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Dinâmica de Redes Poliméricas Livres de EscalaMaia Júnior, Deuticilam Gomes, 92-98158-1955 30 November 2017 (has links)
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Previous issue date: 2017-11-30 / CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / This work focuses on treelike generalized scale-free polymer network, which depend
on a parameter that controlls the connectivity of the nodes,
, and two modularity
parameters: the minimum allowed degree, Kc, and the maximum allowed degree,
Nc. It was monitored the influence of these parameters on the statical properties of
the networks and on the polymer relaxation dynamics. The latter was solved in the
framework of generalized Gaussian structures by computing the eigenvalue spectrum of
the connectivity (or Laplacian) matrix. It focus on physical quantities such as average
monomer displacement under external forces, radius of gyration and the mechacical
relaxation moduli (storage and loss mudulus). Depending on the values of network’s
parameters we were able to switch between distinct hyperbranched structures: networks
with more linearlike segments or with a predominant star or dendrimerlike topology.
We observe a stronger influence on Kc than on Nc. In the intermediate time (frequency)
domain, all physical quantities show scaling for polymer networks with
= 2.5 and
we prove additionally that for networks with
2.5 new regions with constant slopes
emerge by a proper choice of Kc. / Este trabalho concentra-se em redes poliméricas livres de escala generalizadas "tipoárvore",
que dependem de um parâmetro que controla a conectividade dos nós,
, e dois
parâmetros de modularidade: o mínimo grau permitido Kc, e o máximo grau permitido
Nc. Foi monitorado a influência desses parâmetros sobre as propriedades estáticas das
redes e sobre a dinâmica de relaxamento dos polímeros. O último foi resolvido usando o
conceito de estruturas Gaussianas generalizadas computando o espectro de autovalores
da matriz de conectividade (ou Laplaciano). Concentra-se em quantidades físicas tais
como deslocamento médio de monômeros sob forças externas, raio de giração e módulos
de relaxamento mecânico (módulos de armazenamento e perda). Dependendo dos
valores dos parâmetros das redes foi possível alternar entre estruturas hiperramificadas
distintas: redes com mais segmentos "tipo-linear" ou com uma "estrela" predominante
ou topologia "tipo-dendrímero". Foi observado uma influência mais forte em Kc do que
em Nc. No domínio de tempo (frequência) intermediário, todas as quantidades físicas
mostram escala para redes poliméricas com
= 2.5 e provou-se adicionalmente que
para redes com
2.5 novas regiões com declives constantes emergem por uma escolha
apropriada de Kc.
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Processos estocásticos em teoria de campos e aplicação ao universo inflacionário / Stochastic processes in field theory and application to the inflationary universeLeandro Alexandre da Silva 12 March 2009 (has links)
Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / É conhecido que derivações microscópicas obtidas através de métodos de teoria quântica de campos (TQC) podem conduzir a complicadas equações de movimento (EdM) que possuem um termo dissipativo com memória e um termo de ruído colorido. Um caso particularmente interessante é o modelo que escreve a interação entre um sistema e um banho térmico a temperatura T. Motivado por isso, usamos uma prescrição que nos permite reescrever EdMs não-markovianas semelhantes as obtidas em TQC em termos de um sistema de equações locais, para então confrontarmos a solução desse sistema com
a solução aproximada usada correntemente na literatura, a chamada aproximação markoviana. A pergunta chave a qual se pretende responder aqui é: dado um conjunto de parâmetros que descrevem o modelo, a aproximação markoviana é suficientemente boa para descrever a dinâmica do sistema se comparada a dinâmica obtida atravéS da EdM não-markoviana? Além disso, consideramos uma versão linear da ELG de forma que pudéssemos determinar o nível de confiança da nossa metodologia numérica, procedimento este realizado comparando-se a solução analítica com a solução numérica. Como exemplo de aplicação prática do tema discutido aqui, comparamos a evolução não-markoviana do
inflaton com a evolução markoviana do mesmo num modelo de universo primordial denominado
inflação não-isentrópica (warm inflation). / It is known that microscopic derivations based on quantum field theory (QFT)methods can lead to quite complicated equations of motion (EoM) with a dissipation term with memory and a colored noise term. A very interesting particular case is the model that describes the interaction between a system and a thermal bath at some temperature
T. Motivated by this, we use a prescription that allow us to rewrite similar non-Markovian EoMs to that obtained in QFT in terms of a set of local equations, so that we can contrast the solution of this system of equations with the approximated solution currently used in the literatury, the so-called Markovian approximation. The key question we want to address here is: given a set of parameters that characterizes the system and the bath, is the Markovian approximation good enough to represent the system's
dynamics? We also have considered a linear version of the non-Markovian equation in order to check the confiability of our numerical approach. For that, we have compared
the analytical solution with the numerical one. As an
example of practical application of the theme discussed here, we contrast the non-Markovian and the Markovian evolution of the inflaton field in an early universe model called warm in inflation.
