Calculamos o alargamento de linhas de inversão da amônia (NH3) provocado por colisões com gases nobres (He, A), utilizando um novo tratamento teórico sugerido por M. Cattani (1). Os nossos resultados teóricos são comparados com os experimentais (2, 3, 4), com os teóricos obtidos segundo o formalismo de Anderson-Tsao e Curnutte (5,6), usualmente utilizado no cálculo de largura de linha, e com outras aproximações encontradas na literatura. / We calculate the pressure broadening for the Ammonia (NH3) microwave inversion spectrum by inert gases (He, A), using a new theoretical formulation suggested by M. Cattani (1). Our theoretical results are compared with experimental results (2, 3, 4) and with theoretical results obtained by the usual Anderson-Tsao Curnutte (5, 6) theory and by other approximations found in the literature.

A presença de altas concentrações de 222Rn e filhos em ambientes fechados tem sido objeto de várias pesquisas e de muitas discussões sobre o real problema que tais concentrações poder trazer à saúde. Essa discussão será mais objetiva e quantitativa se foram conhecidas as doses e se estudos epidemiológicos forem direcionados para o conhecimento dos efeitos da radiação no corpo humano. Este trabalho também foram considerados os efeitos do plate-out, uma característica dos filhos do radônio de se depositarem nas paredes, solo, teto, móveis e meios materiais em geral, ocasionando uma redução na atividade dos filhos do radônio presentes no ar ao redor dessas superfícies, mostrou-se como a melhor forma, de baixo custo e de fácil uso, para a detecção. Sua calibração foi efetuada a partir de medidas com CR39, cujo método também leva em consideração os efeitos do plate-out. Foi feito um estudo das características do LR115 e das condições de ataque químico que maximizam sua resposta; também foram desenvolvidos critérios de leitura, a fim de se escolher o que permite melhor identificação dos traços, com boa eficiência e menor subjetividade. Os resultados obtidos para tais características mostraram consistência com outros resultados encontrados na literatura. A calibração relativa entre os detectores foi feita a partir de exposições simultâneas em ambientes controlados e também em diferentes ambientes fechados e de convívio humano, onde os fatores ambientais são mais importantes. Comparando os resultados nessas duas situações verifica-se uma diferença significativa no fator de calibração (razão entre a densidade de traços e a concentração de emissões alfa) obtido em cada uma (0.60 ± 0,04) cm e (0,43 ± 0,03) cm respectivamente. Foi verificado também um aumento da resposta com a elevação da densidade de traços para exposições com 241Am. Tais resultados apontam para uma supralinearidade da resposta do detector em situações de alta densidade de traços ou para a existência de algum fator intrínseco ao sistema de detecção e calibração como um todo. O fator de calibração obtido em exposições em ambientes de convívio humano é mais apropriado para o uso na monitoração de radônio e filhos, quando se pretende considerar os efeitos do plate-out. Uma aplicação em algumas residências (casas e apartamentos) foi efetuada e as concentrações de emissões alfa variam de (21 ± 7) a (228 ± 21) Bq/m3. / The presence of high indoor concentration of 222Rn and daughters has been object of various studies and discussion about the actual health problem that these radioelements may cause. The aim of this work is to collaborate with the dosimetry of 222Rn and daughters, developing a low cost and easy to use methodology to determine the indoor alpha emission concentration. This methodology is based on passive detection with CR39 and LR115 solid state nuclear track detectors (SSNTD). This work considered the plate-out effect, a characteristic of radon daughters that renders their deposition on walls, soil, ceiling, furniture and materials in general, causing a reduction in activity of radon daughters in the air surrounding these surfaces. LR115 plastics, whose response to self plate-out effects is negligible, proved to be the best form to carry out this detection, when low cost and easyness of use are considered. Its calibration was done in ambients where CR39 measurements of concentration were available, with a method that also considers the plate-out effect. A study of the characteristics of LR115 detector was performed and the etching conditions that turn maximum its response were found. Various criteria for counting the tracks were tested, to choose the one that allows the easiest track identification and a good efficiency, with less subjectivity. The results showed consistency with others found in literature. A relative calibration between the two detectors was done by simultaneous indoor exposures in controlled environments and in dwellings, where the environmental factors are more important. The results obtained in these two conditions showed a significant difference between the calibration factors (ratio between the track density and the alpha emission concentration) obtained: (0,69 ± 0,04) cm and (0,43 ± 0,03) cm respectively. It was also noticed an increase of LR115 response with the track density for 241Am exposures. These outcomes point out to a supralinear behavior of the detector response in high track density situations or to other factors inherent to all detection and calibration system. The calibration factor obtained for dwelling exposure is more appropriated to use in monitoring of222Rn and daughters when the plate-out effects are considered. An application in some residences was made and the alpha emission concentration varied between (21 ± 7) and (228 ± 21) Bq/m3.

