Neste trabalho, o problema adjunto de transporte de partículas neutras unidimensional é pela primeira vez resolvido pelo Método de Ordenadas Discretas Analítico (ADO). A solução é derivada para problemas monoenergéticos em meios heterogêneos, considerando geometria plana infinita, com simetria azimutal, grau arbitrário de anisotropia e condições de contorno gerais. No caso especial de espalhamento isotrópico, é obtida pelo Método ADO uma solução em termos de autofunções explícitas, bem como um problema de autovalores na forma de perturbação de matriz diagonal. A solução ADO é verificada através de comparações com soluções presentes na literatura, mostrando exatidão superior. A solução é também testada através da abordagem do problema fonte-detector, a qual permite estabelecer uma análise comparativa dos resultados para a resposta de detectores posicionados no interior do domínio. Adicionalmente, a formulação é aplicada em um problema inverso de reconstrução de fontes isotrópicas de partículas, baseado na formulação fonte-detector, para problemas de transporte com geometria e materiais conhecidos. Finalmente, como o problema inverso é mal posto, é abordada a técnica de regularização de Tikhonov, uma modificação no processo de cálculo do problema inverso original, que torna o método de inversão menos sensível a ruídos nas medições. / In this study, the one-dimensional adjoint particle transport problem is solved for the rst time using the Analytical Discrete Ordinates Method (ADO). Monoenergetic problems in heterogeneous slabs with azimuthal symmetry, arbitrary degree of anisotropy and general boundary conditions are taken in consideration. In the particular case of isotropic scattering, the ADO provides a solution in terms of explicit eigenfunctions, as well as with an eigenvalue problem in the form of a rank-1 update of a diagonal matrix. The ADO solution for the adjoint equation is veri ed against solutions presented in the literature, showing to be more accurate. The solution is also tested through source-detector problem approach, which allows for a comparative analysis of the results to be established by computing the response of the detectors inside the domain. In addition, the ADO solution to the adjoint equation is applied in an inverse problem of isotropic source reconstruction, based on the source-detector problem, in domains with known geometry and materials. Finally, since the inverse problem is ill posed, the Tikhonov's regularization technique, a modi cation in the process of computing the inverse problem solution is applied in order to deal with noisy data.

No trabalho proposto são apresentados dois novos métodos para a obtenção de soluções de equações diferenciais parciais. O primeiro fornece soluções exatas para problemas difusivos transientes e o segundo mapeia as soluções obtidas em novas soluções para equações diferenciais parciais não-lineares. As soluções dos problemas difusivos são expressas como séries geométricas truncadas, enquanto os mapeamentos são obtidos através do emprego de transformações de Bäcklund. As principais características das formulações propostas são o caráter analítico das soluções obtidas e o baixo custo computacional requerido para efetuar as operações envolvidas. Simulações numéricas são apresentadas. / In this work two analytical methods for solving partial differential equations are proposed. The first method furnishes exact solutions for unsteady diffusion problems and the second one performs mappings which converts the solutions obtained into new exact solutions for nonlinear partial differential equations. The solutions for the diffusion problems are written as truncated geometric series and the mappings are obtained by means of Bäcklund transformations. The main features of the proposed formulations are the analytical character of the solutions obtained and the low computational cost demanded to carry out the calculations. Numerical results are reported.

Neste trabalho, usamos a transformada de Laplace para desenvolver expressões para as condições de contorno tipo albedo para uma e duas regiões refletoras. Nós apresentamos a aplicação da condição de contorno tipo albedo de maneira não convencional. Na prática, os meios multiplicativos dos reatores nucleares são normalmente circundados por materiais refletores, usados para reduzir a fuga de nêutrons. No intuito de retirar a região refletora dos cálculos, introduzimos um coeficiente de reflexão ou parâmetro albedo. Usamos este parâmetro para resolver numericamente a equação da difusão monoenergética e as equações da difusão multigrupo com dois grupos de energia, tanto com fonte fixa quanto com fonte de fissão, pelo método de diferenças finitas. Para os casos de fonte fixa, encontramos os fluxos de nêutrons sem albedo e comparamos com albedo para uma região e duas regiões e verificamos a precisão e a redução no tempo computacional. Já para os casos de fonte de fissão (problema de autovalor), encontramos, sem o parâmetro albedo, os fluxos de nêutrons, os fatores de multiplicação efetivos (Keff), e a potência gerada por região. Comparamos os resultados com albedo para uma região e duas regiões e verificamos a precisão e redução no tempo computacional. A extensão para mais regiões torna-se possível seguindo os passos aqui utilizados, ainda que haja, em contrapartida, um esforço algébrico crescente com o aumento de regiões. / In this dissertation we use the Laplace transform to derive expressions for nonstandard albedo boundary conditions for one and two non-multiplying regions at the ends of onedimensional domains. In practice, the fuel regions of reactor cores are surrounded by refletor regions that reduce neutron leakage. In order to exclude the refletor regions from the calculations, we introduce a reflection coefficient or albedo. We use the present albedo boundary conditions to solve numerically slab-geometry monoenergetic and multigroup diffusion equations using the conventional finite difference method. Numerical results are generated for fixed source and eigenvalue diffusion problems in slab geometry.

