Neste trabalho, são caracterizadas as soluções do tipo ondas planas e modais de modelos matemáticos referentes à teoria de linhas de transmissão, com e sem perdas, e à teoria de vigas, modelo de Timoshenko e modelo não local de Eringen. Os modelos são formulados matricialmente, e as ondas em questão são determinadas em termos da base gerada pela resposta matricial fundamental de sistemas de equações diferenciais ordinárias de primeira, segunda e quarta ordem. A resposta matricial fundamental é utilizada numa forma fechada que envolve o acoplamento de um número finito de matrizes e uma função escalar geradora e suas derivadas. A função escalar geradora é bem comportada para mudanças em torno de frequências críticas e sua robustez é exibida através da técnica de Liouville. As ondas modais são decompostas em termos de uma parte que viaja para frente e uma parte que viaja para trás. Essa decomposição é utilizada para fornecer matrizes de reflexão e transmissão em descontinuidades e condições de contorno. No contexto das linhas de transmissão são consideradas uma junção de linhas com impedâncias características diferentes ou uma carga em uma extremidade da linha. Na teoria de Timoshenko são consideradas uma fissura ou condições de contorno em uma das extremidades. Exemplos numéricos com descontinuidade são considerados na viga. Na teoria de linhas de transmissão exemplos com multicondutores são considerados e observações são realizadas sobre a decomposição das ondas modais. No modelo não local de Eringen, para vigas bi-apoiadas é discutida a existência do segundo espectro de frequências. / Plane type solutions and modal waves of mathematical models, which refer to transmission lines theory, both lossless and lossy, and to beam theory, using both Timoshenko and nonlocal Eringen models, are being characterized in this work. The models are formulated in matrix form, and the waves are determined in terms of matrix basis generated by fundamental matrix response of systems of ordinary differential equations of first, second and fourth order. The fundamental matrix response is used in the closed-form, which involve the coupling between a number finite of matrices of a generating scalar function and its derivatives. The generating scalar function is well behaved for changes around critical frequencies and its robustness is exhibited through the Liouville technique. Modal waves are decomposed in forward and backward parts. This decomposition is used for providing reflection and transmission matrices when dealing with discontinuities and boundary conditions. In the context of transmission lines junction of lines with different characteristic impedances or a load at one end of the line are being considered. In Timoshenko’s theory the crack problem or boundary conditions at one end are also being considered. Numerical examples with discontinuities are considered in the context of beams. Numerical examples with discontinuities and boundary value problems were approached using modal wave decomposition. In transmission line theory examples with multiconductors are considered and observations are made about decomposition of the modal waves. In the nonlocal of Eringen model, for bi-supported beams, the existence of the second frequency spectrum is discussed.

Neste trabalho desenvolveu-se e implementou-se um modelo computacional paralelo multifísica para a simulação do transporte de substâncias e do escoamento hidrodinâmico, bidimensional (2D) e tridimensional (3D), em corpos de água. Sua motivação está centrada no fato de que as margens e zonas costeiras de rios, lagos, estuários, mares e oceanos são locais de aglomerações de seres humanos, dada a sua importância para as atividades econômica, de transporte e de lazer, causando desequilíbrios a esses ecossistemas. Esse fato impulsiona o desenvolvimento de pesquisas relativas a esta temática. Portanto, o objetivo deste trabalho é o de construir um modelo computacional com alta qualidade numérica, que possibilite simular os comportamentos da hidrodinâmica e do transporte escalar de substâncias em corpos de água com complexa configuração geométrica, visando a contribuir para seu manejo racional. Visto que a ênfase nessa tese são os aspectos numéricos e computacionais dos algoritmos, analisaram-se as características e propriedades numérico-computacionais que as soluções devem contemplar, tais como a estabilidade, a monotonicidade, a positividade e a conservação da massa. As estratégias de soluções enfocam os termos advectivos e difusivos, horizontais e verticais, da equação do transporte. Desse modo, a advecção horizontal é resolvida empregando o método da limitação dos fluxos de Sweby, e o transporte vertical (advecção e difusão) é resolvido com os métodos beta de Gross e de Crank-Nicolson. São empregadas malhas