In this work we investigate the supersymmetric t-J model in one dimension. The spectrum of the hamiltonian is obtained by means of the algebraic nested Bethe-ansatz method. Furthermore, we present a detailed analysis of the algebraic structure of the states. By combining the Bethe ansatz with the spl(2,1) supersymmetry of the t-J hamiltonian a complete set of eigenstates is constructed. The ground state and the elementary excitations of the model are investigated. We also introduce a new integrable vertex model, the anisotropic t-J model, which possesses splq(2, 1) "quantum supergroup" invariance.

Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / O escoamento de fluidos no interior de estruturas irregulares apresenta certa complexidade. De inÃcio, investigamos o transporte de partÃculas no interior de uma estrutura ramificada tridimensional semelhante a um pulmÃo. Essas partÃculas sÃo arrastadas por um fluido Newtoniano. Verificamos que a estrutura ramificada se comporta como um separador de partÃculas por tamanho, e que alguns parÃmetros geomÃtricos podem ser ajustados para controlar essa separaÃÃo. Depois, estudamos o escoamento de um fluido Newtoniano e partÃculas pontuais no interior de canais catracas bidimensionais. Estes canais foram modelados de forma a permitir uma quebra de simetria espacial na direÃÃo do escoamento. No entanto, nÃo encontramos mudanÃas significativas relacionadas ao perfil de escoamento do fluido. Jà em relaÃÃo Ãs partÃculas ocorre uma grande assimetria no tempo mÃdio de trÃnsito devido à existÃncia de caminhos que se estabelecem prÃximos Ãs paredes de perfil assimÃtrico. Assim, mostramos como obter um efeito catraca das partÃculas, podendo ocorrer uma seleÃÃo das mesmas em determinadas condiÃÃes de escoamento. Finalmente, analisamos o escoamento de fluidos nÃo-Newtonianos no interior de meios porosos bidimensionais. O fluido escolhido pode exibir dois principais regimes de escoamento: de altas viscosidades, quando em baixas tensÃes; e baixas viscosidades, quando em tensÃes mais elevadas. Para tal, utilizamos o modelo de Herschel-Bulkley usado em fluidos de Bingham (pseudoplÃsticos). Como resultado encontramos um regime de escoamento peculiar, apresentando uma forte canalizaÃÃo do fluido no interior do meio poroso.

Teorias de calibre formuladas em um espaço-tempo não cumulativo têm sido intensamente estudadas nos últimos anos. O interesse nesse assunto possui motivações provenientes da teoria de cordas. Uma das propriedades mais notáveis das teorias das não-cumulativas consiste de uma estrutura não usual de divergências,a chamada mistura UV/IR, que pode levar ao aparecimento de divergências infravermelhas não integráveis. A eliminação de tais divergências é crucial já que elas podem provocar o colapso da série pertubativa. Modelos não- cumulativos supersimétricos tem um lugar proeminente entre as teorias de campo fisicamente interessantes, uma vez que a supersimetria favorece o cancelamento das divergências perigosas. Eles são os melhores candidatos num programa para definir teorias de campo não-cumulativas consistentes. Neste trabalho investigamos a QED e Yang-Mills não-cumulativos supersimétricos em três dimensões usando o formalismo de supercampos. Para o caso abeliano provamos que a mistura UV/IR não é fonte de divergências infravermelhas não integráveis. Além disso, o modelo resulta ser finito na aproximação de um laço. O mesmo se aplica ao caso abeliano porém apenas na representação fundamental do grupo de calibre.

