Orientador: Fernando Iikawa / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica "Gleb Wataghin" / Made available in DSpace on 2018-07-24T15:54:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ToginhoFilho_DarideOliveira_M.pdf: 2011912 bytes, checksum: 0453c59bd0c444da625e18329fbf0e5b (MD5) Previous issue date: 1998 / Resumo: Este trabalho é a primeira parte do projeto de construção de sistemas de gás de elétrons ou buracos livres de baixa dimensionalidade em semicondutores utilizando a técnica de passivação por hidrogênio. Foi feito um estudo sistematizado da hidrogenação em camadas epitaxiais de Inp:Zn. A introdução de hidrogênio foi feita pela exposição da amostra em plasma de hidrogênio criado em um reator de placas paralelas. Foi realizado o trabalho detalhado para obtenção da melhor condição de passivação de Zn em InP .A caracterização das amostras hidrogenadas foi feita por C V - eletroquímico e fotoluminescência em baixa temperatura. A redução da concentração de portadores livres, o coeficiente de difusão de H+ e outros resultados da hidrogenação estão de acordo com os dados encontrados na literatura. Estendemos o trabalho também para o estudo de efeitos da passivação de hidrogênio nos espectros óticos. As características apresentadas pela recombinação doador-aceitador envolvendo o doador Zn intersticial sugerem que as camadas epitaxiais de Inp:Zn apresentam forte modulação no perfil de potencial. Esta modulação é atribuída anão homogeneidade da distribuição de impurezas e a compensação do material devido a presença do doador profundo Zn. Os dados de PL obtidos para amostras após a passivação não são compatíveis com o modelo padrão da recombinação doador-aceitador. Os resultados experimentais também sugerem que o Zn intersticial é passivado e ainda que o valor estimado para a energia de ligação do estado doador profundo é da ordem de 20 meV / Abstract: This work is the first part of a project for the fabrication of low-dirnensional free carrier systems in semiconductors using hydrogen passivation. We present a systematic study of hydrogenation in InP:Zn epitaxiallayers. The para11el plate reactor was used to create a hydrogen plasma for hydrogenation of semiconductors. Zn passivation by hydrogen in lnP was studied in detail in order to obtain optimized condition. Characterization of hydrogenated samples was performed using CV -electrochemical and low temperature photoluminescence techniques. The reduction of carrier concentration, diffusion coefficient of H+ in InP:Zn, and other results related to hydrogenation are in agreement with reported results. We also studied in detail the effect of passivation in optical spectra. The behavior of donor-acceptor recombination involving interstitial Zn suggests a strong modulation of the potential profile. This is consider to be a consequence of the non-homogeneity of the impurity distribution and a strong compensation of the material due to the presence of Zn in deep donor state. The standart model for donor-acceptor recombination is not compatible with the results obtained in passivated samples. The experimental data also suggest that the interstitial Zn is passivated and the resulting binding energy of the deep donor is estimated to be approximately 20 me V / Mestrado / Física / Mestre em Física

Orientador: Carlos Henrique de Brito Cruz / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-16T09:39:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Silva_ValeriaLoureiroda_M.pdf: 3530989 bytes, checksum: fb86135bf40c2cda8dff4330b0b3802c (MD5) Previous issue date: 1986 / Resumo: Este trabalho tem como objetivo a construção e estudo de uma chave óptica a semicondutor. Esta chave pode ser usada tanto para gerar pulsos curtos no infravermelho como para estudar o próprio semicondutor. O tempo de resposta da. chave depende das características do semicondutor e do laser usado para controle. Apresentamos aqui os resultados obtidos com uma chave de Ge controlada por laser de N2, NdYag e corante. O tempo de resposta obtido foi de 50 ns, limitado pelo tempo de recombinação do Ge. Obtivemos um aumento na refletividade, em 10,6 mm no Ge, de 7% para 59% quando usamos o laser de N2 para controlar a chave. Apresentamos também um modelo simples para o comportamento das propriedades ópticas do semicondutor que explica bastante bem os resultados encontrados experimentalmente / Abstract: In this work we have studied a semiconductor optical switch. Its main use Is in the generation of short infrared pulses but it can also be used to study the semiconductor. The switch response time depends on the semiconductor and on the control laser characteristics. We show the results obtained using a Ge switch controlled by N2, NdYag and Dye lasers. The response time was 50ns limited by the Ge recombination time. The reflectivity increased from 7% to 59% when we use a N2 laser to control the switch. We als show a simple model for the semiconductor optical properties that explain very well the experimental results / Mestrado / Física / Mestre em Física