com distintas resoluções para a solução do problema multifísica. O esquema numérico resultante é semi-implícito, computacionalmente eficiente, estável e fornece acurácia espacial e temporal de segunda ordem. Os sistemas de equações resultantes da discretização, em diferenças finitas, das equações do escoamento e do transporte 3D, são de grande porte, lineares, esparsos e simétricos definidos-positivos (SDP). No caso 2D os sistemas são lineares, mas os sistemas de equações para a equação do transporte não são simétricos. Assim, para a solução de sistemas de equações SDP e dos sistemas não simétricos empregam-se, respectivamente, os métodos do subespaço de Krylov do gradiente conjugado e do resíduo mínimo generalizado. No caso da solução dos sistemas 3-diagonal, utiliza-se o algoritmo de Thomas e o algoritmo de Cholesky. A solução paralela foi obtida sob duas abordagens. A decomposição ou particionamento de dados, onde as operações e os dados são distribuídos entre os processos disponíveis e são resolvidos em paralelo. E, a decomposição de domínio, onde obtém-se a solução do problema global combinando as soluções de subproblemas locais. Em particular, emprega-se neste trabalho, o método de decomposição de domínio aditivo de Schwarz, como método de solução, e como pré-condicionador. Para maximizar a relação computação/comunicação, visto que a eficiência computacional da solução paralela depende diretamente do balanceamento de carga e da minimização da comunicação entre os processos, empregou-se algoritmos de particionamento de grafos para obter localmente os subproblemas, ou as partes dos dados. O modelo computacional paralelo resultante mostrou-se computacionalmente eficiente e com alta qualidade numérica. / A multi-physics parallel computational model was developed and implemented for the simulation of substance transport and for the two-dimensional (2D) and threedimensional (3D) hydrodynamic flow in water bodies. The motivation for this work is focused in the fact that the margins and coastal zones of rivers, lakes, estuaries, seas and oceans are places of human agglomeration, because of their importance for economic, transport, and leisure activities causing ecosystem disequilibrium. This fact stimulates the researches related to this topic. Therefore, the goal of this work is to build a computational model of high numerical quality, that allows the simulation of hydrodynamics and of scalar transport of substances behavior in water bodies of complex configuration, aiming at their rational management. Since the focuses of this thesis are the numerical and computational aspects of the algorithms, the main numerical-computational characteristics and properties that the solutions need to fulfill were analyzed. That is: stability, monotonicity, positivity and mass conservation. Solution strategies focus on advective and diffusive terms, horizontal and vertical terms of the transport equation. In this way, horizontal advection is solved using Sweby’s flow limiting method; and the vertical transport (advection and diffusion) is solved with Gross and Crank-Nicolson’s beta methods. Meshes of different resolutions are employed in the solution of the multi-physics problem. The resulting numerical scheme is semi-implicit, computationally efficient, stable and provides second order accuracy in space and in time. The equation systems resulting of the discretization, in finite differences, of the flow and 3D transport are of large scale, linear, sparse and symmetric positive definite (SPD). In the 2D case, the systems are linear, but the equation systems for the transport equation are not symmetric. Therefore, for the solution of SPD equation systems and of the non-symmetric systems we employ, respectively, the methods of Krylov’s sub-space of the conjugate gradient and of the generalized minimum residue. In the case of the solution of 3-diagonal systems, Thomas algorithm and Cholesky algorithm are used. The parallel solution was obtained through two approaches. In data decomposition or partitioning, operation and data are distributed among the processes available and are solved in parallel. In domain decomposition the solution of the global problem is obtained combining the solutions of the local sub-problems. In particular, in this work, Schwarz additive domain decomposition method is used as solution method and as preconditioner. In order to maximize the computation/communication relation, since the computational efficiency of the parallel solution depends directly of the load balancing and of the minimization of the communication between processes, graph-partitioning algorithms were used to obtain the sub-problems or part of the data locally. The resulting parallel computational model is computationally efficient and of high numerical quality.