Neste trabalho, foi utilizado a plataforma de simulação GEANT4 (Geometry and Tracking) para se avaliar a possibilidade de tratamento de esMago com a BNCT (BNCT em inglês, Boron Neutron Capture Therapy), sendo analisada a deposição de energia nas regiões que circundam o esMago. Como o trabalho apresentado é uma parte de um conjunto de estudos e pesquisas realizados sobre o assunto "Terapia de Captura de Nêutrons pelo Boro" (BNCT), direcionado ao câncer de esMago foi necessário partir de pontos básicos para o desenvolvimento do projeto. Para eonstrução dos volumes sensíveis foi levado em eonsicleração medidas aproximadas da anatomia da região do tronco, na altura da sa vértebra e também do esMago. Dentro do esMago, foi inserido um cilindro enriquecido com boro, com intuito de simular a regi ao a ser tratada. Após a construção, foi efetuada uma avaliação de qual biblioteea do GEANT4 relacionado a processos hadrônicos utilizar para obter resultados satisfatórios. Nas simulações realizadas, se utilizou um feixe de nêutrons monoenergético de 0,0253 eV. A fonte foi posicionada em quatro locais distintos, ou seja, três posições externas e uma interna ao tronco. Ao avaliar a deposição de energia desse feixe de nêutrons térmicos, percebe-se que o feixe, quando a fonte está posieionada no exterior do corpo, diverge praticamente para todas as regiões ocasionando assim uma deposição de energia em locais indesejados. No entanto, o mesmo efeito não ocorre quando a fonte encontra-se no interior do corpo, ou seja, a energia depositada, fica restrita a região do alvo. A simulação nos mostrou que o tratamento com fontes de nêutrons térmicos é realmente promissora, porém não existem fontes de nêutrons térmicos compactas para realizar o tratamento. No entanto, podemos pensar em conduzir nêutrons térmicos através de dutos com materiais reflexivos para nêutrons. / ln this work, we used the simulation platform Geant4 (Geometry and Tracking) to evaluate the possibility of cancer treatment of the esophagus with BNCT (Boron Neutron Capture Therapy). We analyzed the deposition of energy in the regions surrounding the esophagus. The present work constitutes a part of a series of studies and research on the subject "Neutron capture therapy with boron "(BNCT), directed to cancer of the esophagus. Therfore it was necessary to start from the basics for the development of the project. For the construction of sensitive volumes was taken into account approximate measures of the anatomy from the trunk, at the 8th. vertebra and the esophagus. Within the esophagus, a cylinder was inserted with enriched boron in order to simulate the region to be treated. After construction, a study was made in order to select the Geant4 library for the relvant hadronic processes and to get satisfactory results. ln the simulations performed, we used a beam of monoenergetic neutrons with 0.0253 eV. The source was placed at four separate locations, three positions outside and one inside of the trunk. To evaluate the deposition of energy of the thermal neutron beam, we find that the beam when the source is positioned outside the body, diverges in almost alI regions thereby causing a deposition of energy in unwanted tissues. However, the same effect does not occur when the source is inside the body, i.e. the deposited energy is restricted to the target region. The simulation has shown us that treatment with sources of thermal neutrons is realIy promising, but there are no sources of compact thermal neutrons to perform the treatment. However, one can think of conducting thermal neutrons through ducts with refiective materiaIs for neutrons.