Na década de 80 houve um aumento na utilização de isótopos estáveis em física nuclear, medicina nuclear, ciências biomédicas; geociências etc e as previsões indicam para um crescimento no consumo destes isótopos nas próximas décadas. Dentro deste quadro, novos métodos de separação isotópica foram propostos e desenvolvidos, entre eles, a centrifuga de plasma iniciada por arco no vácuo. Este trabalho mostra os resultados experimentais obtidos na centrífuga de plasma iniciada por arco no vácuo desenvolvida no LAP/INPE desde 1981. Inicialmente é feita una descrição da descarga em arco no vácuo que é a fonte de plasma desta centrífuga e com as medidas realizadas, uma caracterização completa do plasma pode ser obtida. Os resultados teóricos obtidos de um modelo de fluido para a coluna de plasma em rotação são comparados com os obtidos experimentalmente e, algumas limitações deste separador isotópico sio mencionadas. Os efeitos de gases residuais nos parâmetros do plasma desta centrifuga foram estudados e1 os resultados mostraram que o melhor desempenho deste separador ocorre na ausência de gases na câmara de vácuo. Dos resultados experimentais obtidos foi feito um estudo comparativo entre os diferentes métodos de separação isotópica e, observações conclusivas foram possíveis sobre a viabilidade de uma centrífuga de plasma iniciada por- arco no vácuo como um dispositivo para a separação de isótopos estáveis. / In the 80\'s, an increase in the utilization of stable isotopes in the nuclear physics, nuclear medicine, biomedical science geoscience has been observed. The previsions indicate that the consumption of these isotopes in the early future will be even higher. Within this picture new methods of isotope separation were proposed and developed, among them, the vacuum are plasma centrifuge. This work shows the experimental results obtained in the vacuum are plasma centrifuge developed at LAP /INPE since 1981. Initially we describe the vacuum are discharge which is the plasma source in this device. The measurements preformed provide a full characterization of the plasma. The experimental results were compared with that ones expected using an MHD model for a rotating plasma column. The limitations of this isotopic separator are discussed. The effects of residual gases in the plasma parameters of the vacuum are plasma centrifuge were studied and the results shown that the best performance occurs in the absence of gases in the vacuum chamber. The experimental results obtained were used to make a comparative study between different methods of isotope separation and conclusive remarks were achieved about the viability of a vacuum are plasma centrifuge as a device for stable isotope separation.