Resumo

Orientador: Eliermes Arraes Meneses / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-21T11:07:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Oliveira_JoseBrasBarretode_D.pdf: 2128248 bytes, checksum: 1d576942bf4ef72cea20fa8f5ee0ccee (MD5) Previous issue date: 1996 / Resumo: Neste trabalho estudamos as propriedades ópticas de excitons e de aceitadores de Be, confinados num sistema de múltiplos poços quânticos de GaAS/Ga0.7AlO.3As, usando as técnicas de fotoluminescência e fotoluminescência de excitação. Observamos a emissão relacionada aos excitons ligados os quais acreditamos estar ligados a defeitos ionizados localizados na interface. A dimensão lateral média das microrugosidades das interfaces foi determinada usando medidas de magneto-fotoluminescência e a aplicabilidade do modelo de Singh-Bajaj foi testada. Analisamos o efeito de ilhas planas e extensas, presentes na interface, sobre as energias de ligação e as energias dos estados excitados dos aceitadores de Be confinados. Calculamos, ainda, a forma de linha da fotoluminescência, associada à transição "free-to-bound", comparando com nossos resultados experimentais / Abstract: In this work we have studied the optical properties of excitons and Be acceptors, confined in a GaAS/Ga0.7AlO.3As multiple quantum well system, using photoluminescence and photoluminescence excitation techniques. We observed na emission related to the bound excitons which we believe are bound at the ionized interface defects. The average lateral dimensions of interface microroughness was determined from magneto-photoluminescence measurements and the applicability of the Singh-Bajaj's model was tested. We have performed an analysis of the effect of flat islands, localized at interfaces, on the binding energies and excited states energies of the confirmed Be acceptors. Also, we have calculated the photoluminescence line shape, associated to the free-to-bound transition, and confronted it with our I experimental results / Doutorado / Física / Doutor em Ciências

Orientador: Fernando Iikawa / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica "Gleb Wataghin" / Made available in DSpace on 2018-08-02T02:53:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tudury_HeloisaAndradedePaula_M.pdf: 2460328 bytes, checksum: a3be30d81a490ff71b29d80aaf37993f (MD5) Previous issue date: 2001 / Resumo:Estudamos a transição de gap direto-indireto em poços quânticos de dopagem modulada de camadas tensionadas de In1-xG axAs/InP. As amostras analisadas foram crescidas por LP-MOCVD. Os poços quânticos têm largura de 6 nm com concentrações de gálio entre x = 0.47 e 0.60. O objetivo da dissertação foi analisar a evolução da estrutura de banda em função da concentração de Ga por medidas ópticas. Realizamos medidas de fotoluminescência com a temperatura da amostra variando entre 2 e 100 K. Observamos que a forma de linha de fotoluminescência é bastante sensível à composição de Ga na liga. Cálculos teóricos baseados no hamiltoniano de Luttinger-Kohn explicam qualitativamente esse comportamento dos espectros, mostrando que realmente há influência da estrutura de bandas nos mesmos. Nos dados experimentais também observamos efeitos de localização possivelmente provenientes da flutuação do potencial da liga, rugosidade das interfaces e defeitos criados pela presença da tensão intrínseca. Realizamos também medidas de fotoluminescencia na presença de uma pressão biaxial externa, utilizando uma célula de pressão baseada na deformação de placa construída em nossos laboratórios, para verificar se o comportamento observado nos espectros de fotoluminescência em diferentes amostras é realmente devido a mudança na estrutura de banda. Os espectros de fotoluminescência medidos na presença de pressão externa mostram realmente as mesmas características - variação na forma da linha de emissão - atribuídas a mudança de gap direto para indireto à medida que aumenta a pressão externa, efeito equivalente àquele decorrente do aumento da concentração do Ga em diferentes amostras. Isso fortalece a nossa interpretação de que o efeito da estrutura