CoordenaÃÃo de AperfeÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / In this work is analysed how is the behavior of the complex scalar field in the Randall- Sundrum RS scenery. The RS model is a model of extra dimension, that solves satisfactorily the problem of the Higgs hierarchy. The problem is related to the big discrepancy between the gravitational and eletroweak scales of mass. The obtained results are based in a not factorable geometry of the Anti-de-Sitter type. We will do a review about general relativity and spacetime anti-de-sitter. We will see the construction of the models RS-I and RS-II, as well how the calculus of conections, through the Christoffel symbol, Ricci tensor, Ricci scalar and Einsteins tensor. Finally, we study the localization of the charge and current of the complex field in a brane. / Nesse trabalho à analisado como se comporta o campo escalar complexo em um cenÃrio de Randall-Sundrum (RS). O modelo RS à um modelo de dimensÃes extras, que resolve de maneira satisfatÃria o problema da hierarquia de Higgs. Esse problema diz respeito à grande discrepÃncia entre Ãs escalas de massa gravitacional e eletrofraca. Os resultados obtidos sÃo fundamentados em uma geometria nÃo-fatorizÃvel do tipo Anti-de-Sitter. Serà feita uma revisÃo sobre Relatividade Geral e EspaÃo-tempo Anti-de-Sitter. Serà visto a construÃÃo dos Modelos de RS-I e RS-II, bem como o cÃlculo das conexÃes, atravÃs do sÃmbolo de Christoffel, tensor de Ricci, escalar de Ricci e tensor de Einstein. Por fim, estudamos a localizaÃÃo da carga e da corrente do campo complexo na brana.

Neste trabalho desenvolveu-se e implementou-se um modelo computacional paralelo multifísica para a simulação do transporte de substâncias e do escoamento hidrodinâmico, bidimensional (2D) e tridimensional (3D), em corpos de água. Sua motivação está centrada no fato de que as margens e zonas costeiras de rios, lagos, estuários, mares e oceanos são locais de aglomerações de seres humanos, dada a sua importância para as atividades econômica, de transporte e de lazer, causando desequilíbrios a esses ecossistemas. Esse fato impulsiona o desenvolvimento de pesquisas relativas a esta temática. Portanto, o objetivo deste trabalho é o de construir um modelo computacional com alta qualidade numérica, que possibilite simular os comportamentos da hidrodinâmica e do transporte escalar de substâncias em corpos de água com complexa configuração geométrica, visando a contribuir para seu manejo racional. Visto que a ênfase nessa tese são os aspectos numéricos e computacionais dos algoritmos, analisaram-se as características e propriedades numérico-computacionais que as soluções devem contemplar, tais como a estabilidade, a monotonicidade, a positividade e a conservação da massa. As estratégias de soluções enfocam os termos advectivos e difusivos, horizontais e verticais, da equação do transporte. Desse modo, a advecção horizontal é resolvida empregando o método da limitação dos fluxos de Sweby, e o transporte vertical (advecção e difusão) é resolvido com os métodos beta de Gross e de Crank-Nicolson. São empregadas malhas com distintas resoluções para a solução do problema multifísica. O esquema numérico resultante é semi-implícito, computacionalmente eficiente, estável e fornece acurácia espacial e temporal de segunda ordem. Os sistemas de equações resultantes da discretização, em diferenças finitas, das equações do escoamento e do transporte 3D, são de grande porte, lineares, esparsos e simétricos definidos-positivos (SDP). No caso 2D os sistemas são lineares, mas os sistemas de equações para a equação do transporte não são simétricos. Assim, para a solução de sistemas de equações SDP e dos sistemas não simétricos empregam-se, respectivamente, os métodos do subespaço de Krylov do gradiente conjugado e do resíduo mínimo generalizado. No caso da solução dos sistemas 3-diagonal, utiliza-se o algoritmo de Thomas e o algoritmo de Cholesky. A solução paralela