Orientador: Antonio Manoel Mansanares / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-21T10:10:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Barja_PauloRoxo_M.pdf: 2681289 bytes, checksum: e6d6432c541b361444c8ba9d1003e7e2 (MD5) Previous issue date: 1996 / Resumo: Neste trabalho mostra-se a fotoacústica como técnica adequada ao estudo de sistemas vegetais, particularmente na caracterização de mecanismos da fotossíntese. É apresentado um modelo que descreve os processos físicos analisados. Utilizando a célula fotoacústica aberta, analisa-se medidas in vivo e in situ referentes a parâmetros fotossintéticos como a evolução de oxigênio e o armazenamento de energia em amostras. Medições realizadas em plantas de eucalipto permitiram construir curvas da atividade fotossintética em função da intensidade luminosa, mostrando a ocorrência de saturação fotossintética. A incidência de luz saturante de diversas intensidades também permitiu o estudo da fotoinibição em eucalipto. Esta resposta das plantas à incidência de luz forte pode demonstrar estresse, o que é discutido no trabalho / Abstract: This work shows photoacoustics as an adequate technique for studying vegetable systems, specially in the characterization of mechanisms related to photosynthesis. We present a model that describes the physical processes studied. Using the open photoacoustic cell (OPC), we measure and analyze photosynthethic parameters as oxygen evolution and energy storage for in vivo and in situ samples. From measurements performed in three different species of Eucalyptus plants, it was possible to obtain curves of the photosynthetic activity as a function of the light intensity .These curves show the occurrence of photosynthetic saturation. The incidence of background saturating light of various intensities also allowed the study of photoinhibition in Eucalyptus plants. The response of the plants to strong continuous light incidence connotes a kind of stress, as we discuss here / Mestrado / Física / Mestre em Física

Orientador: Helion Vargas / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e Computação / Made available in DSpace on 2018-09-26T13:48:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Cavalheiro_FranciscoRobertoFernandes_M.pdf: 2846450 bytes, checksum: ca0da2cfa9c57f91a9386173dee44d33 (MD5) Previous issue date: 1985 / Resumo: O presente trabalho consiste no desenvolvimento de um circuito para interfacear ura espectrômetro fotoacústico com um microcomputador. A aquisição, tratamento e representação dos espectros fotoacústicos são idênticos àqueles obtidos nos sistemas comerciais. 0 sistema permite uma grande versatilidade, com possibilidades para automatizar outros processos experimentais. 0 sistema pode ser reproduzido à partir de componentes nacionais a um custo relativamente baixo / Abstract: This work consists in the development of a circuit to interface a photoacoustic spectrometer with a microcomputer. The obtained spectra are identical to those obtained in commercial photoacoustic spectrometers. The system permits a great versatility and it has possibilities to automatize other types of experiments. The system can be duplicated from national components and at a relatively low coast / Mestrado / Mestre em Eletronica

Orientador: Helion Vargas / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica "Gleb Wataghin" / Made available in DSpace on 2018-09-26T13:41:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Bento_AntonioCarlos_M.pdf: 1229117 bytes, checksum: d190c35fddf0f5cdfdd984eff27e3520 (MD5) Previous issue date: 1987 / Resumo: O presente trabalho consiste no desenvolvimento de um método, para o estudo de propriedades térmicas de materiais / transparentes, a partir da fase do sinal do efeito fotoacústico. Partindo da diferença de fase entre os sinais fotoacústicos, produzidos pela incidência de luz modulada em sentidos opostos, medimos a difusividade térmica apara várias amostras de quartzos naturais e vidros. Para baixas freqüências de modulação, os valores da difusividade são obtidos a partir da técnica da fase dos dois feixes. Em altas freqüências de modulação, os valores da difusividade são obtidos pelo ajuste de dados experimentais, que representam os valores da fase frontal em função da freqüência de modulação / Abstract: The photoacoustic thermal characterization of some quartz and glass samples is discussed. The physical quantity used as a thermal monitoring parameter is the thermal diffusivity which is measured using the phase lag between a front and rear illumination, at a single chopping frequency. At low modulation frequencies the thermal diffusivity is obtained from the phase lag between the front and rear illumination. At high modulation frequencies the thermal diffusivity is obtained from the frequency dependence of the front phase illumination data / Mestrado / Física / Mestre em Física