de bandas é um dos responsáveis pelo comportamento apresentado nos espectros de fotoluminescência. Este trabalho abre a possibilidade de realizar estudos de efeitos dependentes da estrutura de bandas em poços quânticos aplicando pressão biaxial externa / Abstract:We have studied the direct-to-indirect gap transition in strained-layer modulation-doped In1-xGaxAs/InP quantum wells. The samples were grown by LP-MOCVD. The quantum wellthickness is 6 nm and their Ga content was varied from x = 0.47 to 0.60. Our purpose is to study the influence of Ga content variation on the band structure by optical measurements. Photoluminescence measurements were performed under temperatures varying from 2 to 100K. We have observed that the photoluminescence line shape is very sensitive to the Ga composition in the alloy. Theoretical calculations based on Luttinger-Kohn Hamiltonian explain qualitatively the behavior of the photoluminescence spectra, showing the influence of the valence band structure on them. Our experimental data also show localization effects, possibly arose from the alloy potential fluctuation, interfaces roughness and defects created due to the built-in strain. We also carried out photoluminescence measurements under an externally applied biaxial strain, using a pressure cell based on a plate bending method, in order to verify whether the behavior observed in photoluminescence spectra in different samples is due to the band structure effects. The photoluminescence spectra measured in the presence of an external strain show similar behavior to those observed when the Ga concentration is changed in different samples due to the changing the band structure from direct to indirect-gap. This result reinforces that the band-structure effect is responsible for the behavior observed in photoluminescence spectra. This work opens the possibility of further research on the band-structure dependent effects on quantum wells under externally applied biaxial strain / Mestrado / Física / Mestra em Física

Orientador: Carlos Henrique de Brito Cruz / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-08-03T02:06:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Redigolo_MarcelaLeal_D.pdf: 5159707 bytes, checksum: 8653f6859b53bf04e96ab92793408116 (MD5) Previous issue date: 2002 / Resumo: Nos últimos anos, os efeitos de confinamento quântico em nanocristais semicondutores têm atraído um interesse significante devido as suas novas propriedades ópticas e também o grande potencial para aplicações em dispositivos fotônicos. Nesta dissertação, nós estudamos as propriedades ópticas, dependentes da distribuição de tamanhos, de nanocristais semicondutores (ou pontos quânticos) em matriz vítrea. Discutimos os efeitos de confinamento quântico destes nanocristais através de medidas ópticas como absorção, fotoluminescência(PL) e fotoluminescência de excitação (PLE), em função da temperatura da amostra. Os espécimes estudados são pontos quânticos de Telureto de Cádmio(CdTe), crescidos através de processos de tratamento térmico. Os resultados experimentais para os espectros de absorção são comparados ao espectros calculados considerando as transições de energia de um modelo esférico k-p. O alargamento inomogêneo, devido à distribuição de tamanhos dos pontos quânticos, e o alargamento homogêneo, devido principalmente à interação elétron-fônon, também foram considerados nos cálculos. Comparando os espectros medidos e calculados os resultados mostram que o alargamento homogêneo aumenta à medida que diminui o raio do nanocristal, indicando um aumento da interação elétron-fõnon para pontos quânticos menores. As amostras apresentam distribuições de tamanho bem estreitas, com desvio padrão de 5,8 %. As medidas de fotoluminescência de excitação foram comparadas aos espectros de absorção e também analisadas a partir do mesmo modelo k-p. Para o PLE, a comparação com os espectros teóricos não é tão eficiente para explicar os dados experimentais. Comparando o PLE e a absorção aos resultados obtidos das medidas de fotoluminescência, observamos um deslocamento do tipo Stokes, que também é analisado. Medidas de microscopia eletrônica de transmissão (TEM), e microscopias ópticas de campo longínquo ou campo próximo, foram realizadas para tentar extrair informações de um único ponto quântico. Uma análise direta da distribuição de tamanhos indica uma distribuição maior do que o valor obtido pelos espectros de absorção. As microscopias ópticas nos permitiram o estudo de alguns efeitos como o foto-escurecimento e o photoblinkíng para estas amostras / Abstract: Quanturn confinement effects in semiconductor nanoerystais have attracted a significant amount of interest in the last few years, because of their new optical properties and aiso because of their potential for optical device applications. ln this thesis the size-dependent optical properties of nanometer-scale semiconductor crystallites (or quantum dots) in doped glasses are investigated. We discuss the confinement effects of these nanocrystais under absorption, photoluminescence and photoluminescence exeitation (PLE) spectroscopies, as afunction of the sample temperature. The specimens studied are Cadmium Teiluride (CdTe) quantum dots grown by processes of heat treatment. The experimental results for the optical absorption spectra are compared with the calculated ones considering the transition energies from a spherical k-p model. The inhomogeneous broadening due to the quantum dot size distribution and the homogeneous broadening due mainiy to electron-phonon interactions have also been considerei. The results for the comparison show that the homogeneous width increases as the quantum dot size decreases. That means that the electron-phonon interaction increases for smail quantum dots. The standard deviation for the size-distribution is 5,8 % aecording to this anaiysis. The photoluminescence excitation measurements were compared to the absorption spectra and aiso analyzed through the same ko-p model. For the PLE, the comparison with theoretical predictions is not that efficient to explain the experimental data. Comparing the PLE and the absorption to the photoluminescence results, a Stokes-like shift is observed and aiso anaiyzed. Transmission electron microscopy (TEM), and far-field and near-field optical microscopies are used to extract "single dot" information. The direct size distribution measurement indicares a larger standard deviation than the value obtained from the optical absorption spectra. The optical microscopies allow us to study some other effects as the photodarkening and the photoblinking for these samples / Doutorado / Física / Doutora em Ciências

Orientador: Jose Antonio Brum / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-08-03T16:28:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Caetano_RodrigoAndre_M.pdf: 2078146 bytes, checksum: 61839b17f9e944c2a44b2090bc19616c (MD5) Previous issue date: 2003 / Resumo: Neste trabalho, apresentamos um estudo das propriedades ópticas de Caixas Quânticas (QDs) semicondutoras. Iniciamente, um sistema de GaAs / In0.24Ga0.76As /Al0.3Ga0.7As, intensionalmente dopado com material do tipo-n foi considerado, onde ocorre a transferência de elétrons provenientes da dopagem para o poço quântico de In0.24Ga0.76As. Os QDs encontram-se na interface poço/barreira. Apresentamos uma aproximação simples para saber como que a presença QDs influenciam na transferência de cargas. Nossos resultados mostram que a presença dos QDs na amostra não alteraram significativamente a transferência de cargas e, basicamente, o que ocorre é uma redistribuição dos elétrons que deixam o poço quântico e passam ocupar os estados dos QDs. Quando excitados opticamente, o QD é ocupado por um par elétron buraco. Em materiais do tipo-II, o elétron e o buraco estão em materiais diferentes mas podem formar um par de particular ligadas, via interação Coulombiana. Estudamos as excitações ópticas em QDs de InP/GaAs, que apresenta alinhamento de banda do tipo-II, no qual o elétron está confinado na região do InP enquanto o buraco se encontra livre na região do GaAs. Outro problema abordado foi o problema do éxciton carregado negativamente (X-). O elétron extra, que pode ser proveniente da dopagem ou de uma excitação óptica acima da barreira, fica confinado na região do InP alterando o espectro óptico da amostra. Nossos resultados mostram que o buraco é ligado em ambos os casos. A recombinação entre complexos do tipo X- emite fótons mais energéticos do que o fóton emitido na recombinação do éxciton neutro, contribuindo no deslocamento para o azul do espectro de fotoluminescência quando a potência laser é aumentada / Abstract: In this work, we present a study of the optical properties of semiconductor Quantum Dots (QDs). First, we consider a system of GaAs/In0.24Ga0.76As/Al0.3Ga0.7As intentionally doped with type-n material, where the electrons are transfer from the doping layer to the In0.24Ga0.76As quantum well. The QDs are in the well/barreir interface. We present a simple approuch to know how the presence of the QDs influences the charge transfer. Our results show that the presence of the QDs