Submitted by Danielle Karla Martins Silva (danielle.martins@ufpe.br) on 2015-03-06T14:20:34Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Borba-Tese.pdf: 1333179 bytes, checksum: 96c554cc5271892d1ae4d75b520d7c24 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-06T14:20:34Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Borba-Tese.pdf: 1333179 bytes, checksum: 96c554cc5271892d1ae4d75b520d7c24 (MD5) Previous issue date: 2012 / CNPq; FACEPE / Atrav es da utiliza c~ao de uma teoria de campo escalar representada no espa co dos momentos, vamos estudar os efeitos do tamanho nito no comportamento cr tico de sistemas competitivos m-axiais com d dimens~oes em uma geometria cujas superf cies delimitadoras s~ao placas planas e paralelas. Tais placas s~ao de extens~ao in nita e s~ao separadas por uma dist^ancia L. O par^ametro de ordem estar a sujeito a condi c~oes de contorno peri odicas ou antiperi odicas ao longo das duas superf cies. Ambas as formula c~oes com campos massivos e n~ao-massivos ser~ao aplicadas a m de obter os expoentes cr ticos respectivamente nos limites de escalamento ultravioleta e infravermelho, que s~ao necess arios a descri c~ao das regi~oes de escala presentes em sistemas com tamanho nito. Come caremos analisando sistemas sem competi c~ao (m = 0). Vamos introduzir uma nova descri c~ao para os regimes de \crossover" dimensional usuais relacionados com as regi~oes de escala. Desde que evitemos esse \crossover", caracterizado apenas por valores pequenos de L, calcularemos os expoentes e perturbativamente at e as respectivas ordens de dois e tr^es loops e veremos que eles s~ao id^enticos aos de um sistema in nito (L ! 1). Em seguida, vamos estender o nosso m etodo de an alise do tamanho nito para sistemas competitivos m-axiais no ponto cr tico de Lifshitz. Em uma abordagem inicial, consideraremos nita uma das dire c~oes ao longo do subespa co sem competi c~ao e observaremos um comportamento semelhante com rela c~ao ao \crossover" dimensional de sistemas n~ao-competitivos. Para L su cientemente grande, calcularemos os expoentes cr ticos L2, L2, L4 e L4 at e ordens de pelo menos dois loops com aux lio de uma aproxima c~ao especial para a regulariza c~ao das integrais de Feynman. Tais expoentes ser~ao id^enticos aos do sistema in nito. O pr oximo passo consiste em tornar nita a dire c~ao ao longo do eixo de competi c~ao em um sistema uniaxial (m = 1). Utilizaremos nessa con gura c~ao uma nova representa c~ao para as integrais de Feynman e, evitando a regi~ao de \crossover", calcularemos de forma exata at e ordens de dois loops os expoentes L2 e L2. Os nossos resultados ser~ao comparados com os expoentes obtidos por m etodos aproximados e por simula c~oes de Monte Carlo presentes na literatura.

Orientador: Edison Bittencourt / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-07-21T04:48:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Martins_MariaAlice_M.pdf: 3857577 bytes, checksum: 02d422a1c97c183f7204b12135607dc4 (MD5) Previous issue date: 1996 / Resumo: Os materiais com propriedades ópticas não lineares (PONL) de segunda ordem são de grande interesse para aplicações como modulares eletroópticos e conversores de freqüência. Os materiais poliméricos com PONL estão sendo investigados nos últimos anos devido a sua baixa constante dielétrica, alta não linearidade óptica e fácil processabilidade. A não linearidade é induzida nos materiais poliméricos através da dopagem com moléculas orgânicas chamadas cromóforos e posterior orientação molecular destas através da polarização do sistema. Uma importante propriedade para a utilização final destes materiais é a estabilidade temporal da orientação polar dos cromóforos. Neste trabalho o processo de relaxação foi examinado em filmes de policarbonato (PC), poliestireno (OS) e poli (metacrilato de metila) PMMA fisicamente dopados com os cromófors DR1, DO25, MNA, DR13 e DANS. Este estudo foi feito através do decaimento do sinal de birrefrigência. O processo de envelhecimento físico proporciona um aumento na estabilidade temporal devido a um decréscimo no volume livre local, e conseqüentemente uma menor mobilidade na orientação dos cromóforos na matriz polimétrica. A matriz de PMMA apresentou menor estabilidade temporal provavelmente devido a maiormobilidade desta matriz em relação as matrizes de PC e OS. O tamanho da molécula de dopante é um fator que influencia na estabilidade temporal dos sistemas poliméricos. Foi discutida a modelagem dos dados experimentais segundo a equação Kolhrausch- Williams-Watts (KWW) e segundo a equação biexponencial. O melhor ajuste foi obtido através da equação biexponencial / Abstract: Second-order nonlinear opticaI (NLO) materials are of great interest for applications such as electrooptic modulation