foi obtida sob duas abordagens. A decomposição ou particionamento de dados, onde as operações e os dados são distribuídos entre os processos disponíveis e são resolvidos em paralelo. E, a decomposição de domínio, onde obtém-se a solução do problema global combinando as soluções de subproblemas locais. Em particular, emprega-se neste trabalho, o método de decomposição de domínio aditivo de Schwarz, como método de solução, e como pré-condicionador. Para maximizar a relação computação/comunicação, visto que a eficiência computacional da solução paralela depende diretamente do balanceamento de carga e da minimização da comunicação entre os processos, empregou-se algoritmos de particionamento de grafos para obter localmente os subproblemas, ou as partes dos dados. O modelo computacional paralelo resultante mostrou-se computacionalmente eficiente e com alta qualidade numérica. / A multi-physics parallel computational model was developed and implemented for the simulation of substance transport and for the two-dimensional (2D) and threedimensional (3D) hydrodynamic flow in water bodies. The motivation for this work is focused in the fact that the margins and coastal zones of rivers, lakes, estuaries, seas and oceans are places of human agglomeration, because of their importance for economic, transport, and leisure activities causing ecosystem disequilibrium. This fact stimulates the researches related to this topic. Therefore, the goal of this work is to build a computational model of high numerical quality, that allows the simulation of hydrodynamics and of scalar transport of substances behavior in water bodies of complex configuration, aiming at their rational management. Since the focuses of this thesis are the numerical and computational aspects of the algorithms, the main numerical-computational characteristics and properties that the solutions need to fulfill were analyzed. That is: stability, monotonicity, positivity and mass conservation. Solution strategies focus on advective and diffusive terms, horizontal and vertical terms of the transport equation. In this way, horizontal advection is solved using Sweby’s flow limiting method; and the vertical transport (advection and diffusion) is solved with Gross and Crank-Nicolson’s beta methods. Meshes of different resolutions are employed in the solution of the multi-physics problem. The resulting numerical scheme is semi-implicit, computationally efficient, stable and provides second order accuracy in space and in time. The equation systems resulting of the discretization, in finite differences, of the flow and 3D transport are of large scale, linear, sparse and symmetric positive definite (SPD). In the 2D case, the systems are linear, but the equation systems for the transport equation are not symmetric. Therefore, for the solution of SPD equation systems and of the non-symmetric systems we employ, respectively, the methods of Krylov’s sub-space of the conjugate gradient and of the generalized minimum residue. In the case of the solution of 3-diagonal systems, Thomas algorithm and Cholesky algorithm are used. The parallel solution was obtained through two approaches. In data decomposition or partitioning, operation and data are distributed among the processes available and are solved in parallel. In domain decomposition the solution of the global problem is obtained combining the solutions of the local sub-problems. In particular, in this work, Schwarz additive domain decomposition method is used as solution method and as preconditioner. In order to maximize the computation/communication relation, since the computational efficiency of the parallel solution depends directly of the load balancing and of the minimization of the communication between processes, graph-partitioning algorithms were used to obtain the sub-problems or part of the data locally. The resulting parallel computational model is computationally efficient and of high numerical quality.

Orientadores: Alex Eduardo de Bernardini, Marcelo Moraes Guzzo / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Física Gleb Wataglin / Made available in DSpace on 2018-08-17T16:24:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DuartePerico_EderLeonardo_M.pdf: 2896271 bytes, checksum: 3596fcdea9450fe936e36e96d5ffbad3 (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: O assunto deste estudo é formação de estruturas em grandes escalas em um universo plano dominado por radiação, matéria escura fria e constante cosmológica como modelo de energia escura no caso particular de presença de um gás degenerado de férmions (GDF) não interagentes como fluído de teste. Nosso modelo admite uma evolução linear das perturbações cosmológicas como também se limita a perturbações escalares, responsáveis pela formação de estruturas. O objetivo principal é analisar a contribuição do GDF no espectro de potências da matéria no presente após uma evolução isentrópica das perturbações primordiais, e compará-la com resultados obtidos para neutrinos cosmológicos. Neste caso, teremos uma mudança contínua de comportamento do GDF de gás ultra-relativístico para não relativístico, o qual aconteceria durante o período de domínio da matéria. Com o objetivo de obter expressões analíticas para a evolução temporal das perturbações do GDF tivemos que fazer o estudo destas em quatro casos diferentes: no período de domínio da radiação, no período de domínio da matéria escura, na escala de super-horizonte durante a transição entre estes dois períodos, e finalmente no período de domínio da constante cosmológica. Fomos bem sucedidos ao chegar a resultados consistentes utilizando dois caminhos diferentes: no primeiro, usando a equação de conservação do tensor momento energia para um gás ideal de férmions totalmente degenerado e não interagente, e no segundo, usando a equação de Boltzmann para um gás de férmions fortemente degenerado e também não interagente. Os dois métodos analíticos levam à mesma solução para as perturbações do GDF quanto escritas até primeira ordem em teoria de perturbações. De forma complementar, os nossos resultados numérico mostram um aumento no espectro de potências da matéria para escalas intermediárias se comparado com a contribuição dos neutrinos massivos. Finalmente estendemos nossa análise numérica ao substituirmos a matéria escura fria CDM e a constante cosmológica por um gás generalizado de Chaplygin GCG como modelo efetivo para o setor escuro do universo, mantendo as condições de contorno que envolvem as densidades médias, e as condições iniciais para as perturbações / Abstract: The subject of this study is the formation of large scale structures (LSS) in a at universe dominated by radiation, cold dark matter and cosmological constant - as a dark energy model - in presence of a degenerate fermionic gas (GDF) as non-interacting test fluid. Our model assumes a linear evolution of cosmological perturbations as well as merely scalar perturbations responsible for structure formation. Our main objective is to analyze the contribution of the GDF in the matter power spectrum today, after an isentropic evolution of primordial perturbations and a continuous change of behavior of ultra-relativistic for non-relativistic GDF, which occurs during the matter domination era in our model. To obtaining analytical expressions for temporal evolution of the GDF perturbations we did study them in four different cases: during the radiation domination era, the dark matter domination, the super-horizon scale limit during the transition between these first two periods and finally during the cosmological constant domination era. We get these results using two different approaches: first, using the conservation equation of the stress-energy tensor for a perfect and non-interacting and fully degenerated fermionic gas, and second, using the Boltzmann equation for a non-interacting and strongly degenerated fermionic gas. Both methods lead to the same analytical solution for GDF perturbations at first order on perturbation theory. On the other hand, our numerical results show an increase in the power spectrum of matter for intermediate scales if compared it with the contribution of massive neutrinos. Finally, we show the change on the results of the standard model of cosmology (CDM) when we exchanging the cold dark matter CDM and the cosmological constant for a generalized Chaplygin gas GCG how effective model of twice old fluids with the same mean density of energy / Mestrado / Cosmologia / Mestre em Física