As estruturas dos núcleos de ANTPOT. 105 Rhe de ANTPOT 108.Pd foram estudadas usando a reação ANTPOT. 100 Mo(ANTPOT. 11 Bxalfaypzn) na energia incidente de 43 MeV. Foram realizadas as medidas de coincidências gama-gama, gama-gama- multiplicidade de partículas carregadas e das correlações angulares utilizando o espectrômetro gama formado por 4 detectores HPGe e o sistema ancilar de detectores de partículas carregadas. No núcleo de ANTPOT. 105 Rh foi observada pela primeira vez a banda gama, indicando a existência de trixialidade em baixo spin, e uma nova estrutura baseada no orbital intruso (431)1/2 POT. +. Duas estruturas formadas por uma quasi-próton, pig IND. 9/2 e pi[301]1/2 POT. -, foram estendidas, e em ambos casos foram observadas as duas signatures. Quatro bandas de dipolo magnético foram observadas em alto spin, sendo três delas de paridade negativa e com características similares: muito regulares, alinhamento quase constante e valores de B(M1)/B(E2) relativamente grandes. Duas destas bandas são aproximadamente degeneradas em energia de excitação, e podem ser consideradas como parceiras quirais com uma configuração pig IND. 9/2 vh IND. 11/2 v(g IND. 7/2, d IND. 5/2). No núcleo de ANTPOT. 108 Pd foram observadas pela primeira vez as duas signatures da banda de configuração negativa vh IND. 11/2 v(g IND. 7/2, d IND. 5/2), e uma banda com intensidade relativa baixa, à qual pode ser atribuída uma configuração de paridade positiva (vh IND. 11/2) POT. 2. A interpretação dos resultados experimentais foi feita no contexto de Cranked Shell Model e de Total Routhian Surfaces. / The structures of the 105Rh and 108Pd nuclei have been studied by the in-beam heavy-ion fusion-evaporation reaction 100Mo (11B, xaypzn) at 43 MeV incident energy. -, charged particle -- coincidences and angular correlation were measured using the spectrometer formed by four HPGe detectors and the charge-particle ancillary detector system. In 105Rh, a -vibration band was observed for the first time indicating the existence of triaxiality at low spin. A new structure based on the intruder [431]1/2+ próton orbital was identified. The structures based on one quase-proton, g9/2 and [301]1/2-, were extended, showing the two signatures partners. Four magnetic dipole bands have also been observed at high spin, three of which have negative parity and have similar characteristics: they are very regular, present nearly Constant alignments, and large values of B (M1)/B(E2) ratios. Two of them are nearly degenerate in excitation energy and could be chiral partners with , g9/2 x h 11/2 x (9 7/2 , d 5/2) configuration. Also, in 108Pd the both signatures partners of h 11/2 x (9 7/2 , d 5/2) configuration and one structure for the first time. Experimental results were interpreted within the framework of Cranked Shell Model and Total Routhian Surfaces.

Neste trabalho obteve-se, com o experimento STAR, medidas de produção de J/ψ e ϒ em rapidez central (η=0), em colisões p+p com √s = 200 GeV no RHIC. A medida de ϒ foi a primeira medida de bottomonium em rapidez central no RHIC. Essas medidas servem como linha de base para a investigação experimental sistemática da supressão de heavy-quarkonium, tida como uma evidência observacional do Plasma de Quarks e Glúons (QGP). Para a realização dessas medidas foi desenvolvido um sistema específico de gatilho de eventos para heavy-quarkonium, envolvendo, em sua configuração, os subsistemas do calorímetro eletromagnético (BEMC) e do cilindro de gatilho central (CTB, apenas para J/ψ). Os resultados obtidos foram a seção de choque de produção de J/ψ, BRee×σJ/ψincl = 122(23)estat(27)sist. (nb), e de ϒ, BRee×dσϒ/dy|y=0 = 114 (29)estat(24)sist. (pb), além do espectro em momento transversal de J/ψ, cujo momento quadrático médio observado foi ‹ pT2›=3,43(68) (GeV/c)2. Os resultados obtidos foram comparados com previões teóricas de 3 modelos, o de singleto de cor (CSM), QCD não-relativística (NRQCD) e de evaporação de cor (CEM), além de diversos outros dados experimentais. Com