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Processos estocásticos em teoria de campos e aplicação ao universo inflacionário / Stochastic processes in field theory and application to the inflationary universeLeandro Alexandre da Silva 12 March 2009 (has links)
Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / É conhecido que derivações microscópicas obtidas através de métodos de teoria quântica de campos (TQC) podem conduzir a complicadas equações de movimento (EdM) que possuem um termo dissipativo com memória e um termo de ruído colorido. Um caso particularmente interessante é o modelo que escreve a interação entre um sistema e um banho térmico a temperatura T. Motivado por isso, usamos uma prescrição que nos permite reescrever EdMs não-markovianas semelhantes as obtidas em TQC em termos de um sistema de equações locais, para então confrontarmos a solução desse sistema com
a solução aproximada usada correntemente na literatura, a chamada aproximação markoviana. A pergunta chave a qual se pretende responder aqui é: dado um conjunto de parâmetros que descrevem o modelo, a aproximação markoviana é suficientemente boa para descrever a dinâmica do sistema se comparada a dinâmica obtida atravéS da EdM não-markoviana? Além disso, consideramos uma versão linear da ELG de forma que pudéssemos determinar o nível de confiança da nossa metodologia numérica, procedimento este realizado comparando-se a solução analítica com a solução numérica. Como exemplo de aplicação prática do tema discutido aqui, comparamos a evolução não-markoviana do
inflaton com a evolução markoviana do mesmo num modelo de universo primordial denominado
inflação não-isentrópica (warm inflation). / It is known that microscopic derivations based on quantum field theory (QFT)methods can lead to quite complicated equations of motion (EoM) with a dissipation term with memory and a colored noise term. A very interesting particular case is the model that describes the interaction between a system and a thermal bath at some temperature
T. Motivated by this, we use a prescription that allow us to rewrite similar non-Markovian EoMs to that obtained in QFT in terms of a set of local equations, so that we can contrast the solution of this system of equations with the approximated solution currently used in the literatury, the so-called Markovian approximation. The key question we want to address here is: given a set of parameters that characterizes the system and the bath, is the Markovian approximation good enough to represent the system's
dynamics? We also have considered a linear version of the non-Markovian equation in order to check the confiability of our numerical approach. For that, we have compared
the analytical solution with the numerical one. As an
example of practical application of the theme discussed here, we contrast the non-Markovian and the Markovian evolution of the inflaton field in an early universe model called warm in inflation.
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Modelos estocásticos para tratamento da dispersão de material particulado na atmosfera / Stochastic models for the treatment of dispersion in the atmosphereAlves, Claudia Marins 13 November 2006 (has links)
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Previous issue date: 2006-11-13 / Lagrangian stochastic models are a largely used tool in the study of passive substances dispersion inside the Atmospheric Boundary Layer.
Its application is related to the trajectory computation of thousands of particles, that numerically simulate the dispersion of suspense substances in the atmosphere. In this study, the basic concepts related to the Lagrangian stochastic modelling are presented and discussed together with its main characteristics and its computational implementation,
to the study of particles dispersion in the atmosphere. In a computational experiment, the obtained results are compared with observational data from the TRACT experiment, that took place in Europe in 1992.
The input data needed for the dispersion model are extracted from simulations with the numerical weather forecast model RAMS. Dispersion over Rio de Janeiro region is also tested in a second experiment. / Modelos Lagrangianos estocásticos constituem ferramenta muito utilizada no estudo da dispersão de substâncias passivas na Camada Limite Atmosférica.
Sua aplicação consiste em calcular a trajetória de milhares de partículas, que simulam numericamente a dispersão de uma substância em suspensão na atmosfera. Nesta tese, são apresentados e discutidos os conceitos básicos relacionados à Modelagem Lagrangiana Estocástica de Partículas, bem como suas principais características e sua implementação computacional, para o estudo da dispersão de partículas na atmosfera. Numa experimentação computacional, comparam-se os resultados obtidos com dados observacionais
provenientes do experimento TRACT, realizado na Europa em 1992.
Os dados de entrada necessários ao modelo de dispersão são extraídos de simulações do modelo de previsão numérica do tempo RAMS.
A dispersão sobre o Estado do Rio de Janeiro é também testada em um segundo experimento.
