L’influence du champ magnétique sur l’évolution stellaire reste à déterminer, notamment lors de la transition de la branche asymptotique des géantes (AGB) vers les Nébuleuses planétaires (PN) des étoiles de masse intermédiaire et solaire, et de la transition des supergéantes rouges (RSG) vers le stade des supernova (SN) ouWolf Rayet (WR) pour les étoiles massives. Le champ magnétique joue probablement un rôle important dans le processus de perte de masse et de leur changement de morphologie, passant d’un objet sphérique à un objet asymétrique avec émissions de jets de matière. Pendant ma thèse j’ai étudié l’enveloppe circumstellaire de Betelgeuse, une RSG. J’ai utilisé l’antenne radio IRAM-30m, pour réaliser le premier relevé spectral à 1,3 et 3 mm. Il en ressort que Betelgeuse est chimiquement jeune ; seulement 7 espèces ont été détectées. Cependant, pour la première fois lemaser SiO a été détecté pour cette étoile, ce qui pourrait permettre d’estimer le champ magnétique de l’enveloppe de cette étoile. La seconde partie de ma thèse a été d’estimer l’intensité du champ magnétique pour un échantillon d’AGBs et PNe grâce au radical CN sensible à l’effet Zeeman. L’intensité du champ magnétique selon l’axe de visé (Blos ) est estimée entre -7,5 et 14,2 mG. En comparant avec de précédentes études à toutes les longueurs d’onde, nous pouvons conclure que le champ magnétique décroit en 1/r où r est la distance à l’étoile. Pour l’étoile IRC+10216 le champ magnétique est estimé pour plusieurs positions de son enveloppe allant de -7,2 à 9,5 mG : Blos n’est pas homogène et aligné dans l’enveloppe. / The influence of themagnetic field on the stellar evolutions has still to be determined, particularly for the transition from the asymptotic giant branch (AGB) to planetary nebulae (PN) for intermediate and solar mass stars, and the transition from red supergiant (RSG) to supernova (SN) or Wolf Rayet (WR) for massive stars. The magnetic field plays likely an important role in the mass loss process, and the star morphology changes from a spherical to an asymmetric object with outflows. During my thesis, I studied the circumstellar envelope of Betelgeuse, an RSG. I used the radio telescope IRAM-30m, to make a spectral survey at 1,3 and 3 mm.We detect only 7 species hence revealing that Betelgeuse is chemically young. However we detect for the first time the SiO maser, which will make possible to estimate themagnetic field in the envelope of this star. The second part of my thesis was to estimate the intensity of the magnetic field for a sample of AGBs and PNe using the CN radical sensitive to the Zeeman effect. The intensity of the magnetic field along the line of sight (Blos) is estimated between -7.5 and 14.2 mG. Comparing with previous studies at all wavelengths, we can conclude that the magnetic field decreases in 1/r with r the distance to the star. For the star IRC+10216, Blos is estimated for several positions of the envelope between -7.2 and 9.5 mG : Blos is not homogeneous and aligned in the CSE.

