Thesis (M.S.)--University of Texas at El Paso, 2009. / Title from title screen. Vita. CD-ROM. Includes bibliographical references. Also available online.

Thesis (M.S.)--University of Florida, 2005. / Title from title page of source document. Document formatted into pages; contains 79 pages. Includes vita. Includes bibliographical references.

Thesis (M.S.)--Oregon Graduate Center, 1987.

Thesis (M.S. in Modeling, Virtual Environment, and Simulation (MOVES))--Naval Postgraduate School, March 2007. / Thesis Advisor(s): Christian Darken. "March 2007." Includes bibliographical references (p. 115). Also available in print.

Thesis (M.S.)--Rochester Institute of Technology, 2007. / Typescript. Includes bibliographical references (leaf 39).

by Thomas Mac Athay. / Bibliography: p.109-111. / Prepared under grant ERDA-E(49-18)-2087. Originally presented as the author's thesis, (M.S. and E.E.), M.I.T. Dept. of Electrical Engineering and Computer Science, 1976.

Dans cette thèse, nous nous intéressons à plusieurs aspects des systèmes de racines des algèbres de Lie simples. Dans un premier temps, nous étudions les coordonnées des vecteurs propres des matrices de Cartan. Nous commençons par généraliser les travaux de physiciens qui ont montré que les masses des particules dans la théorie des champs de Toda affine sont égales aux coordonnées du vecteur propre de Perron -- Frobenius de la matrice de Cartan. Puis nous adoptons une approche différente, puisque nous utilisons des résultats de la théorie des singularités pour calculer les coordonnées des vecteurs propres de certains systèmes de racines. Dans un deuxième temps, en s'inspirant des idées de Givental, nous introduisons les matrices de Cartan q-déformées et étudions leur spectre et leurs vecteurs propres. Puis, nous proposons une q-déformation des équations de Toda et construisons des 1-solitons solutions en adaptant la méthode de Hirota, d'après les travaux de Hollowood. Enfin, notre intérêt se porte sur un ensemble de transformations agissant sur l'ensemble des bases ordonnées de racines comme le groupe de tresses. En particulier, nous étudions les bases distinguées, qui forment l'une des orbites de cette action, et des matrices que nous leur associons. / In this thesis, our goal is to study various aspects of root systems of simple Lie algebras. In the first part, we study the coordinates of the eigenvectors of the Cartan matrices. We start by generalizing the work of physicists who showed that the particle masses of the affine Toda field theory are equal to the coordinates of the Perron -- Frobenius eigenvector of the Cartan matrix. Then, we adopt another approach. Namely, using the ideas coming from the singularity theory, we compute the coordinates of the eigenvectors of some root systems. In the second part, inspired by Givental's ideas, we introduce q-deformations of Cartan matrices and we study their spectrum and their eigenvectors. Then, we propose a q-deformation of Toda's equations et compute 1-solitons solutions, using the Hirota's method and Hollowood's work. Finally, our interest is focused on a set of transformations which induce an action of the braid group on the set of ordered root basis. In particular, we study an orbit for this action, the set of distinguished basis and some associated matrices.

This thesis focuses on some mathematical aspects and a few recent applications of the polarization tensor (PT). Here, the main concern of the study is to characterize objects presented in electrical or electromagnetic fields by only using the PT. This is possible since the PT contains significant information about the object such as shape, orientation and material properties. Two main applications are considered in the study and they are electrosensing fish and metal detection. In each application, we present a mathematical formulation of the PT and briefly discuss its properties. The PT in the electrosensing fish is actually based on the first order generalized polarization tensor (GPT) while the GPT itself generalizes the classical PT called as the P\'lya-Szeg\H PT. In order to investigate the role of the PT in electrosensing fish, we propose two numerical methods to compute the first order PT. The first method is directly based on the quadrature method of numerical integration while the second method is an adaptation of some terminologies of the boundary element method (BEM). A code to use the first method is developed in \textit while a script in \textit is written as an interface for using the new developed code for BEM called as \textit. When comparing the two methods, our numerical results show that the first order PT is more accurate with faster convergence when computed by \textit. During this study, we also give a strategy to determine an ellipsoid from a given first order PT. This is because we would like to propose an experiment to test whether electrosensing fish can discriminate a pair of different objects but with the same first order PT such that the pair could be an ellipsoid and some other object. In addition, the first order PT (or the P\'{o}lya-Szeg\H{o} PT) with complex conductivity (or complex permittivity) which is similar to the PT for Maxwell's equations is also investigated. On the other hand, following recent mathematical foundation of the PT from the eddy current model, we use the new proposed explicit formula to compute the rank 2 PT for a few metallic targets relevance in metal detection. We show that the PT for the targets computed from the explicit formula agree to some degree of accuracy with the PT obtained from metal detectors during experimental works and simulations conducted by the engineers. This suggests to alternatively use the explicit formula which depends only on the geometry and material properties of the target as well as offering lower computational efforts than performing measurements with metal detectors to obtain the PT. By using the explicit formula of the rank 2 PT, we also numerically investigate some properties of the rank 2 PT where, the information obtained could be useful to improve metal detection and also in other potential applications of the eddy current. In this case, if the target is magnetic but non-conducting, the rank 2 PT of the target can also be computed by using the explicit formula of the first order PT.

