Made available in DSpace on 2015-03-03T15:16:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 FabioFM.pdf: 1004422 bytes, checksum: 4a200083b0d18fa8ca10e38ed87cbbe3 (MD5) Previous issue date: 2007-10-17 / The study of the elementary excitations such as photons, phonons, plasmons, polaritons, polarons, excitons and magnons, in crystalline solids and nanostructures systems are nowdays important active ?eld for research works in solid state physics as well as in statistical physics. With this aim in mind, this work has two distinct parts. In the ?rst one, we investigate the propagation of excitons polaritons in nanostructured periodic and quasiperiodic multilayers, from the description of the behavior for bulk and surface modes in their individual constituents. Through analytical, as well as computational numerical calculation, we obtain the spectra for both surface and bulk exciton-polaritons modes in the superstructures. Besides, we investigate also how the quasiperiodicity modi?es the band structure related to the periodic case, stressing their amazing self-similar behavior leaving to their fractal/multifractal aspects. Afterwards, we present our results related to the so-called photonic crystals, the eletromagnetic analogue of the electronic crystalline structure. We consider periodic and quasiperiodic structures, in which one of their component presents a negative refractive index. This unusual optic characteristic is obtained when the electric permissivity and the magnetic permeability ? are both negatives for the same range of angular frequency ? of the incident wave. The given curves show how the transmission of the photon waves is modi?ed, with a striking self-similar pro?le. Moreover, we analyze the modi?cation of the usual Planck?s thermal spectrum when we use a quasiperiodic fotonic superlattice as a ?lter. / O estudo das excita??es elementares (f?tons, f?nons, plasmons, polaritons, polarons, excitons e magnons) em s?lidos cristalinos e sistemas nanoestruturados, entre os quais destacamos os materiais isolantes, semicondutores e magn?ticos, constitui um importante campo ativo na pesquisa em f?sica do estado s?lido e em f?sica estat?stica. Dentro deste escopo, este trabalho possui duas vertentes distintas. Na primeira parte, estudamos a propagac?o dos polaritons de excitons em sistemas nanoestruturados formados por multicamadas peri?dicas e quasiperi?dicas, a partir da descri??o do comportamento dos seus modos de volume e de superf?cie em seus constituintes individuais. Atrav?s de c?lculo anal?tico e num?rico computacional, obtemos inicialmente os espectros de frequ?ncia dos polaritons de excitons nestas superestruturas. Posteriormente, investigamos como a quasiperiodicidade modifica a sua estrutura de bandas em rela??o ao caso peri?dico, induzindo os seus espectros a uma forma auto-similar, caracterizando a sua fractalidade/multifractalidade. Na segunda parte, apresentamos nossos resultados relacionados com os chamados cristais fot?nicos, o an?logo eletromagn?tico aos sistemas cristalinos eletr?nicos. Vamos considerar os cristais fot?nicos peri?dicos e quasiperi?dicos, onde um dos seus componentes possui ?ndice de refra??o negativo. Esta caracter?stica ?ptica inusitada ? obtida quando a permissividade el?trica e a permeabilidade magn?tica ? s?o ambas negativas para a mesma faixa de frequ?ncia angular ? da onda incidente. As curvas obtidas mostram como a transmiss?o da onda eletromagn?tica se modifica neste caso, com interessantes aspectos auto-similares. Al?m disso, analisamos as modifica??es do espectro t?rmico de Planck usual, utilizando uma super-rede fot?nica quasiperi?dica como filtro

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2015-12-02T22:57:03Z No. of bitstreams: 1 YuriShalomDeFreitasBezerra_DISSERT.pdf: 1870636 bytes, checksum: fa87a782197886fe563d90143a5c4a3a (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2015-12-09T20:15:23Z (GMT) No. of bitstreams: 1 YuriShalomDeFreitasBezerra_DISSERT.pdf: 1870636 bytes, checksum: fa87a782197886fe563d90143a5c4a3a (MD5) / Made available in DSpace on 2015-12-09T20:15:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 YuriShalomDeFreitasBezerra_DISSERT.pdf: 1870636 bytes, checksum: fa87a782197886fe563d90143a5c4a3a (MD5) Previous issue date: 2014-08-30 / O m?todo de Monte Carlo ? preciso e, quando comparado com outras t?cnicas num?ricas, ? de relativamente f?cil implementa??o para a solu??o de problemas envolvendo geometrias complexas e espalhamento anisotr?pico da radia??o. Al?m disso, diferentemente do que ocorre para a maioria das t?cnicas num?ricas, cujo tempo necess?rio para a execu??o de simula??es tende a crescer exponencialmente ? medida que a complexidade do problema aumenta, no Monte Carlo, o aumento no tempo computacional tende a ser linear. Ainda assim, as solu??es em Monte Carlo s?o computacionalmente pesadas para a solu??o da maioria dos problemas de interesse. O modelo dos Pacotes de Energia Multiespectrais permite a redu??o dos tempos computacionais associados ?s solu??es atrav?s do m?todo de Monte Carlo. O modelo ? aqui analisado para aplica??es em meios constitu?dos por esp?cies n?o-participantes e vapor d??gua, que ? um importante emissor de radia??o formado na combust?o de hidrocarbonetos. Aspectos relacionados ? otimiza??o dos tempos computacionais s?o investigados e solu??es obtidas com o modelo s?o comparadas com solu??es linha-por-linha benchmark. / The Monte Carlo method is accurate and is relatively simple to implement for the solution of problems involving complex geometries and anisotropic scattering of radiation as compared with other numerical techniques. In addition, differently of what happens for most of numerical techniques, for which the associated simulations computational time tends to increase exponentially with the complexity of the problems, in the Monte Carlo the increase of the computational time tends to be linear. Nevertheless, the Monte Carlo solution is highly computer time consuming for most of the interest problems. The Multispectral Energy Bundle model allows the reduction of the computational time associated to the Monte Carlo solution. The referred model is here analyzed for applications in media constituted for nonparticipating species and water vapor, which is an important emitting species formed during the combustion of hydrocarbon fuels. Aspects related to computer time optimization are investigated the model solutions are compared with benchmark line-by-line solutions