Nos espectrômetros de RMN convencionais as amostras são colocadas dentro do gap do ímã, onde encontra-se a região de campo magnético mais intenso e homogêneo. Nessa configuração o tamanho do ímã aumenta de acordo com o tamanho da amostra, dificultando a aplicação da RMN para amostras muito volumosas. Uma configuração em que o ímã não precisa aumentar com o volume da amostra tem sido a geração de campo magnético remoto, onde a região ótima de análise, de campo mais intenso e homogêneo, fica fora do gap do ímã. Neste trabalho avaliou-se os métodos de geração de campo magnético remoto por ímã permanente na forma de ferradura e de campo oposto, para aplicação em RMN. Os ímãs na forma de ferradura foram construídos com cilindros de AlNiCo V, com 100mm de comprimento e130mm de diâmetro, e NdFeB. O ímã de campo oposto foi construído com cilindros de NdFeB com 25mm de espessura e 100mm de diâmetro. Utilizando os ímãs na forma de ferradura, não foi possível observar sinal de RMN pois ha um enorme gradiente de campo que restringe a área útil de análise. Com o ímã de campos opostos foi possível observar o sinal de RMN externamente ao gap do ímã com um campo da ordem de 1,75KGauss. Mesmo com esse ímã a homogeneidade não e muito alta, mas é suficiente para avaliações quantitativas de teores de óleo e umidade em sementes, bem como a cinética de absorção de água pelas sementes. Analisou-se também o comportamento dos modelos angulados para estes dois tipos, mas não se obteve resultados satisfatórios / In a conventional NMR spectrometer the samples are placed inside of the magnet where is situated the most intense and homogeneous area. In this configuration the size of the magnet increases with the volume of the sample, hindering the applications of NMR to very large samples. A way to eliminate this problem is to use magnets that generate a remote magnetic field, where the intense and homogeneous area is outside it. In this work we evaluated two types of magnets for remote NMR. One is a U shaped magnet and the other is a magnet with opposite field. The U shaped magnets were built with two AlNICo V cylinders, seizing 100 mm in length and 130 mm in diameter or two NdFeB cylinders, seizing 25 mm in length and 100 mm in diameter. The magnet with opposite field was build with two cylinders NdFeB. With the U shaped magnet it was not possible to observe the NMR signal due to an enormous magnetic field gradient that restricts the useful area of analysis. Using the magnet with opposite field, it was possible to observe NMR signal outside the magnet with a field of the order of 1,75 KGauss. With this magnet the homogeneity was not very high but it was enough to perform qualitative and quantitative evaluation of oil and humidity in seeds and the kinetics of water absorption by them. The performance of the angled models was analyzed for the two types, but the results obtained were not satisfactory

In this dissertation we use the gauge/gravity duality approach to study the dynamics of strongly coupled non-Abelian plasmas. Ultimately, we want to understand the properties of the quark-gluon plasma (QGP), whose scientifc interest by the scientific community escalated exponentially after its discovery in the 2000\'s through the collision of ultrarelativistic heavy ions. One can enrich the dynamics of the QGP by adding an external field, such as the baryon chemical potential (needed to study the QCD phase diagram), or a magnetic field. In this dissertation, we choose to investigate the magnetic effects. Indeed, there are compelling evidences that strong magnetic fields of the order $eB\\sim 10 m_\\pi^2$ are created in the early stages of ultrarelativistic heavy ion collisions. The chosen observable to scan possible effects of the magnetic field on the QGP was the viscosity, due to the famous result $\\eta/s=1/4\\pi$ obtained via holography. In a first approach we use a caricature of the QGP, the $\\mathcal=4$ super Yang-Mills plasma to calculate the deviations of the viscosity as we add a magnetic field. We must emphasize, though, that a magnetized plasma has a priori seven viscosity coefficients (five shears and two bulks). In addition, we also study in this same model the anisotropic heavy quark-antiquark potential in the presence of a magnetic field. In the end, we propose a phenomenological holographic QCD-like model, which is built upon the lattice QCD data, to study the thermodynamics and the viscosity of the QGP with an external strong magnetic field. / Nesta dissertação utilizamos uma abordagem via dualidade gauge/gravity para estudar a dinâmica de plasmas não-Abelianos fortemente interagentes. Nosso objetivo último visa aplicações para o plasma de quarks e glúons (QGP), cujo interesse científico cresceu exponencialmente depois de sua descoberta em meados dos anos 2000 ao colidir-se íons ultrarelativísticos. Podemos enriquecer a dinâmica do QGP ao adicionarmos campos externos, como o potencial químico (para exploração do diagrama de fases hadrônico), ou um campo magnético. Nesta dissertação, tomamos como norte a exploração dos efeitos magnéticos. De fato, acredita-se que campos magnéticos da ordem de $eB\\sim 10 m_\\pi^2$ sejam criados nos estágios iniciais do QGP. O observável escolhido para sondar possíveis efeitos do campo magnético no QGP foi a viscosidade, em partes pelo famoso resultado $\\eta/s=1/4\\pi$ obtido holograficamente. Utilizamos num primeiro momento uma caricatura da QCD, a $\\mathcal=4$ super Yang-Mills para calcular o que muda na viscosidade com o advento do campo magnético. Devemos salientar, contudo, que um plasma altamente magnetizado possui a priori sete coeficientes de viscosidade (cinco de cisalhamento e duas volumétricas). Também exploramos, nesse mesmo modelo, o potencial de um par pesado de quark-antiquark na presença de um campo magnético. Por fim, propomos um modelo holográfico fenomenológico mais semelhante a QCD, sendo ele ``calibrado\'\' pelos dados da QCD na rede, para estudar a termodinâmica e a viscosidade do QGP imerso num forte campo magnético.