En esta tesis estudiamos propiedades de transporte cuántico en guías de onda finitas periódicas quasi-unidimensionales, cuya dinámica clásica asociada es difusiva. Nos enfocamos en el límite semiclásico el cual nos permite emplear un modelo de Teoria de Matrices Aleatorias (TMA) para describir el sistema. El requisito de difusión normal de la dinámica clásica restringe la configuración de la celda unitaria a tener horizonte finito, y significa que los ensembles apropi- ados de TMA son los ensembles circulares de Dyson. El sistema que consideramos corresponde a una configuración de scattering, compuesto de una cadena finita de L celdas unitarias (clási- camente caóticas y con horizonte finito) la cual esta conectada a dos guías planas semi-infinitas en sus extremos. Las partículas dentro de esta cavidad son libres y solo interactúan con los bordes a través de choques elásticos; esto significa que las ondas son descritas por una ecuación de Helmholtz con condiciones de borde tipo Dirichlet en las paredes la guía. Por lo tanto, no hay desorden en el sistema y el scattering es debido a la geometría de la cadena la cual es estática. El análogo al ensemble de desorden es un ensemble de energía, definido sobre un intervalo clási- camente pequeño pero cuyo ancho es varias veces un espaciamiento de niveles promedio (mean level spacing). El número de canales propagativos en las guías planas es N y el límite semiclásico se alcanza cuando N → ∞. Un número importante para las propiedades de transporte en cadenas periódicas es el número de modos de Bloch NB del sistema extendido infinito asociado. Previamente, ha sido conjeturado que en sistemas fuertemente difusivos en el límite semiclásico <NB>∼√(N D), donde D es la constante de difusión clásica. Hemos comprobado numéricamente este resultado en una guía de ondas con forma de coseno obteniendo excelente concordancia. Luego, mediante la aproximación de Machta-Zwanzig para D obtuvimos la expresión analítica <NB> N/π, la cual concuerda perfectamente con los ensembles circulares. Por otro lado, hemos estudiado la conductancia (adimensional) de Landauer g como función de L y N en la guía coseno y mediante nuestro modelo RMT para cadenas periódicas. Hemos encontrado que <g(L)> muestra dos regímenes. Primero, para cadenas de largo LN la dinámica es difusiva tal como en un cable desordenado en el régimen metálico, donde se observa el escalamiento ohmnico típico con <g(L)>= N/(L+1). En este régimen, la distribución de conductancias es Gaussiana con una varianza pequeña (tal que <1/g> ≈ 1/<g>) pero que crece linealmente con L. Luego, para sistemas más largos con L ≫ N , su naturaleza periódica se hace relevante y la conductancia alcanza un valor asintótico constante <g(L → ∞)> ∼ NB. En este caso, la distribución de la conductancia pierde su forma Gaussiana convirtiéndose en una distribución multimodal debido a los valores discretos (enteros) que NB puede tomar. La varianza alcanza un valor constante ∼√N cuando L → ∞. Comparando la conductancia para los ensembles circulares unitario y ortogonal, mostramos que un efecto de localización débil está presente en ambos regímenes. Finalmente, estudiamos la parte no propagativa de la conductancia en el régimen Bloch-balístico, la cual está dominada por el modo con la longitud de decaimiento mayor ℓ que va a cero como gnp = 4 e−2L/ℓ cuando L → ∞. Usando nuestro modelo de TMA obtuvimos que bajo un escalamiento apropiado la pdf P (ℓ) converge, cuando N → ∞, a una distribución límite con cola algebraica P(ℓ) ∼ℓ−3 para ℓ → ∞; esto nos permitió conjeturar el decaimiento <gnp> ∼ L−2, el cual fue observado en nuestra guía de ondas coseno.

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:55:36Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T14:05:13Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Dissertacao (Mestrado) / IPEN/D / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP