Uma técnica de projeção é usada para tratar o problema de condição inicial na teoria quântica de campos. Nesse formalismo, equações de movimento do tipo cinético são deduzidas para um conjunto restrito de variáveis dinâmicas. Estas equações podem ser submetidas a uma expansão de campo médio da qual algumas ordens são tratáveis numericamente. A ordem mais baixa corresponde à aproximação de campo médio e as ordens seguintes levam em conta as correlações dinâmicas. Este procedimento é ilustrado no contexto da teoria fi POT. 4 em 1 + 1 dimensões, incluindo a solução numérica para o caso espacialmente uniforme. / A time-dependent projection technique is used to treat the initial value problem in quantum field theory. On the basis of the general dynamics of the field, we derive equations of kinetic type for a restricted set of dynamical variables. A mean-field expansion can be written for these equations which is numerically tractable in the few lower orders. The lowest order corresponds to the mean-field approximation and higher orders add dynamic correlation effects. This procedure is applied to fi POT. 4 theory in 1 + 1 dimensions, including numerical solution for the case of a spatially uniform system.

As doses resultantes da contaminação ambiental por radônio e seus filhos em residências geram discussões entre pesquisadores sobre os reais danos biológicos que elas possam causar. De um lado as agências de proteção radiológica adotam o modelo proposto por vários pesquisadores de que qualquer dose, por menor que seja, pode produzir dano. Por outro lado, outros cientistas acham desnecessárias medidas restritivas pois os danos biológicos só seriam prováveis para doses bem mais altas que aquelas ocasionadas em exposições residenciais. Independente da relação entre dose e efeito, a disponibilidade de dados sobre concentrações em residências serve de base para que estudos epidemiológicos possam ser realizados, e uma melhor análise dos efeitos biológicos de baixas doses se efetive. O objetivo deste trabalho é contribuir para a dosimetria de radônio e filhos através da determinação da concentração média de radônio e dos filhos alfa emissores em residências da cidade de São Paulo. Foram efetuadas medidas separadas da concentração de 222Rn e da concentração total de emissores alfa no ar, também foram realizadas estimativas da dose gama durante o estudo. Com as concentrações medidas foi possível a estimativa da concentração de filhos de radônio (218Po e 214Po), os elementos que mais contribuem para a dose no corpo humano. Para a realização deste trabalho foram utilizados monitores passivos de 222Rn com detectores plásticos LR115 e CR39, e detectores termoluminescentes. Três métodos diferentes de medida da concentração em separado de 222Rn foram testados, sendo dois com LR115 e um com CR39. Os detectores plásticos foram analisados em um sistema semi-automático de análise de imagens. Foram realizadas duas exposições de aproximadamente seis meses (em 2003 e 2004) em residências da cidade São Paulo e um total de 170 residências foi monitorado. A média geométrica da concentração de 222Rn obtida na cidade foi 25 Bq.m-3. Valores entre 11 e 109 Bq.m-3 foram encontrados. O resultado verificado na cidade de São Paulo é menor que a média mundial, é aproximadamente 1/3 da concentração média encontrada na Europa e, é comparável a outros valores na América do Sul. Foi feita uma análise das concentrações obtidas de acordo com as características das residências e posição geográfica na cidade. Os resultados apontam que locais com maior ventilação, mais afastadas do solo e com piso de carpete ou madeira apresentam menores níveis de contaminação ambiental. Por outro lado, menor taxa de ventilação, localização em andares térreos e pisos de cimento ou cerâmica contribuem para o aumento das concentrações. Houve pequena variação das concentrações com relação à posição geográfica na cidade, sendo que as maiores concentrações foram encontradas no extremo sul da cidade nos distritos de Parelheiros e Grajaú. Não foi encontrada correlação entre a concentração total de emissores alfa e a taxa de dose gama. A média geométrica da concentração de filhos de radônio no ar resultou em 77 Bq.m-3. O valor encontrado para a contribuição dos filhos de radônio na concentração total de emissores alfa é muito significativo, aproximadamente 70% do total, maior que o verificado em estudo similar. Também não foi encontrada forte correlação entre a concentração de 222Rn e a de filhos no ar, o que indica a necessidade da determinação das duas componentes para uma dosimetria mais adequada. / There are several discussions among scientists about the actual biological effects that doses due to radon and progeny contamination in residences can cause. Radiation rotection agencies adopted the model proposed by various scientists, that any dose, with no threshold, might produce biological damage. On the other hand, other scientists believe that very restrict laws are excessive, because damages would be possible only for doses higher than those received in dwellings. Regardless of the dose-effect relation, data about radon concentration in residences are important and are a base for epidemiological studies that improve the knowledge about biological effects of low doses. The aim of this work is to contribute to radon and daughters dosimetry by the assessment of radon and progeny (alpha emitters) concentration in dwellings of the city of São Paulo. Radon concentration was measured separately from total alpha emission concentration in air. Also, gamma doses were evaluated during this study. With the measured concentrations it was possible to estimate the concentration of radon progeny (218Po and 214Po), the radionuclides which most contribute to the human dose. Monitoring was carried out using time-integrated passive 222Rn monitors with LR115 and CR39 plastic detectors, and thermoluminescent detectors. Three methods of radon concentration measurements were tested, two based on LR115 and the third with CR39. Plastic detectors were analyzed with a semi-automatic image analysis system. Two exposures were made during approximately six months (in 2003 and 2004) in dwellings in the city of São Paulo. 170 residences were monitored. Results show a geometric mean of 25 Bq.m-3 for 222Rn concentration. Values ranged from 11 to 109 Bq.m-3. The result is lower than the world average, it is approximately 1/3 of the average concentration in the Europe, and it is comparable to other results in South America. An analysis of radon and progeny concentrations in relation to residence characteristics and geographic position was made. Results point that places with good ventilation, second floor constructions and carpet or wood floor covering present lower concentrations. On the other hand, low ventilation rate, ground floor construction, and cement or ceramics covering contribute to higher radon and progeny concentration. There was low variation of levels with the geographic position in the city, and the higher concentrations were found in the south of the city, in Parelheiros and Grajaú districts. No correlation was found between total alpha emission concentration and gamma dose rate. Results of progeny concentration in the air show geometric mean of 77 Bq.m-3. The contribution of radon daughters to the total alpha emission oncentration is very significant, approximately 70%, higher than the value found in a similar work. No strong correlation was found between 222Rn concentration and progeny concentration in the air, indicating that the determination of both the concentrations is necessary for a more adequate dosimetry.

Neste trabalho realizamos uma abordagem fenomenológica da observação de novos bósons de spin-1 associados ao setor de Quebra de Simetria Eletrofraca. Como motivação a essa análise estudamos primeiramente o caso especial de modelos baseados no mecanismo de Quebra espontânea de Simetria por Condições de Contorno, os quais também apresentam uma torre de bósons vetoriais de Kaluza-Klein assegurando a unitariedade no espalhamento entre bósons gauge. Na análise fenomenológica efetuamos uma abordagem independente de modelo analisando o potencial do Large Hadron Collider (LHC) na detecção de novos bósons vetoriais associados ao setor de quebra de simetria. / In this work we performed a phenomenological observation of new spin-1 bosons associated with the Electroweak Symmetry Breaking sector. As motivation for this analysis we previously studied the special case of models based on the mechanism of Eletroweak Symmetry Breaking via Boundary Conditions, which also have a tower vector of Kaluza-Klein bosons ensuring unitarity in scattering between gauge bosons. In the phenomenological analysis we performed a model independent approach to analyzing the potential of the Large Hadron Collider (LHC) in the detection of new vector bosons associated with the symmetry breaking sector.

O CCB (sais de cromo, cobre e boro) surgiu como alternativa ao CCA, apresentando menor toxicidade ao meio ambiente e em muitos casos conferindo excelentes propriedades mecânicas à madeira. Estima-se que, de 15 a 20% (aproximadamente 240 mil \'M POT.3\'/ano) da madeira tratada no Brasil atualmente sejam resíduos, considerando-se apenas aqueles provenientes do seu beneficiamento, desconsiderando os produtos pós-consumo. Por outro lado, o Brasil possui excelentes condições para a produção dos painéis aglomerados, com produção estimada atualmente em 2,5 milhões \'M POT.3\'/ano. Observando o crescimento do mercado de painéis à base de madeira e a constante busca por produtos sustentáveis, este trabalho teve como objetivo principal a análise da viabilidade de produção de chapas de partículas, empregando-se resíduos de Pinus sp tratado com preservante CCB e resina poliuretana à base de mamona. Foram variados parâmetros de produção para obtenção de melhores condições de processo, sendo estes: quantidade de partículas, com 1300g e 1400g; teor de adesivo, de 12% e 15% e; tempo de prensagem, de 10 e 12 minutos. Caracterizaram-se as partículas empregadas quanto as suas propriedades físicas e morfológicas, além da análise dos painéis quanto às características físico-mecânicas, segundo NBR 14810-3 (2006), submetendo-se também amostras com melhores desempenhos ao Envelhecimento Artificial Acelerado, conforme ASTM G155 (1999) e análise da morfologia, por meio de ensaios de Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) e Porosimetria por Intrusão de Mercúrio. Determinou-se também a retenção dos ingredientes ativos de preservante nas partículas e chapas, para avaliação de possíveis perdas na retenção devido ao processo de prensagem. Os resultados apontaram para excelentes propriedades físicas e mecânicas das chapas de partículas, em alguns casos em média 50% superiores ao estipulado pela norma brasileira em questão e superiores aos requisitos das normas internacionais. Assim, ficou evidenciada a viabilidade de produção dos painéis com os insumos estudados bem como seu potencial de emprego para as finalidades compatíveis com produtos desta natureza. / CCB (chromium, copper and boron sales) has risen as an alternative to CCA, because of its toxicity level and, in several cases, conferring high properties to treated wood. In Brazil, some evaluations show that nearly 15 to 20% (something like 240.000 \'M POT.3\'/year) of this wood are residues generated by processing phases, without taking in account pos-used product. Besides, Brazilian particleboard industry produces 2.500.000 \'M POT.3\'/year. Observing wood based panels demand improvement and sustainable products search, the aim of this work is to confirm feasibility of producing particleboards with CCB treated Pinus sp residues and polyurethane resin based on castor oil. Different production parameters were employed in order to optimize process conditions, like: particles (1300g and 1400g); adhesive percentage (12 and 15%); pressure time (10 and 12 minutes). Particles were characterized by their physical and morphological properties. Panels\' performance was determined based on their physical and mechanical properties, as prescript in Brazilian Code NBR 14810-3 (2006). Special specimens were used in order to evaluate influence of accelerated aging as proposed in ASTM G155 (1999). Morphological aspects were analyzed by Scanning Electron Microscopy (SEM) and Mercury Intrusion Porosimetry. Active ingredients retention was also determined to establish casual lost after producing process. Results show excellent physical and mechanical properties, some of them 50% higher than NBR14810-3 and international codes requirements. Feasibility of producing particleboards like those studied was demonstrated as well as potential of their employing in same uses of commercial boards.