Este trabalho teve como objetivo analisar os efeitos comportamentais e morfológicos da exposição ao campo magnético contínuo em um modelo experimental de doença de Huntington. Foram utilizados 68 ratos Wistar, machos, divididos em 6 grupos: GC (controle, n=12), GS (sham, n=12), GSM (sham magnético, n=8), GL (lesão, n=12), GEPS (polo sul, n=12) e GEPN (polo norte, n=12). O animais passaram por habituação ao Rota Rod durante 3 dias pré-cirúrgicos e por habituação ao monitor de atividade 24 horas antes da cirurgia. Após procedimentos cirúrgicos adequados, os GL, GEPS e GEPN receberam administração de ácido quinolínico (120nmol/2L) no núcleo estriado esquerdo. Os GS e GSM receberam administração de 2L de salina na mesma região. Ainda, nos GEPS e GEPN foi implantado no crânio de cada animal um magneto circular de neodímio (8x3mm) com potência de 3200 Gauss e no GSM foi realizado implante do mesmo material, sem estar magnetizado. No 7º dia pós-cirúrgico, os animais foram avaliados em relação à atividade motora espontânea no monitor de atividades, após 5 minutos da injeção subcutânea de apomorfina (2,5 mg/Kg), sendo que os animais do GC não receberam esta injeção, e atividade motora forçada no Rota Rod. Posteriormente aos experimentos os animais foram perfundidos e os encéfalos retirados para histologia. Os resultados da avaliação comportamental espontânea evidenciaram, para o comportamento de distância percorrida, um aumento significativo do GEPS em relação aos GC, GL e GEPN, e também do GSM e GS em relação ao GC, GL e GEPN. Observamos também uma diminuição significativa do GEPN em relação aos GS, GSM, GL e GEPS [F(5,62) = 3,19; p0,05]. Para o tempo de atividade, um aumento significativo do GEPS em relação aos GC e GEPN, e também do GSM e GS em relação ao GC, GL e GEPN. Observamos também uma diminuição significativa do GEPN em relação aos GS, GSM, GL e GEPS [F(5,62) = 5,46; p0,05]. Para o comportamento de cruzamentos, um aumento significativo do GEPS em relação aos GC e GEPN e também do GSM e GS em relação ao GC, GL e GEPN. Observamos também uma diminuição significativa do GEPN em relação aos GS, GSM, GL, e GEPS [F(5,62) = 3,31; p0,05]. E para o comportamento de giros anti-horários (ipsilaterais a lesão) um aumento significativo dos GL, GEPS e GEPN em relação aos GC, GS e GSM. Observamos também uma diminuição significativa dos GEPN e GEPS em relação ao GL e ainda uma diminuição do GEPN em relação ao GEPS [F(5,62) = 16,01; p0,05]. Os resultados referentes ao Rota Rod (atividade motora forçada) revelaram diminuição significativa do tempo de permanência no aparato do GL em relação aos demais GC, GS, GSM, GEPS e GEPN [(F(5,62) = 5,46; p0,05)]. A análise histológica revelou uma perda significativa de neurônios no núcleo estriado esquerdo do GL em relação aos demais GC, GS, GSM, GEPS e GEPN [(F(5,66) = 5,13; p0,05)]. Dessa forma, os resultados obtidos sugerem que a estimulação magnética exerce efeito neuroprotetor, com reversão das alterações comportamentais e morfológicas promovidas pelo ácido quinolínico. / The aim of this study was to analyze the behavioral and morphologic effects of the static magnetic field exposition in an animal model of Huntingtons disease. Sixty- eight male Wistar rats were used, placed in 6 groups: GC (control group, n=12), GS (sham group, n=12), GSM (sham magnetic group, n=8), GL (lesion group, n=12), GEPS (south pole stimulated group, n=12) and GEPN (north pole stimulated group, n=12). The animals passed through habituation to Rota Rod, during the 3 days pre-surgical, and to habituation to the activity monitor, 24 hours before surgery. After appropriate surgical procedures