Made available in DSpace on 2018-08-01T22:29:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_5335_.pdf: 547169 bytes, checksum: 78f746df215dde50e9c567b3a85c315f (MD5) Previous issue date: 2011-09-30 / Um conjunto de bases Gaussianas Universal para os átomos de H até Ar é apresentado. A partir de uma única sequência de 17 expoentes de Gaussianas, gerada com uso do método Coordenada Geradora Hartree-Fock, subconjuntos foram escolhidos para compor as Gaussianas de cada simetria atômica de cada átomo do H até o Ar, em procedimento análogo ao usado na geração do conjunto de bases universal de de Castro e Jorge (1998). Em seguida, os expoentes com menor contribuição para a energia total Hartree-Fock (HF) foram retirados, de forma a reduzir o tamanho das bases atômicas. O conjunto de bases universal resultante foi usado para cálculo das energias totais Hartree-Fock (HF) e comparações foram feitas com resultados numérico HF. Ao U17 foram adicionadas funções de polarização e difusas extraídas respectivamente dos conjuntos DZP e ADZP e cálculos de energias totais e momentos de dipolo elétrico, para um grupo de moléculas diatômicas, foram realizados. Os resultados obtidos com o conjunto U17 aumentado foram comparados com outros resultados teóricos e experimentais.

Made available in DSpace on 2018-08-01T21:59:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_4568_.pdf: 1002351 bytes, checksum: 31dbf9423d8efa0255facbe20a5e5a28 (MD5) Previous issue date: 2010-09-28 / Um conjunto de bases Gaussianas contraído para todos elétrons de qualidade dupla zeta de valência mais de funções de polarização (DZP) para os átomos de Rb até Xe é apresentado. Esse conjunto foi aumentado adicionando funções difusas (simetrias s, p, d e f), que foram otimizadas para os estados fundamentais dos ânions e que são críticas para uma descrição precisa de afinidade eletrônica, polarizabilidade, rotação ótica e pontes de hidrogênio. Além disso, um conjunto de bases Douglas-Kroll-Hess (Douglas-Kroll-Hess,DKH) para os elementos da quarta linha é relatado. Recontraimos o conjunto de bases DZP original, isto é, os valores dos coeficientes de contração foram reotimizados usando o Hamiltoniano DKH relativístico. Isso estende trabalhos anteriores em conjunto de bases DZ para os átomos de H-Kr. Nossos conjuntos juntamente com métodos ab initio e a teoria do funcional da densidade foram usados para calcular energias de ionização de alguns átomos e constantes espectroscópicas e propriedades elétricas estáticas de um conjunto de moléculas e, então, comparação com resultados obtidos com outros conjuntos de bases e com dados experimentais reportados na literatura foi feita. Verifica-se que nossos resultados estão em boa concordância com os valores experimentais e de referência.

Made available in DSpace on 2018-08-01T22:29:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_6211_Tese final Cesar Turczyn.pdf: 1380185 bytes, checksum: 80e003cfa6c7524d0f1fba52898399a0 (MD5) Previous issue date: 2012-12-14 / Trata-se...

Made available in DSpace on 2018-08-01T22:29:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_5504_.pdf: 2370984 bytes, checksum: 9e751a4ff7706876c5e14061158de486 (MD5) Previous issue date: 2012-03-12 / O método Monte Carlo Simulated Annealing foi usado na geração de bases gaussianas adaptadas para os átomos de Li, C, O, Na, Si, S, K, Fe, Ge e Se no estado fundamental. Esse conjunto de átomos foi escolhido para representar, em média, os átomos do 2º, 3º e 4º períodos da tabela periódica e um estudo sobre esquemas de resfriamento foi realizado. Inicialmente, o método Coordenada Geradora Hartree-Fock Melhorado foi aplicado para gerar bases adaptadas usadas como ponto de partida para geração de novas bases gaussianas. Posteriormente, o Monte Carlo Simulated Annealing junto com o princípio variacional, aplicados à função de onda HF, foram usados para obtenção de bases gaussianas totalmente otimizadas. O mesmo procedimento foi realizado utilizando-se esquemas de resfriamento adaptativo e não adaptativo, e todas as bases atômicas foram geradas 20 vezes. Uma análise da conabilidade dos resultados e comparações entre os esquemas de resfriamento estudados e dos resultados produzidos através de outros procedimentos de geração de bases foram feitas. Vericamos que o esquema de resfriamento adaptativo estudado produziu resultados mais acurados de energia total HF para os seis átomos com maior número atômico, dentre os analisados. O esquema não adaptativo se mostrou mais acurado para os quatro átomos com menor número atômico. Nossos resultados mostraram que os dois esquemas tem precisão semelhante no cálculo das energias totais HF atômicas, e que o esquema não adaptativo é, em média, mais eciente. Estudos mais detalhados são necessários para mostrar se o método proposto neste trabalho é indicado para geração de bases atômicas adequadas para uso em cálculos moleculares.