In the conduction of the Brazilian politics, the centralization and decentralization models, in the contexts of the situation in which they are enrolled, have been presented in the apparent as opposites, and they indicate in their essence strategies of space control in the different interfaces of the unequal geographical development of the capitalism. The politics of decentralization of the last governments (starting from the end of the 80s) is associated to the crisis of the development model and the exhaustion of the supplying State, what gives it the attribute of potentializing of the strategies to promote the development and the redefinition of the size of the State. The speech of the decentralization is affirmed by identifying it with emancipation and and democratization, resultant of fights and social conquests of rights and citizenship, what means ideologically, a positive reinforcement for the elaboration of neoliberal public politics. In this context it is enrolled the politics of health (SUS), whose historical roots are connected in the democratic fights of the 80s, at the same time in that the neoliberalism was settled in the country. Seemingly, it is revealed a politics in the wrong way of the neoliberal project, but the dialetical glance undresses the apparent and exposes the contradictions of the (des) centralizing politics of the State. The reading of the reality starting from the category of the totality allows the understanding that the politics of decentralization of the health and the invigoration of the local spaces (the municipal districts) was not only an answer to the financial crisis and the governmentality problems. The decentralization politics has in the municipal districts the strategy to the accomplishment of the located territorialy development, as an instrument of the flexible accumulation that acts in the reformulation of the scales functionalities to adapt them to the deregulation of the markets. The area is valued, fetished as the place to solve the structural crisis of the money, in which the crisis of the State is just a symptom of its terminality. The scalar redraw printed by the decentralization was studied in this research, accomplished in Sergipe starting from the hypothesis that the democratic speech present in the politics of decentralization of the health masks the deprived appropriation of the services and actions of health in the ambit local/nacional/global, through a selective and excluding nested net. For it, it also competes, the patrimonial treatment of the public thing that unchains disputes and takes out the responsibility of the municipal and state governments to the attendance of the health needs of the population. To the Geography it fits the (un) concealing of the reality through the space reading, to the unveiling of the strategies contradictions of the space control for the money. / Na condução da política brasileira, os modelos de centralização e descentralização nos contextos conjunturais em que se inscrevem têm sido apresentados no aparente como opostos e indicam na sua essência estratégias de controle espacial nas diferentes interfaces escalares do desenvolvimento desigual geográfico do capitalismo. A política de descentralização dos últimos governos (a partir do final dos anos de 1980) está associada à crise do modelo de desenvolvimento e ao esgotamento do Estado provedor, o que lhe dá o atributo de potencializadora das estratégias para promover o desenvolvimento e a redefinição do tamanho do Estado. O discurso da descentralização se afirma ao identificá-la com emancipação e democratização, resultante de lutas e conquistas sociais de direitos e de cidadania, o que significa ideologicamente, um reforço positivo para a elaboração de políticas públicas de cunho neoliberais. Nesse contexto se inscreve a política de saúde (o SUS), cujas raízes históricas estão imbricadas nas lutas democráticas dos anos 1980, ao mesmo tempo em que o neoliberalismo se instalou no país. Aparentemente, se revela uma política na contramão do projeto neoliberal, mas o olhar dialético desnuda o aparente e expõe as contradições da política (des) centralizadora do Estado. A leitura da realidade a partir da categoria da totalidade permite a compreensão de que a política de descentralização da saúde e o fortalecimento dos espaços locais (os municípios) não foi somente uma resposta à crise financeira e aos problemas de governabilidade. A política de descentralização tem nos municípios a estratégia para a realização do desenvolvimento territorialmente localizado, como um instrumento da acumulação flexível que atua na reformulação das funcionalidades das escalas para adequá-las à desregulação dos mercados. Valorizase o local, fetichizado como o lugar para solucionar a crise estrutural do capital, na qual a crise do Estado é apenas um sintoma da sua terminalidade. O redesenho escalar impresso pela descentralização foi estudado nesta pesquisa, realizada em Sergipe a partir da hipótese de que o discurso democrático presente na política de descentralização da saúde mascara a apropriação privada dos serviços e ações de saúde no âmbito local/nacional/global, através de uma rede hierarquizada seletiva e excludente. Para isso concorre também, o tratamento patrimonial da coisa pública que desencadeia disputas e desresponsabiliza os governos municipais e estaduais para o atendimento das necessidades de saúde da população. À Geografia cabe o (des)ocultamento da realidade através da leitura espacial, para o desvelamento das contradições das estratégias do controle espacial pelo capital.