[pt] Este trabalho investiga experimentalmente a ação dos efeitos de parede na diferença de pressão adicional, delta P mais, ocasionada pela sedimentação de uma partícula esférica ao longo do eixo de colunas circular e triangular cheias de fluido viscoso, com movimento em números de Reynolds da partícula inferiores a 2. Diferenças de pressões foram determinadas para relações de dimensões características da partícula e do duto (a/R0) entre 0,20 e 0,82 numa faixa de números de Reynolds compreendida dentro do Regime de Oseen. Os resultados plotados como diferença de pressão adimensional, delta P mais A/D, VS. a/R0, onde A é a secção transversal da coluna e D a força de arraste sobre a partícula, foram aproximados por séries de polinômios de Chebyshev para a/R0 variando de 0 a 0.82. A equação de HAPPEL e BYRNE2 que inclui correção para efeitos de parede foi comparada com os resultados encontrados para coluna circular, verificando-se a validade dessa equação até aproximadamente a/R0 igual 0,34 e movimento em números de Reynolds da partícula inferiores a 2. / [en] In this work we investigate the wall effects on the addicional pressure difference induced by the settling of spherical particles along the axis of cylinders of circular and triangular cross sections, which is full of a viscous fluid, for particle Reynolds numbers less than two. Pressure differences were determinated for relationships of the particle characteristic dimension to the tube radius (a/R0) between 0,20 and 0,82, in a range for the Reynolds numbers within the Oseen regime. The results for the pressure difference, delta P more A/D VS. a/R0, where A is the cross section área of the tube and D the drag on the particle, are plotted for a a/R0 varying from 0 to 0,82, and were approximated by on interpolating Chebyshev polinomial. The equations of HAPPEL and BYRNE2 which includ correction terms for the wall effects, was compared with the results obtained for the circular tube. The experimental results indicate that the HAPEL and BYRNE equation is valid for values of a/R0 up to 0,34, approximately, and particle Reynolds numbers less than two.

[pt] O presente trabalho, estudando o comportamento de bolhas de ar em água purificada, mostra que na faixa de raios equivalentes de 0,07 a 0,80 cm, a trajetória não é linear. O uso de um equipamento com quatro câmaras fotográficas - situadas duas a duas sobre a mesma vertical e em planos verticais e em planos verticais perpendiculares, contendo o ponto de largada da bolha- dá uma visualização tridimensional do fenômeno. Desenvolveu-se um modelo geométrico para a análise do fenômeno, utilizando-se de um referencial do tipo Lagrangeano. Esse referencial se traslada sobre a curva que liga, os centros das revoluções da trajetória se prejeta no plano perpendicular a esta reta segundo elipses praticamente perfeita. Determinaram-se os valores médicos dos parâmetros dessas elipses, bem como o ângulo da trajetória com a vertical. Constatou-se que esses valores médicos definem uma curva aproximadamente contínua, que apresenta um máximo pra r igual a 0,18 cm, verificando-se que: a ordem de grandeza desses valores médios na região de máximo é muito maior que o desvio, dos valores médicos. Mediu-se a velocidade, U, de translação da bolha uma onde durante uma revolução, bem como o seu período, concluindo-se que a velocidade instantânea da bolha varia dentro de cada revolução. Registrou-se a forma e as pulsações das bolhas durante o seu movimento. / [en] The present work, study the behavior of bubble of air in purified water, shows that in range of equivalent radii between 0.07 to 0.80 cm, the trajectory is not linear. Fours cameras, were used to obtain a theree dimensional visualization of the perpendiculary intersecting planes for this purpose. A geometrical model utilizing a Lagrangean type of reference is developed in order to analyze the phenomenon. This reference is translating parallely to the phenomenon. This reference is translating parallely to the straight line that best approximates the locus of points formed by the center of revolution of the bubble trajectory on a perpendicular plane that straight line is that of a series of practically perfect ellipses. The average values of the parameters a and b of the parameters a and b of these ellipses is determined as well as the angle that the trajectory makes with the vertical. It is found that theses average values a and b can be represented by an appoximately continuose curve as a fuction of bubble radius; whose maximum point is located at a Value of r between the range 0.07 to 0.80 cm. This verifies that the order of maximum point is larger than the deviation from the measured values. It is found that although the vertical component of velocity is constant one revolution to the next, the instantaneous velocity within each revolution vaies. The bubble shape and its fluctuation are also recordede here.