Neste trabalho elaboramos estudos teóricos sobre colisões frias mediadas por fótons em armadilhas magnéto-ópticas. Para isto implementamos algorítimos numéricos de alto desempenho para o cálculo das formas de linha do espectro de fotoassociação do 88Sr. O principal algorítimo utilizado foi o de Numerov renormalizado. Também foram implementados sistemas de construção dos elementos da matriz hamiltoniana para estudos de colisões atômicas levando em consideração a estrutura fina dos potenciais de interação. Por último introduzimos o método de Monte Carlo de Integrais sobre Trajetórias como ferramenta para o estudo da termodinâmica do condensado de Bose-Einstein em armadilhas 2D considerando a interação entre os átomos / In this work we present theoretical studies of cold collisions mediated by photons in magneto-optical traps. We have implemented high-performance numerical algorithms to calculate the photoassociation spectral line shapes of 88Sr. We have mainly utilized the renormalized Numerov algorithm. We have also implemented schemes to write down the Hamiltonian matrix elements to study atomic collisions taking into account the fine structure of the interaction potentials. Finally, we have introduced the Path Integral Monte Carlo method as a tool for studying the thermodynamics of the Bose-Einstein condensate in two-dimensional traps, considering the binary atomic interactions

Neste trabalho resultados experimentais inéditos da taxas de perdas para o sistema Cs-K em função da intensidade do laser de aprisionamento foram obtidos. A análise dos resultados foi auxiliada pelo modelo tipo Gallagher-Pritchard que demonstrou possuir uma dependência muito forte com a velocidade de escape. Um estudo complementar ajudou na determinação dos mecanismos causadores de perdas, a catálise óptica, onde o principal resultado foi a obtenção de um resultado teórico que corresponde a observação experimental para o sistema Na-Rb, onde as perdas foram associadas a atuação do estado duplamente excitado. Compreender os mecanismos causadores de perdas pode ajudar na construção de armadilhas magneto-ópticas de grande eficiência, importantes em experimentos de medidas de propriedades atômicas. / We have investigated trap loss rate as a function of trap laser intensity for the Cs-K system. A model based on Gallagher-Pritchard type considerations, allow understand the obtained results. To correctly interpret the data, we have proposed new mechanisms, which can be proven with recent experiment in Na-Rb system.

Neste trabalho elaboramos estudos teóricos sobre colisões frias mediadas por fótons em armadilhas magnéto-ópticas. Para isto implementamos algorítimos numéricos de alto desempenho para o cálculo das formas de linha do espectro de fotoassociação do 88Sr. O principal algorítimo utilizado foi o de Numerov renormalizado. Também foram implementados sistemas de construção dos elementos da matriz hamiltoniana para estudos de colisões atômicas levando em consideração a estrutura fina dos potenciais de interação. Por último introduzimos o método de Monte Carlo de Integrais sobre Trajetórias como ferramenta para o estudo da termodinâmica do condensado de Bose-Einstein em armadilhas 2D considerando a interação entre os átomos / In this work we present theoretical studies of cold collisions mediated by photons in magneto-optical traps. We have implemented high-performance numerical algorithms to calculate the photoassociation spectral line shapes of 88Sr. We have mainly utilized the renormalized Numerov algorithm. We have also implemented schemes to write down the Hamiltonian matrix elements to study atomic collisions taking into account the fine structure of the interaction potentials. Finally, we have introduced the Path Integral Monte Carlo method as a tool for studying the thermodynamics of the Bose-Einstein condensate in two-dimensional traps, considering the binary atomic interactions

Neste trabalho resultados experimentais inéditos da taxas de perdas para o sistema Cs-K em função da intensidade do laser de aprisionamento foram obtidos. A análise dos resultados foi auxiliada pelo modelo tipo Gallagher-Pritchard que demonstrou possuir uma dependência muito forte com a velocidade de escape. Um estudo complementar ajudou na determinação dos mecanismos causadores de perdas, a catálise óptica, onde o principal resultado foi a obtenção de um resultado teórico que corresponde a observação experimental para o sistema Na-Rb, onde as perdas foram associadas a atuação do estado duplamente excitado. Compreender os mecanismos causadores de perdas pode ajudar na construção de armadilhas magneto-ópticas de grande eficiência, importantes em experimentos de medidas de propriedades atômicas. / We have investigated trap loss rate as a function of trap laser intensity for the Cs-K system. A model based on Gallagher-Pritchard type considerations, allow understand the obtained results. To correctly interpret the data, we have proposed new mechanisms, which can be proven with recent experiment in Na-Rb system.