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Formulação supersimétrica de processos estocásticos com ruído multiplicativo / Supersymmetric formulation of multiplicative noise stochastic processesZochil González Arenas 18 December 2012 (has links)
Centro Latino-Americano de Física / Os processos estocásticos com ruído branco multiplicativo são objeto de atenção constante em uma grande área da pesquisa científica. A variedade de prescrições possíveis para definir matematicamente estes processos oferece um obstáculo ao desenvolvimento de ferramentas gerais para
seu tratamento. Na presente tese, estudamos propriedades de equilíbrio de processos markovianos
com ruído branco multiplicativo. Para conseguirmos isto, definimos uma transformação de reversão temporal de tais processos levando em conta que a distribuição estacionária de probabilidade depende da prescrição. Deduzimos um formalismo funcional visando obter o funcional gerador das funções de correlação e resposta de um processo estocástico multiplicativo representado por uma equação de Langevin. Ao representar o processo estocástico neste formalismo (de Grassmann) funcional eludimos a necessidade de fixar uma prescrição particular. Neste contexto, analisamos as propriedades de equilíbrio e estudamos as simetrias ocultas do processo. Mostramos que, usando uma definição apropriada da distribuição de equilíbrio e considerando a transformação de reversão temporal adequada, as propriedades usuais de equilíbrio são satisfeitas para qualquer prescrição. Finalmente, apresentamos uma dedução detalhada da formulação supersimétrica covariante de um processo markoviano com ruído branco multiplicativo e estudamos algumas das
relações impostas pelas funções de correlação através das identidades de Ward-Takahashi. / Multiplicativewhite-noise stochastic processes continuously attract the attention of a wide area of scientific research. The variety of prescriptions available to define it difficults the development of general tools for its characterization. In this thesis, we study equilibrium properties of Markovian
multiplicative white-noise processes. For this, we define the time reversal transformation for this kind of processes, taking into account that the asymptotic stationary probability distribution depends on the prescription. We deduce a functional formalism to derive a generating functional for correlation and response functions of a multiplicative stochastic process represented by a Langevin equation. Representing the stochastic process in this functional (Grassmann) formalism, we avoid the necessity of fixing a particular prescription. In this framework, we analyze equilibrium properties and study hidden symmetries of the process. We show that, using a careful definition of equilibrium distribution and taking into account the appropriate time reversal transformation, usual equilibrium properties are satisfied for any prescription. Finally, we present a detailed deduction of a covariant supersymmetric formulation of a multiplicativeMarkovian white-noise process and study some of the constraints it imposes on correlation functions using Ward-Takahashi identities.
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Stochastic models for the treatment of dispersion in the atmosphere / Modelos estocásticos para tratamento da dispersão de material particulado na atmosferaClaudia Marins Alves 13 November 2006 (has links)
Lagrangian stochastic models are a largely used tool in the study of passive substances dispersion inside the Atmospheric Boundary Layer.
Its application is related to the trajectory computation of thousands of particles, that numerically simulate the dispersion of suspense substances in the atmosphere. In this study, the basic concepts related to the Lagrangian stochastic modelling are presented and discussed together with its main characteristics and its computational implementation,
to the study of particles dispersion in the atmosphere. In a computational experiment, the obtained results are compared with observational data from the TRACT experiment, that took place in Europe in 1992.
The input data needed for the dispersion model are extracted from simulations with the numerical weather forecast model RAMS. Dispersion over Rio de Janeiro region is also tested in a second experiment. / Modelos Lagrangianos estocásticos constituem ferramenta muito utilizada no estudo da dispersão de substâncias passivas na Camada Limite Atmosférica.
Sua aplicação consiste em calcular a trajetória de milhares de partículas, que simulam numericamente a dispersão de uma substância em suspensão na atmosfera. Nesta tese, são apresentados e discutidos os conceitos básicos relacionados à Modelagem Lagrangiana Estocástica de Partículas, bem como suas principais características e sua implementação computacional, para o estudo da dispersão de partículas na atmosfera. Numa experimentação computacional, comparam-se os resultados obtidos com dados observacionais
provenientes do experimento TRACT, realizado na Europa em 1992.
Os dados de entrada necessários ao modelo de dispersão são extraídos de simulações do modelo de previsão numérica do tempo RAMS.
A dispersão sobre o Estado do Rio de Janeiro é também testada em um segundo experimento.
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Tópicos em defeitos deformados e o movimento BrownianoSantos, Joao Rafael Lucio dos 20 November 2013 (has links)
Made available in DSpace on 2015-05-14T12:14:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1
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Previous issue date: 2013-11-20 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The non-linear science is a central topic covering several investigation areas, such as
biology, chemistry, mathematics and physics. In the first part of this thesis, we studied
the non-linearity in the scope of classical field theory. The discussions are based on static
solutions in (1, 1) space-time dimensions, and they are focused on kinks and lumps defects.