Orientador: Helion Vargas / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-09-26T16:24:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Cesar_CarlosLenz_M.pdf: 1197640 bytes, checksum: c5f44fcc61df7ebf1f15044a6b0cbee0 (MD5) Previous issue date: 1979 / Resumo: Não informado / Abstract: Not informed / Mestrado / Física / Mestre em Física

Orientador: Helion Vargas / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-09-26T13:40:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Nakamura_Ossamu_D.pdf: 3039578 bytes, checksum: cef0827a81adb23cd821ee303cc7901e (MD5) Previous issue date: 1991 / Resumo: Materiais catalíticos são investigados usando-se as espectroscopia Fotoacústica (PAS) e Ressonância Paramagnética Eletrônica (RPE). Um estudo RPE do cromossilicato e ferrissilicato zeolíticos, bem como suas propriedades ópticas e térmicas foi realizado com o propósito da caracterização dos sítios de Cr3+ e Fe3+ na zeólita. Descrevemos também um processo de deconvolução dos espectros do cromossilicato, no qual os parâmetros RPE puderam ser analisados. Os espectros de absorção óptica, na região do visível e infra vermelho próximo, das superfícies modificadas de sílica gel foram observados e interpretados em termos da teoria do campo ligante / Abstract: Spectroscopic characterization of heterogeneous catalysts are investigated using both Electron Spin Resonance (ESR) and Photoacoustic (PAS) techniques. An ESR study of crystalline zeolitic chromosilicate and ironsilicate, as well its optical properties has been presented with the purpose of further characterization of the distribution of each Cr3+ and Fe3+ sites in the solids. In addition a deconvolution process is described whereby the ESR parameters could be analyzed. The optical absorption in the visible and near infrared region of silica-gel covalent bonded chelating molecules has been observed and interpreted in terms of ligand field theory / Doutorado / Física / Doutor em Ciências

Orientador: Helion Vargas / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-09-26T13:36:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Neri_JoseWilson_M.pdf: 1358509 bytes, checksum: 9ea63c3d29d1482517bf3f39cb1ed496 (MD5) Previous issue date: 1986 / Resumo: Uma das áreas mais promissoras para o uso do método fotoacústico é no estudo de sistemas biológicos, pois estes, em sua maioria, encontram-se sob uma forma que os tornam difíceis, senão impossíveis de serem analisados por qualquer tipo de técnica ótica convencional. Aplicou-se a técnica fotoacústica para o estudo qualitativo de transformações estruturais em certas espécies de tecidos biológicos, (folhas de café, soja, etc.), em presença de agro-tóxicos. Através da técnica fotoacústica, fez-se uma microscopia da amostra, e como conseqüência, uma avaliação dos danos causados pela influência de agentes químicos nos diversos constituintes puderam ser avaliados / Abstract: Photoacoustic depth profiles of double-layer biological samples are studied using the two-signal phase-resolved method. It is shown that the spectra of each layer can be resolved at a single modulation frequency. The method is applied to the cases of green leaves. The use of the method for monitoring temporal changes occurring in leaves under the action of a herbicide is discussed. / Mestrado / Física / Mestre em Física