O complexo formado pela molécula de tetraciclina com o íon de magnésio é capaz de impedir a replicação do material genético no ribossomo bacteriano, tornando a tetraciclina um excelente antibiótico. Outra aplicação da tetraciclina, ligada ao íon európio, consiste em estimar a concentração de colesterol no sangue a partir das mudanças do espectro de emissão. Tal técnica apresenta uma resposta imediata e confiável, comparada às técnicas atuais. Emgeral, o espectro de absorção e emissão da tetraciclina é bastante sensível aos íons alojados e ao pH do solvente que o conjunto está imerso. Entretanto, o espectro de absorção teórico em solvente foi obtido com simples modelos contínuos que não consideram interações específicas impostas pelo ambiente no líquido, além da escassez de estudos teóricos para os complexos. Nossa proposta é obter o espectro de absorção eletrônica da tetraciclina e dos complexos formados com os íons Mg e Eu. Além disso, analisamos as mudanças de intensidade e deslocamentos dos máximos das bandas nos sistemas mencionados, em função do pH do solvente e do posicionamento do íon, estimando seu correto posicionamento. Realizamos a simulação clássica usando a técnica de Monte Carlo aplicando o potencial de Lennard-Jones mais Coulomb para cada átomo da molécula de tetraciclina e dos complexos em água. O espectro de absorção eletrônica foi obtido a partir da teoria funcional da densidade dependente do tempo considerando diversos modelos para descrição do solvente e do íon. Em geral, obtivemos uma boa descrição qualitativa dos espectros, quando comparado com os resultados experimentais. Os deslocamentos das bandas e mudanças de intensidades foram bem descritos pelos modelos que utilizaram a simulação clássica para gerar as configurações. Porém cada modelo privilegiou uma propriedade de um determinado sistema, tanto para as diferentes formas da tetraciclina quanto para a presença de íons. Palavras-chaves: tetraciclina, magnésio-tetraciclina, európio-tetraciclina, espectro de absorção, teoria do funcional da densidade dependente do tempo, simulação por Monte Carlo / The complex formed by the tetracycline molecule with the magnesium ion is able to avoid the replication of the genetic material in bacterial ribosome, making tetracycline an excellent antibiotic. Another application of tetracycline attached to the europium ion, is to evaluate the concentration of cholesterol in the blood from the changes in the emission spectrum. This technique presents an immediate and reliable response compared to current techniques. In general, the absorption and emission spectrum of tetracycline is sensitive to ions coupled and the pH of the solvent that the complex is immersed. However, the theoretical absorption spectrum in solvent was obtained with simple continuum models that do not consider specific interactions imposed by the liquid environment, and also the lack of theoretical studies for the complexes. Our proposal is to obtain the electronic absorption spectrum of tetracycline and complexes formed with the ions Mg and Eu. In addition, we analyze the changes in intensity and peak shifts of the bands in the systems mentioned as the function of pH of the solvent and the position of the ion, and estimating the correct position of the ion. We performed a simulation using the classical Monte Carlo technique applying the Lennard-Jones plus Coulomb potential for each atom of the molecule tetracycline and complexes in water. The electronic absorption spectrum was obtained with the time dependent density functional theory considering several models to describe the solvent and ion. In general, we obtained a good qualitative description of the spectra when compared to the experimental results. The shift of the bands and intensity changes were well described by the used models on classical simulation. However, each model favored one property of the system, both for the different forms of tetracycline and for the presence of ions. Keywords: tetracycline, magnesium-tetracycline, europium-tetracycline, absorption spectrum, time dependent density functional theory, Monte Carlo simulation

Made available in DSpace on 2015-05-14T12:14:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 1772565 bytes, checksum: 5c517512ca9bac528800c128842a30be (MD5) Previous issue date: 2011-09-16 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / In this work we present results of systematic experimental experiments observing the emission of semiconductor lasers under optical orthogonal feedback. Following previous work on the frequency behavior of laser diodes submitted to orthogonal feedback, we analyse the behavior of the two orthogonal polarization of the radiation. The emission has a main polarization (the so-called TE polarization) whose intensity is higher than the orthogonal one (the TM polarization). This ratio depends on the type of laser diode and we have measure ration between the two modes of about 100, 500, 800 and 1300 for different lasers, from different models and producers. We catheterize the TM mode, whose current threshold and spectral width is about the same than the main TE mode. We also analyze how the frequency shifts as a function of the feedback power, and we observed s correlation between this frequency shift and the ratio between the two polarizations. We interpreted this result as been due to the geometrical coupling of the feedback beam into the semiconductor cavity. The is a good agreement of the measurement with the calculated behavior. / Neste trabalho apresentamos um estudo sistemático da emissão de lasers semicondutores submetidos a uma realimentação ótica ortogonal. Após uma série de estudos anteriores da dinâmica em freqüência de diodos lasers com re-injeção ótica ortogonal, estamos analisando mais detalhadamente o comportamento das duas componentes de polarização da radiação laser. A emissão principal (TE) tem intensidade entre dezenas e centenas de vezes maior que a emissão no modo ortogonal (TM) dependendo do tipo do diodo laser. Medimos fatores de cerca de 100, 500, 800 e 1300 para lasers de diferentes fabricantes e modelos. Inicialmente observamos, para alguns lasers, que a pequena emissão TM também tem largura de emissão comparável ao modo principal e possui o mesmo limiar de corrente. Analisamos também a dependência do deslocamento em freqüência que ocorre quando re-injetamos com polarização cruzada parte do feixe laser na cavidade semicondutora. Observamos que para diferentes lasers existe uma variação sistemática do deslocamento para uma mesma potência de realimentação. Fizemos uma interpretação simples desse comportamento em termos do acoplamento geométrico do nível de luz que volta na junção do semicondutor.