GL, GEPS and GEPN received administration of quinolinic acid (120nmol/ 2L) in the left striatum. The GS and GSM received administration of 2L of saline in the same region. Also, in GEPS and GEPN was implanted, on the skull of each animal, a circular neodymium magnet (8x3mm) with a power of 3200 gauss, the GSM was performed the implant of the same material, without being magnetized. On the seventh after surgery day, the animals were evaluated referring to spontaneous motor activity in the activity monitor, 5 minutes after subcutaneous injection of apomorphine (2.5 mg / kg), whereas the animals of the CG did not receive this injection, and forced motor activity in Rota Rod. Subsequently the experiments the animals were perfused and their brains removed for histology. The results showed to spontaneous behavioral assessment, related to the behavior of distance travelled, significant increase in GEPS compared to GC, GL e GEPN, and also in GSM and GS compared to GC, GL, and GEPN, and a decrease in GEPN compared to GC, GS, GSM, GL e GEPS [F (5,62) = 3.19, p 0.05]; for time of activity, a significant increase in GEPS compared to GC and GEPN, and also in GSM and GS compared to GC, GL and GEPN, and a decrease in GEPN compared to GS, GSM, GL e GEPS [F (5,62) = 5.46, p 0.05]; for the behavior of crossings, a significant increase in GEPS compared to GC and GEPN, and also in GSM and GS compared to GC, GL and GEPN, and a decrease in GEPN compared to GS, GSM, GL, e GEPS [F (5,62) = 3.31, p 0.05]; and to the behavior of anti hourly rotations, significant increase in GL, GEPS and GEPN compared to GC, GS, GSM, significant decrease in GEPN and GEPS compared to GL and also a decrease in GEPN compared to GEPS [F (5 , 62) = 16.01, p 0.05]. The results for the Rota Rod indicated a significant decrease in the permanency time on apparatus to GL compared to GC, GS, GSM, GEPS and GEPN [(F (5, 62) = 5.46, p 0.05)]. The histological analysis revealed a significant reduction in the number of neurons in the animals of GL compared to the others groups [F (5, 66) = 5, 13, p 0.05]. Therefore, the results suggest that magnetic stimulation exerts neuroprotective effect, with reversal of behavioral and morphological changes caused by quinolinic acid.

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Este trabalho apresenta um tratamento do Grupo de Renormalização Numérico (GRN) que permite a inclusão de assimetrias na banda de condução, como a provocada por campo magnetostático aplicado a sistemas de spins localizados em metais. Resultados para calor específico e suscetibilidade magnética de spin são obtidos para os modelos de Kondo de dois canais (MK2C), de Falikov-Kimball (MFK) e o modelo de nível ressonante na presença dessas assimetrias. São apresentadas soluções para lidar com as oscilações espúrias das curvas do calor específico, inerentes ao GRN. Tais abordagens, contribuíram de forma determinante para a viabilidade dos resultados apresentados aqui para essas grandezas. / This work presents an approach to the Numerical Renormalization Group which allows for asymmetries in the conduction band, as those brought about by magnetostatic field applied to a system of localized spin in metal. Results for specific heat and magnetic susceptibility are shown for the two-channel Kondo model, as well for the Falikov-Kimball and resonant level models, in the presence of such asymmetry. In addition, novel treatments were described in order to smooth out the curves of specific heat from the oscilating profile that comes along from NRG calculations. This was of outmost importance for the viability of the results presented here.