Orientador: Helion Vargas / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-09-26T13:45:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Cesar_CarlosLenz_D.pdf: 2344963 bytes, checksum: 110f7215c6c7b0fb9d3de92b1ba15e37 (MD5) Previous issue date: 1985 / Resumo: O presente trabalho descreve aplicações da espectroscopia fotoacústica ao estudo das propriedades óticas e térmicas dos sólidos. Como a amostra se constitui no próprio detetor da radiação, nenhum equipamento fotoelétrico adicional é necessário. Assim, estudos em uma grande faixa do comprimento de onda do espectro eletromagnético, do raio-x à região de microondas, puderam ser realizados, sem a necessidade de mudança de sistema de detecção. O trabalho é composto de sete aplicações, organizadas sob a forma de capítulos independentes. No capitulo I e II, são apresentadas, teórica e experimentalmente, a discussão física da geração do sinal. No capitulo III, propomos e discutimos a utilização de uni novo dosímetro fotoacústico, para o raio-x. No capitulo IV, um novo procedimento para a obtenção da difusividade térmica é demonstrado e testado em uma amostra de CdS. No capitulo V, o coeficiente de absorção ótica, na região visível, em um novo sistema (MnO2-PE) é medido utilizando-se de um arranjo experimental, que exclui o conhecimento da refletividade ótica do material. No capitulo VI, mostramos a capacidade impar da técnica, para o estudo do perfil de profundidade em amostras ferromagnéticas .compostas. Um novo método para a separação das componentes individuais é desenvolvido e aplicado para o caso de uma amostra artificial composta de níquel e ferro, e para uma fita de computador. Finalmente no capitulo VII, apresentamos as conclusões gerais e perspectivas futuras da técnica fotoacústica / Abstract: The use of photoacoustic spectroscopy (PAS) to obtain information on the thermal and optical properties of solid samples is described in this thesis. Because the sample itself constitutes the detector of the electromagnetic radiation, no photo-electric device was necessary, and thus studies over a wide range of optical and electromagnetic wavelengths were performed without the need to change detector systems. This thesis consists of seven applications, organized in the form of seven independent chapters. A general introduction and a physical description, both experimental and theoretical, of the generation of the photoacoustic signal, are described in chapters I and II. Through the absorption of x-ray beams, the use of a new type of radiation dosimeter is demonstrated in chapter III. Possible applications and characteristics are discussed. In chapter IV, a novel and simple approach, which use a lateral heating source for the sample, is proposed as an alternative method for the photoacoustic determination of the thermal diffusivity of solids. The method is experimentally tested using a CdS sample. The absorption coefficient of a highly absorbing (b > 105cm-1) new composite material (MnO2-PE) measured in the visible range constitutes chapter V. We have employed combination of currently taken photoacoustic and beam transmission data. This combination proved to be an effective means for the optical evaluation of highly absorptive samples without the need for prior knowledge of sample reflectivity. The modification of an existing x-band EPR spectrometer to enable observation of the photoacoustic effect in solid samples using microwaves is described in chapter VI. The possibility of using the phase shift of the photoacoustic signal of different constituents as a new tool for depth profile analysis of layered samples is discussed. This new method is experimentally demonstrated by measuring the phase variation of the photoacoustic detected ferromagnetic resonance of a sample consisting of an iron film bonded to a nickel film and a computer taped bonded to an aluminium foil. The experimental data are found to be in very good agreement with theoretical predictions based upon the simple one-dimensional thermal piston model. Chapter VII presents the conclusions and future trends / Doutorado / Física / Doutor em Ciências