Neste trabalho, faremos uma revisão bibliográfica com o objetivo de estudar e compreender algumas das informações que os neutrinos provenientes de Supernovas fornecem. Tais partículas são peças fundamentais para o entendimento do cenário catastrófico e turbulento presente neste fenômeno gigantesco de explosão. Para atingir tais objetivos, é fundamental estudar as características, os tipos e a dinâmica de explosão de Supernovas. Assim, com o conhecimento sobre oscilação de neutrinos, seremos capazes de identificar o papel que os neutrinos de Supernova desempenham na reconstrução dos seus respectivos fluxos. / In this work, we shall make a literature review in order to study and understand some of the information that neutrinos from supernovae provide. Such particles are fundamental to understand the catastrophic and turbulent scenario present in this gigantic explosion phenomenon. To achieve these goals, it is essential to study the characteristics, types and dynamics of exploding supernovas. Thus, along with the knowledge of neutrino oscillation, we will be able to identify the role that supernova neutrinos can play in the reconstruction of their fluxes.

A representação de 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 tratar problemas de física atômica e mais tarde estendido para problemas da física hadrônica. Nesta dissertação, inicialmente apresentamos uma revisão da Cromo dinâmica Quântica e dos modelos de quarks e de glúons constituintes. Revisamos também a representação de Fock-Tani para mésons e buscamos estendê-Ia para estados exóticos, mais precisamente para glueballs. Neste formalismo uma mudança de representação é implementada através de um operador unitário, tal que estados de glueballs no espaço de Fock, compostos por um par glúon-glúon, sejam descritos em termos de operadores de campo de glueballs elementares em um espaço de Hilbert estendido. A aplicação do operador unitário a um Hamiltoniano microscópico de gluons leva a um Hamiltoniano efetivo que descreve todos os possíveis processos envolvendo glúons e glueballs. Esse Hamiltoniano efetivo é utilizado para estudar as interações entre glueballs à baixa energia em um modelo de glúons constituintes, que interagem através da troca de um glúon virtual e são confinados por um potencial fenomenológico O méson J?C = 0++ pode ser descrito de duas formas completamente diferentes. Na primeira forma ele é descrito da maneira usual como sendo composto por um par qq. Na segunda abordagem este mesmo méson é descrito como sendo constituido por dois glúons (glueball). Também estudamos nesta dissertação o méson 2++ no mesmo contexto. Os resultados obtidos nesta dissertação indicam que o méson qq precisaria ter um raio quase igual ao dobro do respectivo raio do glueball para que suas seções de choque de espalhamento elástico fossem equivalentes. As diferenças acentuadas encontradas nas seções de choque de espalhamento elástico méson-méson e glueball-glueball, podem ser interpretadas como uma nova assinatura de glueballs.

A representação de 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 tratar problemas de física atômica e mais tarde estendido para problemas da física hadrônica. Nesta dissertação, inicialmente apresentamos uma revisão da Cromo dinâmica Quântica e dos modelos de quarks e de glúons constituintes. Revisamos também a representação de Fock-Tani para mésons e buscamos estendê-Ia para estados exóticos, mais precisamente para glueballs. Neste formalismo uma mudança de representação é implementada através de um operador unitário, tal que estados de glueballs no espaço de Fock, compostos por um par glúon-glúon, sejam descritos em termos de operadores de campo de glueballs elementares em um espaço de Hilbert estendido. A aplicação do operador unitário a um Hamiltoniano microscópico de gluons leva a um Hamiltoniano efetivo que descreve todos os possíveis processos envolvendo glúons e glueballs. Esse Hamiltoniano efetivo é utilizado para estudar as interações entre glueballs à baixa energia em um modelo de glúons constituintes, que interagem através da troca de um glúon virtual e são confinados por um potencial fenomenológico O méson J?C = 0++ pode ser descrito de duas formas completamente diferentes. Na primeira forma ele é descrito da maneira usual como sendo composto por um par qq. Na segunda abordagem este mesmo méson é descrito como sendo constituido por dois glúons (glueball). Também estudamos nesta dissertação o méson 2++ no mesmo contexto. Os resultados obtidos nesta dissertação indicam que o méson qq precisaria ter um raio quase igual ao dobro do respectivo raio do glueball para que suas seções de choque de espalhamento elástico fossem equivalentes. As diferenças acentuadas encontradas nas seções de choque de espalhamento elástico méson-méson e glueball-glueball, podem ser interpretadas como uma nova assinatura de glueballs.