excessão do CSM, todos os modelos concordam razoavelmente bem com os dados experimentais. / This work presents mid-rapidity (η=0) J/ψ and ϒ measurements for p+p collisions at √s = 200 GeV from the STAR experiment at RHIC. ϒ results correspond to the first mid-rapidity bottomonium measurement at RHIC. These measurements can be used as the baseline of the systematic experimental investigation on heavy-quarkonium suppression, believed to be one important observational evidence of the existence of the Quark-Gluon Plasma (QGP). In order to acquire the data for these analyses, it was necessary to develop a new heavy-quarkonium trigger system, based on the Barrel Electromagnetic Calorimeter (BEMC) and the Central Trigger Barrel (CTB, J/ψ only) detectors. The inclusive J/ψ cross section at mid-rapidity is BRee×σJ/ψincl = 122(23)estat(27)sist. (nb) and for the ϒ, BRee×dσϒ/dy|y=0 = 114 (29)estat(24)sist.(pb). In the case of the J/ψ measurement, we acquired enough statistics to obtain a transverse momentum spectrum and the mean squared transverse momentum is ‹ pT2›=3,43(68) (GeV/c)2. These results were compared to theoretical predictions of 3 different models, the Color Singlet Model (CSM), the Non-Relativistic QCD (NRQCD) and the Color Evaporation Model (CEM), as well as to other experimental data. Except for the CSM, all the predictions agree reasonably well with the data.

eng Distribuições angulares, referentes ao espalhamento inelástico de dêuterons nos isótopos de ANTPOT 94,98 Mo e à excitação dos primeiros estados coletivos 2 POT.+ E 3 POT.-, foram obtidas com dêuterons incidentes de 13,2 MeV e 16,0 MeV, utilizando o acelerador Pelletron da Universidade de São Paulo. Os dêuterons emergentes da reação foram analisados por um espectrógrafo magnético tipo polo-partido de Enge e registrados em placas de emulsão posicionadas na sua superfície focal. As seções de choque diferenciais, na energia incidente de 13,2 MeV, foram medidas em 18 ângulos de espalhamento, detalhando, particularmente para as excitações quadrupolares de ambos os isótopos, a região de máxima interferência nuclear-coulombiana (CNI) e também aquela onde a excitação nuclear predomina. A análise foi feita na aproximação de Born com ondas distorcidas e potencial óptico deformado (DWBA-DOMP), utilizando parâmetros ópticos globais. O ajuste das previsões sobre as medidas de CNI com dêuterons, que interagem isoescalarmente com o núcleo, foi realizado pelo método dos mínimos quadrados, permitindo a extração dos parâmetros correlacionados delta POT.N IND.L e C = delta POT.C IND.L/DELTAPOT.N IND.L , com suas incertezas experimentais, onde deltaPOT.N IND.L é o comprimento de deformação nuclear e deltaPOT.C IND.L., o comprimento de deformação de carga. Esses parâmetros possibilitaram, dentro dos modelos adotados, a determinação da razão dos momentos quadrupolares e octupolares das distribuições de nêutrons e prótons,M IND.n/M IND.p, bem como os respectivos valores das probabilidades reduzidas de transição elétrica, B(EL), e isoescalar, B(ISL). O parâmetro C, que é diretamente proporcional à [B(EL)/B(ISL)] POT.1/2, foi obtido com precisão da ordem de 2% para as excitações quadrupolares e de aproximadamente 7% para as octopolares, para ambos os isótopos, nos estudos de CNI aqui apresentados. ) Os resultados experimentais indicam, de forma coerente, que as transições para os estados 2 POT.+ IND.1 e 3 POT.- IND.1nos núcleos de ANTPOT 94 Moe ANTPOT 98 Mo são mais influenciadas pelos prótons do que pelos nêutrosn, em relação à previsão do modelo coletivo homogêneo N/Z. / eng Experimental angular distributions for deuteron inelastic scaterring by 94,98Mo excitating the first 2+ and 3- collective states were obtained using the deuteron beam of the São Paulo Pelletron accelerator, at incident energies of 13.2 MeV and 16.0 MeV. The ejectiles of the reactions were momentum analyzed by an Enge split-pole magnetic spectrograph and detected in nuclear emulasion plates exposed at the focal plane. The differential cross