Orientador: Daniel Pereira / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-20T08:30:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Parma_Marivaldo_M.pdf: 4564946 bytes, checksum: 114dbfa8aa1f7732bb7fc810f7ef4d00 (MD5) Previous issue date: 1994 / Resumo: Neste trabalho procuramos fazer uma caracterização e comparação de um conjunto de sistemas fotoacústicos gasosos construídos e montados durante o período referente a esta tese de mestrado. Em particular, analisamos uma configuração de Duplo Ressonador Diferencial de Helmholtz que reduz largamente os níveis de sinal espúrio devido à absorção pela janela de parte do feixe de bombeamento ótico da amostra, sinal espúrio este que é, na maioria dos sistemas fotoacústicos gasosos, o fator limitante na sensibilidade. O objetivo era, ao final deste trabalho, termos no laboratório alguns sistemas fotoacústicos gasosos caracterizados, com a possibilidade de sua futura utilização em experimentos de medida de concentração de poluentes atmosféricos. Quanto à disposição da tese, apresentaremos, no capítulo I, a motivação pelo desenvolvimento do trabalho. No capítulo II, uma breve explanação sobre o efeito fotoacústico e aspectos históricos relativos à técnica fotoacústica. A seguir, no capítulo III, discutiremos mais sistematicamente alguns aspectos teóricos relevantes a ela. Começaremos pela apresentação dos conceitos associados à classificação dos diversos métodos espectroscópicos a laser, concluindo que o fotoacústico é um método calorimétrico, com forte dependência nos tempos de relaxação característicos de sistema + amostra. A seguir, discutiremos os passos referentes à geração e análise dos sinais fotoacústicos (a saber: absorção da radiação, produção do sinal acústico e detecção do sinal), bem como as fontes de ruído e o desenho de sistemas fotoacústicos, tendo em vista sua aplicação prática. No capítulo IV discutiremos os arranjos experimentais utilizados e os resultados experimentais obtidos nesta tese, considerando-se os aspectos teóricos do capítulo III e os interesses associados ao nosso trabalho. A caracterização desses sistemas será apresentada, explorando-se as várias dependências do sinal foto acústico (com a freqüência de modulação, com a pressão, com a potência do laser de bombeamento e o uso das ressonâncias, por exemplo). Neste mesmo capítulo discutiremos dados referentes à performance dos sistemas para a detecção de amostras gasosas, explorando para isso, dados referentes à razão Sinal/Ruído, a NEP e coeficiente de absorção equivalente para amostras gasosas. , Finalmente, no capítulo V, fazemos a conclusão da tese e' discutimos sobre os próximos passos na pesquisa iniciada e as perspectivas para a continuação do trabalho / Abstract: In this work we intended to characterize and compare a set of gaseous photoacoustic systems constructed and mounted during the time referring to this thesis. Particularly we analyzed a configuration named Double Differential Helmholtz Resonator which largely reduces the spurious signal relative to the absorption by the cell windows of part of radiation used for the optical pumping of the sample. The objective was, finished this work, to have some characterized gaseous photoacoustic systems for a possible future utilization in experiments on measuring atmospheric pollutants concentrations. As for the arrangement of the monograph, we present in chapter I the motivation for this work. In chapter II a little explanation on photoacoustic effect and historical aspects related to the photoacoustic technique are presented. In sequence, in chapter III we discuss more systematically some theoretical aspects relevant to this technique. We begin presenting concepts associated to the classification of various laser spectroscopic methods, concluding that photoacoustics is a calorimetric method with strong dependence on sample+system characteristic relaxation times. Soon after, we discuss the steps relating to the generation and analysis of photoacoustic signals (radiation absorption, acoustic signal production and detection) as also the noise sources and systems design, considering their practical application. In chapter IV, we present the experimental arrangements and discuss the experimental results obtained, considering the theoretical aspects in chapter III and our interests associated to this work. The systems characterization is presented exploring the photoacoustic signal dependencies (on the modulation frequency, on pressure, on the pumping laser power and use of resonance, for example). Also in this chapter we analyze data relating to the systems performance related to gaseous sample analysis, exploring S/N ratio, NEP and minimum equivalent absorption coefficient values. Finally, in chapter V, we conclude this monograph presenting the next steps in the initiated research and its perspectives / Mestrado / Física / Mestre em Física