Neste trabalho buscamos explorar os efeitos do campo magnético, criado em colisões de íons pesados não-centrais, em estados ligados. Motivados pelo caso do átomo de hidrogênio, onde a presença do campo magnético deixa o estado mais ligado,estudamos o caso dos mésons B e D. Inicialmente trabalhamos com a equação de Schrödinger e utilizamos o modelo de potencial de Cornell que faz uma boa descrição da espectroscopoia de mésons pesados. Em seguida, utilizando as regras de soma da QCD, procuramos introduzir o efeito do campo magnético no cálculo da massa de mésons. O ponto de partida foi substituir o propagador livre dos quarks pelo propagador de Schwinger, que corresponde ao propagador de um férmion na presença de um campo magnético externo e constante. Tratamos do limite de campo fraco, onde eB « m2 « M2 e o de campo muito forte, onde eB » M2, sendo m a massa do quark leve e M a massa do quark pesado. Em todos os casos observamos uma tendência da queda na massa do méson devido ao campo magnético. Esta mudança poderia ter diversas implicações fenomenológicas, como por exemplo na taxa de produção do quarkonium, que ilustramos utilizando o modelo de evaporação de cor. / At the present work, we explore the effects of the magnetic field on bound states. Such field is generated by non-central heavy ion collisions. Since the presence of magnetic field results in more deeply bounded states for the hydrogen, we will analyze the cases of mesons B and D. Initially we investigate the Cornell potential in the Schrödinger equation, which is usually a good description of the spectroscopy of heavy mesons. Next, as we examine the model using QCD sum rules, we tried to introduce the magnetic field and its consequences in the meson mass calculation. The starting point was to substitute the free propagator of quarks by the Schwinger propagator, which corresponds to the propagator of a fermion in the presence of an external constant magnetic field. We explored the weak field limit, where eB « m2 « M2 and of very strong fields, where eB » M2, for m being the mass of the light quark and M the mass of the heavy quark. In all cases we observed a trend of decreased meson mass due to the magnetic field. These variations could have many phenomenological implications; for instance, the production rates of quarkonium, illustrated by the method of color evaporation.

O plasma de quarks e glúons é um assunto que vem sendo muito estudado nos últimos anos, devido ao advento dos colisores de partículas modernos e os avanços nas pesquisas relacionadas a estrelas compactas. Assim, nesta tese tivemos como objetivo principal o estudo deste plasma. Para isto, aprimoramos uma equação de estado desenvolvida pelo nosso grupo, na qual foi adicionada a interação com um campo magnético constante. De posse desta nova equação de estado, que é formulada a partir da técnica de aproximação de campo médio, fizemos diversas aplicações. Em particular, no estudo de propagação de ondas lineares e não lineares, com o objetivo de verificar se a causalidade e estabilidade são respeitadas. Resolvemos a equação de Tolman-Oppenheimer-Volkoff para obter o diagrama massa-raio para uma estrela de quarks compacta. Estudamos como é a evolução temporal do Universo primordial resolvendo as equações de Friedmann e a evolução temporal de bolhas do plasma de quarks e glúons no gãs de hádrons (e também de bolhas de gás de hádrons no plasma de quarks e glúons) utilizando a equação de Rayleigh-Plesset relativística. / The quark gluon plama is a subject that has been actively studied in recent years, due to the advent of modern particle colliders and advances in research related to compact stars. Thus, in this thesis we had as main goal the study of this plasma. For this, we improved an equation of state developed by our group, where an interaction with a constant magnetic field was added. With this new equation of state, which is formulated from the mean field approximation technique, we made several applications. As in the study of propagation of linear and non-linear waves, with the goal of verifying whether the causality and stability are respected. We solved the Tolman-Oppenheimer-Volkoff equation to obtain the mass-radius diagram for a compact quark star. We study how the temporal evolution of the primordial Universe by solving Friedmanns equations and the temporal evolution of bubbles of quark gluon plasma in a hadrons gas (and also of bubbles of hadrons gas in a quark gluon plasma) using the relativistic Rayleigh-Plesset equation.

Estudamos o comportamento de modelos para sistemas modulados magnéticos e estruturais. A primeira parte deste trabalho e dedicada ao modelo de Ising com interações competitivas numa rede de Bethe, no limite de coordenação infinita, num campo magnético. Focalizamos nossa atenção no comportamento das fases comensuráveis na presença de campo. Obtivemos vários diagramas T H utilizando algoritmos numéricos muito mais eficientes do que a simples iteração do mapeamento associado ao modelo. Na segunda parte estudamos o modelo de FrenkelKontorova com primeiro e segundo harmônicos no potencial externo. Encontramos e investigamos transições de segunda ordem no interior das fases comensuráveis de período ímpar. Essas transições, denominadas simétricaassimétricas, estão associadas à quebra da simetria por reflexão que ocorre para potenciais suficientemente fortes. / We studied the behavior of models for magnetically and structurally modulated systems. The first part of this work is dedicated to the study of the Ising model with competing interactions on a Bethe lattice, in the infinite coordination limit, in a magnetic field. We focused our attention on the behavior of the commensurate phases in the presence of a field. We obtained various T H phase diagrams using numerical methods far more efficient than simple iteration of the mapping associated to the model. In the second part we studied the FrenkelKontorova model with first and second harmonics in the external potential. We found and investigated the second order transitions within the commensurate phases of odd periodicity. These transitions, called symmetricasymmetric transitions, are related to the breaking of reflection symmetry which occurs at high potentials.