O objetivo principal desta dissertação é estudar a ressonância $\\k$, um méson escalar ainda hoje bastante controverso na comunidade científica. Estudamos o espalhamento elástico $K\\pi$, pois é neste subsistema que o $\\k$ se manifesta como um estado intermediário. A partir de uma lagrangiana efetiva quiral $SU(3)\\times SU(3)$, envolvendo termos de contato e ressonâncias, calculamos a amplitude $K\\pi$ projetada no canal de isospin $1/2$ e em seguida a unitarizamos por meio de {\\it loops} mesônicos. Investigamos os pólos físicos da amplitude, dados pelos zeros do seu denominador que se encontram na segunda superfície de Riemann. Esses zeros podem ser obtidos numericamente, mas a análise estrita desta solução não fornece informações a respeito da dinâmica que produz os pólos. Como alternativa, uma descrição qualitativa dos pólos foi obtida considerando o limite de $SU(2) \\Leftrightarrow M_\\p=0$ e a aproximação da matriz K, que corresponde a unitarizar a amplitude com {\\it loops} de $K\\p$ na camada de massa. Essas simplificações reduzem o denominador da amplitude a um polinômio de segundo grau, que dá origem a dois pólos físicos, posteriormente identificados como sendo o $K^*_0(1430)$ e o $\\k$. Este modelo simplificado permite uma boa interpretação da origem dinâmica dos pólos. O $\\k$ mostrou-se estável na variação dos acoplamentos da ressonância explícita, o que indica que ele é produzido pelo diagrama de contato. Já a ressonância identificada como o $K^*_0(1430)$ varia de um estado ligado a um pólo não físico, dependendo dos valores atribuídos aos parâmetros da ressonância, o que sugere fortemente que a natureza destes pólos é distinta. Esses diferentes comportamentos dinâmicos também foram observados no programa numérico, indicando que a essência dos pólos foi mantida no modelo simplificado. % Com o programa numérico obtivemos a posição do pólo do $\\k$ em $(0.7505 \\pm 0.0010) - i\\, (0.2363 \\pm 0.0023)\\;$GeV, o que está em pleno acordo com diversos modelos quirais muito mais complicados. / This work aims mostly at studying the $\\k$ resonance, which is still a controversial scalar meson nowadays within the scientific community. We studied the $K\\pi$ elastic scattering, because the $\\k$ appears as an intermediate state in this subsystem. From an effective chiral lagrangian $SU(3)\\times SU(3)$, involving contact terms and resonances, we calculated the $K\\pi$ amplitude projected on the $1/2$ isospin channel and then unitarized by means of mesonic {\\it loops}. The physical poles of the amplitude were investigated, given by the zeros of its denominator which are encountered on the Riemanns surface. Although these zeros can be numerically obtained, the strict analysis of this solution does not supply information about the poles producing dynamics. Alternatively, a qualitative description of the poles was obtained considering the $SU(2) \\Leftrightarrow M_\\p=0$ limit and the K matrix approximation, which corresponds to the unitarizing of the amplitude with {\\it loops} of $K\\p$ on shell. These simplifications reduce the amplitude denominator to a second grade polynomial that originates two physical poles, later identified as being $K^*_0(1430)$ and $\\k$. This simplified model allows for a good interpretation of the poles dynamic origin. The $\\k$ has been stable on the explicit resonance coupling, showing that it is produced by the contact diagram. The $K^*_0(1430)$ identified resonance, on the other hand, varies from a bounded state to a non-physical pole, depending on the resonance parameters attributed values, which strongly suggest that the nature of this poles is distinct. These different dynamic behaviors have also been observed in the numerical programs, indicating that the essence of the poles was maintained in the simplified model. With the numerical programs we obtained the position of pole $\\k$ in $(0.7505 \\pm 0.0010) - i\\, (0.2363 \\pm 0.0023)\\;$GeV, which is in accordance with various more complex chiral models.