Orientador: Artemio Scalabrin / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-16T03:53:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Pereira_Daniel_M.pdf: 1973574 bytes, checksum: ed751871290d100ea270f671ba879643 (MD5) Previous issue date: 1981 / Resumo: Apesar de há um século o efeito fotoacústico ser conhecido, o interesse por ele está sempre se renovando, e aumentando seu campo de utilização. Partindo dessa idéia, decidimos no capítulo I, apresentar um breve histórico e o desenvolvimento teórico com dedução de algumas fórmulas básicas desde a absorção de luz pelo gás até a detecção do sinal acústico gerado, e u número razoável de referências que; sem nos iludirmos com a perspectiva de uma análise completa ser feita; cremos possa ajudar pesquisadores que queiram iniciar estudos nesta área. No capítulo II apresentamos dados característicos dos sistemas fotoacústicos utilizados por nós, e a discussão e sugestão de formas de se fazer a maximização da razão sinal/ruído, (S/N), sendo apresentada uma configuração que elimina o sinal fotoacústico espúrio proveniente da absorção de luz do feixe incidente pelas janelas da cela, que já há muito era o fator limitante na sensibilidade de sistemas fotoacústicos gasosos. No capítulo III mostramos a viabilidade desses sistemas serem utilizados como monitores de poluentes atmosféricos, através de dados espectroscópicos obtidos. Apresentamos também o espectro fotoacústico de absorção do CH3OH, CH3CH2OH, CH3CH2OH + N2, CH3CH2OH + H2O, CF4 e SF6. Medidas do tempo de relaxação molecular do nível n3 do SF6 também são realizadas / Abstract: Although the photoacoustic effect has been known for a century, its interest keeps on renewing and increasing the range of its applications. Starting from this point we decided to present in chapter I a brief historical introduction together with a theoretical explanation containing the deduction of some of the basic equations, beginning with the absorption of light by the gas and mp to the generation of the-acoustic signal. We also list a reasonable number of references which can be of help to researchers who are beginning to work in this field. In Chapter II we present the characteristics of the photoacoustic systems we built, with a discussion and suggestions on methods to maximize the signal to noise ratio. We present a configuration which eliminates the spurious photoacoustic signal generated by the absorption of light by the cell windows, which has been for a long time the limiting factor in the sensitivity of gaseous photoacoustic systems. In chapter III we show the possibility of utilization of such systems as atmospheric pollutants monitors, with a collection of spectroscopic data obtained. We also present the photoacoustic spectra of CH3OH, CH3CH2OH, CH3CH2OH + N2, CH3CH2OH + H2O, CF4 and SF6. Relaxation time measurements of the n3 level of SF6 were also realized. / Mestrado / Física / Mestre em Física

Orientador: Daniel Pereira / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica "Gleb Wataghin" / Made available in DSpace on 2018-09-25T13:24:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Viscovini_RonaldoCelso_D.pdf: 2724834 bytes, checksum: 070caca3fce24f611f617e947b695b29 (MD5) Previous issue date: 2000 / Resumo: Neste trabalho realizamos três importantes tarefas: a proposição de assignments para transições lasers no infravermelho longínquo (IVL) do 13CD3OD, o bombeamento óptico do 13CD3OD e o desenvolvimento de uma nova técnica de estabilização de lasers em freqüência. Utilizando-se do modelo torso-roto-vibracional para o 13CD3OD e de constantes moleculares por nós estimadas, pudemos fazer a proposição dos números quânticos (assignments) para 12 transições lasers IVL. Para o bombeamento óptico da molécula de 13CD3OD utilizamos a banda 9P de um laser guia de ondas de CO2 com capacidade de sintonia de 290MHz. Com este laser, fizemos um levantamento das transições de absorção desta molécula utilizando espectroscopia fotoacústica. Este levantamento serviu de orientação para conseguirmos, com o bombeamento óptico desta molécula, a geração de 14 novas linhas laser IVL, que foram caracterizadas quanto ao seu comprimento de onda, sua dessintonia, pressão ideal de operação, polaridade e intensidade relativas. A nova técnica de estabilização de lasers em freqüência e baseada na análise digital de sinais. Com esta nova técnica pudemos estabilizar o laser guia de ondas de CO2 usando sua curva de potência e os sinais fotoacústico e de geração de laser IVL, resultantes do bombeamento óptico do 13CD3OD / Abstract: In this work we accomplish three important tasks: a tentative assignment for far-infrared (FIR) laser transitions of 13CD3OD, optical pumping of this molecule and the development of a new technique for laser frequency stabilization. Using the torso-roto-vibrational model for the 13CD3OD and the molecular constants estimated by us, we could propose assignments of 12 FIR laser transitions. For the 13CD3OD optical pumping we used the 9P band in a CO2waveguide laser, with a 290MHz tuning range. With this laser, we investigated the absorption transitions, by optoacoustic spectroscopy. Oriented by these optoacoustic data we generated 14 new FIR laser lines for this molecule. These transitions were characterized with respect to wavelength, frequency offset, ideal working pressure, relative polarity and relative intensity. The new technique for frequency laser stabilization is based on digital signal analysis. With this technique, we could stabilize the CO2waveguide laser using its gain curve and the optoacoustic and FIR laser signals obtained by optical pumping of 13CD3OD molecule / Doutorado / Física / Doutor em Ciências