjunto com suas propriedades e seus casos particulares. Depois é definida a função H de Fox, objetivo principal do trabalho, e seu atual campo de aplicação, que é o cálculo fracionário. Finalmente, apresentam-se as aplicações envolvendo a função H de Fox e o cálculo fracionário. Das três aplicações, os dois primeiros resultados correspondem a duas generalizações: uma da equação do telégrafo e a outra da equação de Schrödinger. Enfim, é discutida uma generalização da equação de onda-difusão no caso em que as condições iniciais são periódicas / Abstract: This work presents a systematic study of the Fox H function and its possible applications in fractional calculus. It begins with a study about the hypergeometric function and its possible generalizations; after that, the Mellin-Barnes integral and the Meijer G function are defined and their properties and particular cases are presented. The Fox H function is then defined and its current field of application, fractional calculus, is discussed. In the sequence some applications involving the Fox H function and fractional calculus are presented, which constitute its main results; the two first results involve the telegraph equation and the Schrödinger equation in their generalized sense. Finally, one discusses a generalization of the wave-diffusion equation in the case in which the initial conditions are periodic / Doutorado / Matematica Aplicada / Doutor em Matemática Aplicada