Há décadas os campos magnéticos (CMs) são alvo de investigação científica. Entretanto, o grande corpo de evidências, está relacionado a campos eletromagnéticos e não a campos magnéticos contínuos. Nosso interesse é direcionado para a modulação das respostas comportamentais e motoras, na preservação de neurônios pós-lesão isquêmica e na possibilidade de uma interferência funcional com drogas que modifiquem a neurotransmissão encefálica. Utilizamos 130 Gerbilos, alocados em 13 grupos experimentais. Grupos específicos foram submetidos a isquemia encefálica global bilateral e a implantação de um capacete magnético com potencia de 3200G. Quatro dias após os procedimentos cirúrgicos os animais foram avaliados no monitor de atividades e no Rotarod, após receberem uma injeção de Apomorfina (APO) (2,5mg /kg) ou Racloprida (RAC) (0,9ml/kg). Valor de p significativo <0,05. No monitor de atividades, os animais do grupo isquemia atravessaram o maior número de sensores horizontais (F12,117: 9,39) e verticais (F12,117: 10,60) do que todos os outros grupos. Animais isquêmicos injetados com APO e tratados com campo magnético atravessam um número menor de sensores do que os grupos isquêmicos. Os isquêmicos injetados com APO e estimulados com o polo norte dispararam menos sensores do que os isquêmicos injetados com APO. Animais injetados com RAC com ou sem estimulação magnética disparam menos sensores do que os animais isquêmicos e isquêmicos tratados com polo norte e sul. No teste do Rotarod, o grupo isquêmico apresentou o menor tempo de permanência no teste do que os demais grupos. Ainda, animais isquêmicos tratados com APO e RAC e estimulação magnética pelo polo norte apresentam maior tempo de permanência em relação aos grupos isquemia e isquemia injetado com Apo e RAC (F12,117: 11,29). Nossos dados confirmam a possibilidade de interação dos polos magnéticos e os mecanismos de ação das drogas utilizadas no experimento. / For decades, magnetic fields (CMs) have been the subject of scientific research. However, the great body of evidence is related to electromagnetic fields and not to continuous magnetic fields. Our interest is directed to the modulation of behavioral and motor responses, the preservation of neurons after brain ischemic injury and the possibility of functional interference with drugs that modify brain neurotransmission. We used 130 gerbils, allocated in 13 experimental groups. Specific groups were submitted to bilateral global brain ischemia and the implantation of a magnetic helmet with power of 3200G. Four days after the surgical procedures, the animals were evaluated on the activity monitor and Rotarod after receiving an injection of Apomorphine (APO) (2.5 mg / kg) or Raclopride (RAC) (0.9 ml / kg). Significant p value was set as <0.05. In the activity monitor, the animals in the ischemia group crossed fired the largest number of horizontal sensors (F12,117: 9,39) and vertical sensors (F12,117: 10,60) than all the other groups. Ischemic animals injected with APO and magnetic field fired a smaller number of sensors than the ischemic groups and injected with APO. Animals stimulated with the north pole fired fewer sensors than ischemic animals injected with APO. RAC injected animals, with or without magnetic stimulation fired fewer sensors than ischemic animals or ischemic with north and south magnetic stimulation. In the Rotarod test, the ischemic group had the shortest permanence time in the test than the other groups. Still, ischemic animals treated with APO and RAC and North Pole magnetic stimulation present a longer permanence time in comparison to the ischemia group and ischemia with APO and RAC. Ischemic animals injected with APO and magnetic field pass through a smaller number of sensors than the ischemic groups and injected with APO. In the Rotarod test, the ischemic group had the shortest residence time in the test than the other groups. Still, ischemic animals treated with APO and north pole present a longer residence time in relation to the ischemia groups with APO and RAC (F12,117: 11,29). Our data confirm the possibility of interaction of the magnetic poles and the action mechanisms of action of the drugs used in the experiment.