and frequency conversion. Polymeric second-order NLO materials have been extensively studied in recent years due to their low dielectric constant, large nonlinearity, and ease of processability. NLO properties were created in polymeric materials by doping them with organic chromophores followed by poling the system. Regarding their application, an important property of these materials is the temporal stability of the orientational order of the chromophores. The relaxation process has been studied with poly(methyl methacrylate) (PMMA), polystyrene (PS) and polycarbonate (PC) films physicaIly doped with the organic chromophores DRl, DO25, MNA, DR13 and DANS. This study was carried out by investigating the decayment of the birefringence signal ('delta¿n). A decrease on the locaI free volume and, consequently, a smaller oriented dopant mobility in the polymeric matrix have been attributed to the physicaI aging process of the doped polymeric systems. PMMA polymer bears a smaller time stability than PC and PS probably due to the greater local mobility in this polymeric matrix. The dopant size is likely to influence the time stability of the polymeric systems. The validity of phenomenologicaI Kohlrausch-Williams-Watts (KWW) stretched exponential expression and the biexponential functions is discussed. More satisfactory fits are obtained with the biexponential expression / Mestrado / Ciencia e Tecnologia de Materiais / Mestre em Engenharia Química

Orientador: Roberto Antonio Clemente / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica "Gleb Wataghin" / Made available in DSpace on 2018-07-27T10:17:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Xavier_ChristineFernandes_D.pdf: 1987811 bytes, checksum: c93687e4e77aad2b24119978aedca0f2 (MD5) Previous issue date: 2000 / Resumo: Os processos de relaxação associados aos graus de liberdade vibracional, de dissociação e ionização em bolhas de gás diatômicos e monoatômicos em SBSL (sonoluminescência de uma única bolha) são analisados através da elaboração de modelos hidrodinâmicos apropriados onde o efeito da condução térmica na interface bolha-líquido é incluído de maneira auto-consistente. Simulações numéricas dos diversos processos de relaxação permitiram caracterizar a dinâmica de tais bolhas, além de permitir a obtenção dos valores associados às frações dissociadas e ionizadas dos gases no interior da cavidade. Em conexão com a análise do processo de ionização, um modelo para a emissão de radiação em SBSL é construído, suas conseqüências sendo analisadas e discutidas. O efeito da condução térmica na interface bolha líquido é também considerado / Abstract: We analyze, under appropriate hydrodynamical models, the processes of relaxation associated to vibrational degrees of freedom, dissociation and ionization of diatomic and monoatomic gas bubbles in the sonoluminescence phenomena. Numerical simulations allowed to characterize the dynamics of such bubbles and to infer values for dissociated and ionized fractions of gases that are present inside the cavity. In connection to an analysis of ionization process, we have constructed a model for the emission of SBSL (single bubble sonoluminescence) radiation whose main features are discussed. The effect of thermal conduction at the bubble-liquid interface is also considered. / Doutorado / Física / Doutor em Ciências

O balanço populacional é um método comprovado de se aumentar a previsibilidade do comportamento de um sistema multifásico, e sua utilização em conjunto de técnicas de CFD tem sido cada vez maior pelo desenvolvimento constante de ambas as tecnologias. Este trabalho apresenta o equacionamento genérico do balanço populacional para sistemas bifásicos com agregação e quebra de partículas, além de uma discussão sobre a natureza de sistemas bifásicos. Métodos numéricos específicos para a resolução deste tipo de problema são discutidos, implementados e validados. Como exemplo de aplicação do equacionamento sugerido, é obtido um modelo específico para o caso de coalescência de gotas de água salgada dispersas numa fase óleo submetidas a um campo elétrico alternado, como no processo de dessalgação de petróleo. Um algoritmo baseado em autômatos celulares é utilizado como fonte de dados para validação do modelo e técnicas de CFD produzem um perfil de escoamento da emulsão. / The population balance is a proven method for increasing a multiphase systems behavior predictability, and its employment along with CFD techniques is increasing following the constant development of both technologies. This work presents the generic Population Balance Equations for two-phase systems where its particles suffer aggregation and breakage and a discussion on the nature of two-phase systems. Specific numerical methods for the solution of such problems are discussed, implemented and validated. A specific model for the coalescence of water droplets dispersed in an oily phase under the effects of an alternated electric field is obtained as an application example of the suggested equations, mimicking the oil desalting process. A cellular automata based algorithm is used as data source for the models validation and CFD techniques are used to produce the emulsions flow profile.