In the related procedures, we show several techniques which allowed us to determine new
models with their respective analytical solutions. The main mathematical tool to obtain
these results is the so called deformation method, which was also an essential piece in
the construction of a new extension method. This method presents the determination of
new two scalar fields models from the coupling between two one scalar field systems. The
method was analyzed carefully, as well as the linear stability, the zero modes, the total
energy and the superpotentials, related with the new families of potentials. Furthermore,
in the second part we presented the basics concepts about the Brownian Motion, where
we analised the features of the solution of the Langevin Equation, and we also introduced
a path integral approach to this problem in a quantum field theory way. / A ciência não-linear é tema central de diversas linhas de investigação, cobrindo áreas
como a biologia, a física, a matemática e a química. Nossa primeira vertente de trabalho
nesta tese, consiste no estudo de não-linearidades via abordagem de teoria clássica de
campos. As discussões estão baseadas em soluções estáticas em (1, 1) dimensões, com
destaque para o chamados defeitos tipo kink e lump. Nos procedimentos relatados, discorremos
a respeito de diversas técnicas para a determinação de novos modelos com suas
respectivas soluções analíticas. Um ferramental fundamental para a obtenção desses resultados
é o chamado método de deformação, o qual também foi parte essencial para a
criação de um método de extensão de modelos, onde visamos a construção de modelos de
dois campos reais a partir do acoplamento entre dois modelos de um campo. Tal método
também foi exposto em detalhes, bem como as análises sobre estabilidade linear, cálculo
de modos zeros, determinação da energia total e dos superpotenciais, relativos às novas
famílias de potenciais. Já a segunda linha de pesquisa, refere-se aos conceitos básicos do
movimento browniano, onde analisamos as propriedades da solução da equação de Langevin,
e na introdução de uma abordagem via integrais de trajetória para descrevê-lo nos
moldes de teoria de quântica de campos.
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Formulação supersimétrica de processos estocásticos com ruído multiplicativo / Supersymmetric formulation of multiplicative noise stochastic processesZochil González Arenas 18 December 2012 (has links)
Centro Latino-Americano de Física / Os processos estocásticos com ruído branco multiplicativo são objeto de atenção constante em uma grande área da pesquisa científica. A variedade de prescrições possíveis para definir matematicamente estes processos oferece um obstáculo ao desenvolvimento de ferramentas gerais para
seu tratamento. Na presente tese, estudamos propriedades de equilíbrio de processos markovianos
com ruído branco multiplicativo. Para conseguirmos isto, definimos uma transformação de reversão temporal de tais processos levando em conta que a distribuição estacionária de probabilidade depende da prescrição. Deduzimos um formalismo funcional visando obter o funcional gerador das funções de correlação e resposta de um processo estocástico multiplicativo representado por uma equação de Langevin. Ao representar o processo estocástico neste formalismo (de Grassmann) funcional eludimos a necessidade de fixar uma prescrição particular. Neste contexto, analisamos as propriedades de equilíbrio e estudamos as simetrias ocultas do processo. Mostramos que, usando uma definição apropriada da distribuição de equilíbrio e considerando a transformação de reversão temporal adequada, as propriedades usuais de equilíbrio são satisfeitas para qualquer prescrição. Finalmente, apresentamos uma dedução detalhada da formulação supersimétrica covariante de um processo markoviano com ruído branco multiplicativo e estudamos algumas das
relações impostas pelas funções de correlação através das identidades de Ward-Takahashi. / Multiplicativewhite-noise stochastic processes continuously attract the attention of a wide area of scientific research. The variety of prescriptions available to define it difficults the development of general tools for its characterization. In this thesis, we study equilibrium properties of Markovian
multiplicative white-noise processes. For this, we define the time reversal transformation for this kind of processes, taking into account that the asymptotic stationary probability distribution depends on the prescription. We deduce a functional formalism to derive a generating functional for correlation and response functions of a multiplicative stochastic process represented by a Langevin equation. Representing the stochastic process in this functional (Grassmann) formalism, we avoid the necessity of fixing a particular prescription. In this framework, we analyze equilibrium properties and study hidden symmetries of the process. We show that, using a careful definition of equilibrium distribution and taking into account the appropriate time reversal transformation, usual equilibrium properties are satisfied for any prescription. Finally, we present a detailed deduction of a covariant supersymmetric formulation of a multiplicativeMarkovian white-noise process and study some of the constraints it imposes on correlation functions using Ward-Takahashi identities.
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