Neste trabalho apresentamos o projeto, construção e testes de eletroímãs dipolares usados na linha de transporte do feixe do Microtron do IFUSP. Inicialmente são feitos estudos da contribuição do campo de borda dos eletroímãs na curvatura total do feixe e posteriormente esses valores foram usados para a definição de parâmetros de projeto. Foram construídos e caracterizados dois dipolos (30 e 45o) e ainda um eletroímã seletor (+/- 90o) com simetria azimutal. Os resultados obtidos nos testes realizados com os dipolos mostraram um desempenho adequado à operação do acelerador. Também é descrito um método para a simulação da trajetória de elétrons na presença de um campo magnético. / In this work we present the design, construction and testing of dipole magnets used on the beam line of IFUSP-Microtron. Initially we studied the fringe field of the magnets on the total beam bending, these values had been used for the definition of design parameters. It has been constructed two dipoles (30 and 45o) as well as a switch magnet (+/- 90o) with azimuthal symmetry. The tests results of the dipoles had shown an adequate performance to the accelerators operation. A method for the simulation of the electron path in the presence of a magnetic field is also described.

Neste trabalho se buscou criar uma base tecnológica para síntese digital e visualização virtual de microestruturas de materiais policristalinos monofásicos, visando disponibilizar software e metodologias de baixo custo aos pesquisadores da área ou de áreas correlatas. Para isso foram levantados e testados métodos, sistemas, bibliotecas e algoritmos computacionais pertinentes ao problema em questão. A técnica de síntese escolhida adotou uma simulação física de empacotamento de partículas seguida por tesselação espacial baseada no diagrama Voronoi. Para testar a abordagem uma amostra de um material real foi reconstituída digitalmente. O modelo reproduziu com grande precisão a distribuição de tamanhos de grão, o número de faces por grão e o número de vizinhos imediatos da referência. Na frente de visualização virtual buscou-se definir um modelo capaz de lidar com grandes quantidades de dados e baseado em princípios cognitivos sólidos, que permitisse maior extração de conhecimento de modelos microestruturais. A técnica de visualização em múltiplas escalas foi considerada a mais apropriada aos modelos cujos objetos e detalhes abrangem diversas escalas espaciais, permitindo ao computador lidar com vastas quantidades de dados ao alternar entre qualidade e quantidade no processo de geração de imagens. Técnicas de visualização tradicionais também foram testadas e a técnica de corte se mostrou fundamental, principalmente para a exploração direta do interior do modelo, mas também para a extração de dados voltados a análise microestrutural estereológica. / The main goal of this work is to create a technological foundation for digital synthesis and virtual visualization of single-phase polycrystalline materials microstrutures, aiming to offer low cost software and methodologies to materials science researchers and alike. Several methods, applications, libraries and algorithms were tested and the most appropriate were selected for further exploration. The chosen microstructural synthesis technique uses newtonian particle packing simulation, followed by a Voronoi-based tesselation. This simple approach were put to test using a real material sample. The sample were digitally built and meaningfull parameters like grain size distribution, edges per face and mean number of neighbours were replicated with acceptable precision. Regarding visualization, the most relevant issue was the specification of a computationally scalable method based on proven cognitive principles, capable to deal with a huge amount of information and to support efficient knowledge extraction from microstructural models. The multiscale approach has proved to be the most suited for models that spans several scales in space, allowing computers to store and display large quantities of data and to manage the tradeoff between quality and quantity in the rendering process. Traditional visualization techniques were tested as well and section visualization has proved to be paramount for internal model visualization, as it is for stereological microstructural analysis.

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Estágio realizado no CERN e orientado Eva Sanchez-Corral Mena / Tese de mestrado integrado. Engenharia Informática e Computação. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2008

Dissertação apresentada para obtenção do grau de Mestre em Fundamentos e Aplicações da Mecânica dos Fluídos, na Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto, sob a orientação do Professor Doutor João Bernardo Lares Moreira de Campos

Dissertação apresentada para obtenção do grau de Mestre em Engenharia do Ambiente, na Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto, sob a orientação do Doutor João B.L.M. Campos