sections, corresponding to the incident energy of 13.2 MeV, were measured for both isotopes at 18 scattering angles, detailing, in particular for the quadrupolar excitations, not only the region of maximum Coulomb-nuclear interference (CNI), but also the region where the nuclear interaction is predominant. The analysis was performed in the framework of the collective distorted wave Born approximation (DWBA) within a deformed optical model potential (DOMP) approach, using well tested global optical model parameters for deuterons. Since the deuteron is a projectile of isoscalar character, the fit of the DWBA-DOMP predictions to the CNI measurements, by means of the least squares method, allowed the simultaneous extractions of the correlated parameters NL and C= CL/NL, with their experimental uncertainties, where NL and CL are, respectively, the nuclear (mass) and charge deformation lengths. These experimental quantities yielded, within the adopted models, values of the ratio Mn/Mp for the quadrupolar and octupoular moments of the neutron and proton distributions, and also for the corresponding electric [B(EL)] and isoscalar [B(ISL)] reduced transition probabilities. The C parameters, which are proportional to the ratio [B(EL)/B(ISL)]1/2, were determined in the present CNI studies, for both 94,98Mo, within a 2% statistical uncertainty level for the 2+1 excitations and within ~ 7% for the 3-1 ones. The experimental results reveal, in a consistent way for both isotopes, protons to contribute more than neutrons to the first quadrupolar and octupolar excitations, with respect to the homogeneous collective model expectation of N/Z.

A representação Fock-Tani é um formalismo de teoria de campos para tratar problemas envolvendo simultaneamente partículas compostas e seus constituintes. O formalismo foi originalmente desenvolvido para problemas de física atômica e nesta tese este é estendido para problemas de física hadrônica. Uma mudança de representação é implementada através de um operador unitário tal que estados mesônicos no espaço de Fock compostos por um par quark-anti- quark sejam redescritos em termos de operadores de campo de mésons elementares num espaço de Hilbert estendido. A aplicação do operador unitário a um Hamiltoniano microscópico de quarks leva a um Hamiltoniano efetivo que descreve todos os possíveis processos envolvendo quarks, anti-quarks e mésons. Esse Hamiltoniano efetivo é utilizado para estudar as interações entre mésons em baixa energia num modelo de quarks constituintes onde os quarks e anti-quarks interagem através da troca de um glúon e são confinados por um potencial fenomenológico. Este mesmo Hamiltoniano efetivo é empregado para estudar as propriedades de estados ligados mesônicos num meio a temperatura finita. Apresentamos também uma generalização do formalismo Fock-Tani para modelos de quarks sofisticados. / The Fock-Tani representation is a field theoretic formalism to deal with problems involving simultaneously composite particles and their constituents. The formalism was originally developed for problems in atomic physics and in this thesis it is extended to problems in hadron physics. A change of representation is implemented by means of a unitary operator such that Fock-space bound meson states composed by a quark- anti-quark pair are redescribed by elementary-meson field operators in an extended Hilbert space. Application of the unitary operator on a microscopic quark Hamiltonian gives rise to an effective Hamiltonian which describes all possible processes involving quarks, anti-quarks, and mesons. This effective Hamiltonian is used to study meson interactions at low energies in a constituent quark model in which quarks and anti-quarks interact through one-gluon-exchange and are confined by a phenomenological potential. This same effective Hamiltonian is employed to study the properties of meson bound states in a medium at finite temperature. We also present a generalization of the Fock-Tani formalism for sophisticated quark models.

Neste trabalho, é descrito o desenvolvimento completo de um detector tipo \"Silicon Drift Detector\" para uso no projeto STAR/SVT, um experimento do acelerador de íons pesados relativísticos- RHIC. O \"Silicon Drift detector\" é um novo tipo de detector, que além da medida de energia depositada, fornece a posição de incidência de uma partícula, combinando as melhores características de detectores semicondutores com as de uma câmara de arrasto. O desempenho e a caracterização destes detectores são apresentados através de resultados de testes em laboratório e também da aplicação dos mesmos no experimento E896 do acelerador AGS de Brookhaven. Obtivemos um detector de 6.3 cm por 6.3 cm, com uma resolução espacial de 25 um. / Silicon Drift detector is a novel position sensing device, state of the art in detector technology, which combines the best features of gas drift chambers with the advantages of a semiconductor detector. In this thesis, I describe the design, development and conclusion of a large area linear Silicon drift detector, developed for the use in the heavy-ion ST AR experiment of the Relativistic Heavy lon Collider (RHIC). Detector characteristics and performance are shown through the results from laboratory tests and their application in experiment E896 at the AGS in Brookhaven.

Neste trabalho calculamos taxas de captura de elétrons e decaimento beta no estágio de pré-supernova, para espécies nucleares da camada fp que são fundamentais nessa etapa da evolução estelar. Enfatizamos as transições entre estados de baixa energia. No cálculo dos elementos de matriz nucleares foram utilizados modelos microscópicos. Dados experimentais e densidades de níveis foram empregados na construção da função de partição nuclear. Foi avaliado o impacto de nossos cálculos nas abundâncias isotópicas e na derivada temporal da fração de elétrons, comparando o nossos resultados com cálculos mais simples. Concluímos de nosso trabalho que um cálculo mais detalhado das taxas de captura de elétrons e decaimento beta dando ênfase nas transições entre ~estados de baixa energia, pode conduzir a variações importantes nas predições sobre o posterior colapso e explosão da supernova. / ln this work we carry out calculations of electron capture and beta decay rates, at presupernova stages, from several nuclei of the fp region that are important in this stages of stellar evolution. We emphasize transitions between low energy states. The nuclear matrix elements was calculated using microscopic models. We used experimental data and level densities in the construction of the nuclear partition function. We estimated the influence of ours calculations in the isotopic abundances and in the temporal variation of the electron fraction. We compared ours results with nives calculations. We conclude that a more detailed calculation of the electron capture and beta decay rates giving emphasize to the transition between low energy states can lead importants variations to predictions about the subsequent collapse and supernova explosion.

Neste trabalho, introduzimos integrais de trajetória sobre velocidades para partículas relativísticas. Nesta representação, a integração funcional sobre velocidades ocorre com condições de contorno iniciais e finais arbitrárias, e as matrizes inversas obtidas ao se resolver as integrais Gaussianas não contêm qualquer derivada em relação ao tempo. Podemos definir integrais Gaussianas e quase-Gaussianas sobre velocidades e regras de cálculo para resolvê-las. Esta técnica é usada para se obter uma expressão explícita do propagador causal da partícula escalar em um campo eletromagnético constante e em sua combinação com um campo de onda plana. No caso da partícula de Dirac, o fator espinorial foi calculado para campo constante. O propagador obtido neste caminho foi comparado com o da representação de Schwinger. Consideramos também, a partícula com momento magnético anômalo e para o cálculo do propagador levou-se em conta uma aproximação. / ln this work, we have introduced paths integrals over velocities for relativistic particles. ln this representation we are integrating over velocities with arbitrary initial and final boundary conditions, and the matrices which have to be inverted in course of doing Gaussian integrals do not contain any derivatives in time. One can define Gaussian and quasi-Gaussian integrals over velocities and rules of handling them. This technique was applied for to obtain an explicit expression for the scalar propagator in a constant electromagnetic field and its combination with a plane wave field. ln the case of the Dirac particle, the spin factor was found for constant field. The propagator found in this way was compared with the representation of Schwinger. We considered also, the particle with anomalous magnetic moment and the propagator was found taking into account an approximation.