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Desde a antiguidade, a Trigonometria vem se destacando por sua utilidade na resolução de problemas da humanidade, principalmente para modelar fenômenos de natureza periódica, oscilatória ou vibratória, os quais existem no universo. No Ensino Básico, espera-se que os alunos saibam utilizar a Matemática para resolver problemas práticos do cotidiano. Dessa forma, o principal objetivo deste trabalho é apresentar um conjunto de aplicações da trigonometria em diversas áreas do conhecimento. Inicialmente aborda-se as definições, teoremas e propriedades da trigonometria. Por fim, apresentase um acervo de aplicações, no qual servirá como um referencial para os professores e alunos que desejarem explorar esse rico e próspero campo da Matemática. / Since the beginnings, the trigonometry come if highlighting for its usefulness in solving the problems of humanity, especially for modeling of phenomena of periodic nature, oscillating or vibrating, which exist in the universe. In Basic education, it is expected that students know how to use mathematics to solve practical everyday problems. Thus, the main objective of this dissertation is to present a set of applications of trigonometry in various areas of knowledge. Initially presents the definitions, theorems and properties of trigonometry. Finally, we present a set of applications, which will serve as a reference for teachers and students who wish to explore this rich and prosperous field of mathematics.

O presente trabalho se desdobra em duas questões: uma gramatical, a concordância em língua estrangeira; no nosso caso especificamente o espanhol; e o processamento lingüístico desse item da gramática por parte dos alunos adultos, que têm como língua materna o português brasileiro (PB). Partindo de um corpus constituído por nós de produção não-nativa, selecionamos para análise oito fenômenos. Nossa análise dos dados se apóia, essencialmente: na teoria de aquisição de língua estrangeira de base gerativista, em particular na linha de Liceras (1996) e Baralo (1999); nos estudos de interlíngua e na análise de erros, fundamentalmente na linha de Fernández (1997), Vázquez (1999), Santos Gargallo (1993); e na Psicolingüística, na linha de Anula Rebollo (1998) e Manchón Ruiz (1999). Além disso, fizemos uma breve incursão nos trabalhos de Mclaughin (1993), sobre os tipos de processamento; nos de Segalowitz e Lane (2000), que estudam o acesso lexical e o processamento; e nos de França (2005), os quais trazem resultados de testes neurofisiológicos igualmente voltados ao acesso lexical, mostrou-nos importantes aspectos sobre a concordância. A avaliação dos fenômenos revelou que a concordância ultrapassa os limites das regras gramaticais que a regem, um descompasso do qual nem mesmo a língua materna está isenta e que, na língua estrangeira, tem o seu potencial maximizado. / This dissertation has focused on two topics: one is a grammatical one, the verb agreement in a foreign language; and the linguistic processing of this grammatical item by grow-up students, who have as first language the Brazilian Portuguese. Starting from a corpus we constituted by collecting non-native productions, eight different fenomena were selected to be analysed. Our analysis is essentially supported by a second language acquisition theory with a generative approach, focusing specially on Liceras´(1996) and Baralo´s (1999) investigations. In addition to Liceras´research, Fernandez´(1997), Vasquez´(1999) and Santos Gargallo´s (1993) studies on interlanguage and error analysis have also served as guidelines. Regarding Psycholinguistics, we have adopted Anulla Rebollo´s (1998) and Manchón Ruiz´research. Besides that, we have analysed types of linguistic processing in light of Mclaughin´s (1993) work and lexical acess and linguistic processing in light of Segalowits´and Lane´s(2000). Concerning neurophysiological tests, we have used the results obtained by França (2005), who studying lexical acess as well, has shown important aspects about verb agreement. The phenomenon investigation has revelead that verb agreement goes beyond the limits established by grammatical rules, a discord that not ven the mother language is able to avoid, but whose proportions are highly maximized in the second language