O presente trabalho tem como principal objetivo o estudo do fenomeno termopiezoeletrico. Um assunto importante é saber sob que condições a energia total do sistema termopiezoelétrico possui decaimento exponencial. Neste sentido, mostramos que o sistema termopiezoeléetrico linear possui decaimento exponencial se a região considerada satisfaz uma condição geométrica e uma desigualdade de observabilidade. Inicialmente apresentamos o problema que é estudado com as respectivas hipóteses e a condição geométrica que o domínio do problema deve satisfazer. Em seguida, utilizando uma técnica de desacoplamento nosso problema é desacoplado em dois problemas, um problema de piezoeletricidade com termo dissipativo e outro de condução de calor com termo de fonte. Assim, mostrando que a diferença dos semigrupos do sistema termopiezoelétrico acoplado e desacoplado respectivamente é compacta podemos provar que se o domínio do problema satisfaz a condição geométrica, e portanto, a propriedade do decaimento uniforme exponencial vale se e somente se é satisfeita uma desigualdade de observabilidade envolvendo os dados iniciais do problema. A segunda parte do trabalho tem como objetivo a obtenção de modelos de placas piezoelétricas com efeitos térmicos, mas especificamente a obtenção de um modelo bi-dimensional a partir do modelo tridimensional do sistema tervii mopiezoelétrico que preserve as características físicas do problema tridimensional para os casos estacionário e dinâmico. Cabe ressaltar que nem sempre as propriedades físicas de um problema são preservadas ao obter um modelo bi-dimensional a partir de um modelo tridimensional. Neste sentido, a obtenção do modelo bidimensional a partir do modelo tridimensional do sistema termopiezoelétrico é feita usando a analise assintótica. Inicialmente, fazemos uma descrição do domínio no qual trabalhamos, seguidamente, damos uma descrição matemática do problema da termopiezoeletricidade linear estática e dinâmica apresentando as hipóteses que são utilizadas para obter a formulação variacional de nosso problema em um domínio independente da espessura da placa o qual nos permita preservar as propriedades do problema em questão. Na seqüência, usamos a análise assintótica para obter o problema limite quando a espessura da placa tende para zero. Feito isso, apresentamos o modelo bi-dimensional da termopiezoeletricidade o qual preserva as propriedades físicas de nosso problema tanto no caso estático como no dinâmico. Finalmente, usando o método de elementos finitos apresentamos simulações numéricas para o caso estacionário de nosso problema.

A representação de 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 tratar problemas de física atômica e mais tarde estendido para problemas da física hadrônica. Nesta dissertação, inicialmente apresentamos uma revisão da Cromo dinâmica Quântica e dos modelos de quarks e de glúons constituintes. Revisamos também a representação de Fock-Tani para mésons e buscamos estendê-Ia para estados exóticos, mais precisamente para glueballs. Neste formalismo uma mudança de representação é implementada através de um operador unitário, tal que estados de glueballs no espaço de Fock, compostos por um par glúon-glúon, sejam descritos em termos de operadores de campo de glueballs elementares em um espaço de Hilbert estendido. A aplicação do operador unitário a um Hamiltoniano microscópico de gluons leva a um Hamiltoniano efetivo que descreve todos os possíveis processos envolvendo glúons e glueballs. Esse Hamiltoniano efetivo é utilizado para estudar as interações entre glueballs à baixa energia em um modelo de glúons constituintes, que interagem através da troca de um glúon virtual e são confinados por um potencial fenomenológico O méson J?C = 0++ pode ser descrito de duas formas completamente diferentes. Na primeira forma ele é descrito da maneira usual como sendo composto por um par qq. Na segunda abordagem este mesmo méson é descrito como sendo constituido por dois glúons (glueball). Também estudamos nesta dissertação o méson 2++ no mesmo contexto. Os resultados obtidos nesta dissertação indicam que o méson qq precisaria ter um raio quase igual ao dobro do respectivo raio do glueball para que suas seções de choque de espalhamento elástico fossem equivalentes. As diferenças acentuadas encontradas nas seções de choque de espalhamento elástico méson-méson e glueball-glueball, podem ser interpretadas como uma nova assinatura de glueballs.