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Submitted by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2018-05-22T14:42:33Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) h-Quase Sóliton de Ricci.pdf: 40561599 bytes, checksum: 88a9a69eec01fab6046ed43b9b7d63b9 (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2018-05-22T14:42:51Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) h-Quase Sóliton de Ricci.pdf: 40561599 bytes, checksum: 88a9a69eec01fab6046ed43b9b7d63b9 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-05-22T14:42:51Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) h-Quase Sóliton de Ricci.pdf: 40561599 bytes, checksum: 88a9a69eec01fab6046ed43b9b7d63b9 (MD5) Previous issue date: 2016-12-01 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / In this work we study the concept h-almost Ricci soliton introduced by Gomes-Wang-Xia which extends naturally the almost Ricci soliton studied by Pigola et al. In this setting, we show that a compact nontrivial h-almost Ricci soliton of dimension no less than three with h positive (or negative) and constant scalar curvature is isometric to a standard sphere with well defined potential function. Latter on, we also consider h-Ricci soliton which is a particular case of the h-almost Ricci soliton and a generalization of the traditional Ricci soliton. We prove that a particular case of compact gra-dient h-Ricci soliton steady or expanding, is trivial. Moreover, we give a characterization for a special class of gradient h-Ricci solitons. / Neste trabalho vamos estudar o conceito de h-quase sólitons de Ricci introduzido por Gomes-Wang-Xia o qual é uma extensão natural dos quase sólitons de Ricci estudados por Pigola et al. Com esta configuração, vamos mostrar que um h-quase sóliton de Ricci compacto de curvatura escalar constante não-trivial de dimensão maior ou igual a três e li possuindo sinal definido é isométrico a uma esfera euclidiana com função potencial explicita-mente definida. Logo após, também vamos considerar h-sólitons de Ricci os quais são casos particulares dos h-quase sólitons de Ricci e uma generalização dos tradicionais sólitons de Ricci. Vamos provar que um caso particular de h-sóliton de Ricci gradiente compacto estacionário ou expansivo, é trivial. Além disso, exibiremos uma caracterização para uma classe especial de h-sólitons de Ricci gradiente.

Nesta tese apresentamos a análise da absorção e do espalhamento de partículas não massivas de spins 0 e 1 por buracos negros de Schwarzschild, assim como a absorção e espalhamento por análogos acústicos destes buracos negros. Apresentamos também a análise da absorção e do espalhamento do campo escalar não massivo por buracos negros de Reissner-Nordström. A presente pesquisa se baseia no método de decomposição em ondas parciais. Devido a estes espaços-tempos serem estáticos e esfericamente simétricos, as partes temporal e angular das soluções das equações de campo se reduzem a funções conhecidas. O mesmo não acontece com a parte radial, o que nos leva a abordar o problema, principalmente, por meio de métodos numéricos. Cálculos analíticos também são realizados, geralmente para podermos verificar a precisão dos resultados numéricos. Os principais resultados analíticos mostrados aqui são a seção de choque de absorção em baixas e altas frequências e a seção de choque diferencial de espalhamento para ângulos próximos a 180 (efeito glória). Mostramos, de forma analítica, que as principais características das seções de choque de absorção e diferencial de espalhamento estão diretamente relacionadas à existência da órbita instável de partículas não massivas. Os nossos resultados numéricos estão em excelente concordância com os resultados obtidos por meio de cálculos analíticos. Com relação ao espaço-tempo de Reissner-Nordström, mostramos qual o comportamento das seções de choque com a variação da intensidade de carga do buraco negro. No caso de buracos negros descarregados, fazemos comparações das seções de choque obtidas para partículas de diferentes spins. / We present an analysis of the absorption and scattering of massless particles of spin 0 and 1 by Schwarzschild black holes, and the absorption and scattering by analogues of these black holes. We present also the analysis of the massless scalar field absorption and scattering by Reissner-Nordström black holes. This research is based on the partial wave methods. Since these spacetimes are static and spherically symmetric, the time and angular dependence of the field equation solutions can be written in terms of well known functions. The same does not happen with the radial part of the field equation solutions, so that we apply numerical methods to solve the absorption and scattering problem. Analytical computations are also performed and we use them to verify the precision of our numerical computations. The main analytical results obtained here are the low- and high-frequency absorption cross sections and the dierential scattering cross section for angles near 180 (the glory eect). We use our analytical results to show that the main cross sections properties are related to the existence of an unstable orbit for massless particles. We compare our numerical results with semiclassical approximations from a geodesic analysis, and find excellent agreement. In the Reissner-Nordström spacetime case, we show how the cross sections behave as we vary the black hole charge. For uncharged black holes, we compare cross sections for particles with dierent spins.