in the sample does not modify significantly the charge transfer and, basically, what happens is a redistribution of the electrons from the quantumwell to the QDs states. When optically excited, the QD is occupied by a pair electron-hole. In type- II material, electron and hole are in different layer but they can form a pair of bound particles, due to Coumlombian interaction. We studied the optical excitations in InP/GaAs QD that presents type-II band alignment. The electron is confined in InP region while the hole are free in GaAs region. Other problem investigated concerns the negative charged exciton (X-). The extra electron can be from the doping or from an optical excitation above the barrier, being confined in the InP region modifying the optical spectrum of the sample. Our results show that the hole is bound in both cases. The recombination of X- complex emits photons with higher energy than the neutral exciton recombination, contributing to the blue shift of the photoluminescence spectrum with the increasing laser power / Mestrado / Física / Mestre em Física

Orientador: Harish Ram Dass Sunak / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-14T06:08:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Cardoso_TelmaVinhas_M.pdf: 2566839 bytes, checksum: 32e31751ad6742244cb5aad4eaf9b0a7 (MD5) Previous issue date: 1984 / Resumo: Estudamos configurações que visam aumentar a eficiência de lançamento da luz do laser semicondutor em fibras multimodo. Foram testados circuitos de lentes e uma configuração denominada RT (extremidade telhado), obtida por polimento. Embora os valores de eficiência sejam maiores do que o acoplamento frontal laser-fibra plana, observa-se uma queda nas tolerâncias- aos alinhamentos. Quando acoplada a uma fibra longa (~1 km) , a RT cria condições de excitação seletiva de modos, reduzindo de um fator de 2 a largura do pulso de saída da fibra longa, ou seja, sua dispersão total / Abstract: We have studied configurations that increase the semiconductor laser light coupling efficiency into multimode fibers. We have tested lenses and a fiber termination named "Roof Top" (RT), obtained by a polishing technique. Although the efficiency values are greater than that obtained by the butt-coupling, one observes that the alignment tolerances become more critical. When coupled to a long fiber (~1 km) , the RT-ended fiber, correctly aligned with the laser stripe, has a strong selective mode excitation, reducing, by a factor of 2, the width of the exit pulse from the long fiber, that is, its total dispersion / Mestrado / Física / Mestre em Física

Orientador: Ivan Chambouleyron / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-14T21:11:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Marques_FranciscodasChagas_D.pdf: 4051528 bytes, checksum: 53a874a9b3943238fdbb05929c61eb88 (MD5) Previous issue date: 1989 / Resumo: Neste trabalho apresentamos novos resultados relativos às propriedades semicondutoras de ligas amorfas hidrogenadas de germânio. Além das condições de preparação, reportamos também suas propriedades ópticas e de transporte. em função da composição dos materiais. Pela primeira vez é apresentado um estudo sobre as propriedades estruturais e optoeletrônicas de filmes não estequiométricos, com banda proibida variável, de nitreto de germânio e ligas de germânio estanho preparados por rf sputtering e rf glow discharge. Alguns dos resultados mais importantes relativos às ligas de germânio-estanho são: a) A incorporação de Sn na rede do germânio diminui a banda proibida numa taxa constante de aproximadamente 12 meV/(at.% Sn); b) As amostras hidrogenadas possuem condutividade no escuro do tipo ativado; c) dependendo da temperatura de deposição e da presença de hidrogênio, pode ocorrer segregação de estanho metálico, d) Não foram detectadas bandas de vibração no infravermelho (entre 400 e 4000 cm-1) relativas às ligações Sn-H; e) sob as condições de preparação adotadas, todos os átomos de estanho parecem se ligar à rede do a-Ge numa configuração covalente tetragonal. Com relação às ligas de nitreto de germânio, os principais resultados são: a) A incorporação de nitrogênio aumenta a banda proibida da rede do germânio. Dependendo do método e das condições de preparação foram obtidos valores entre 0.7 a 3.6 eV; b) uma pequena quantidade de nitrogênio é suficiente para eliminar completamente a banda de absorção relativa à vibração Ge-H no espectro de infravermelho; c) a distância interatômica entre Ge e N foi determinada em 1.83 Þ, e não depende do conteúdo de nitrogênio. São apresentados ainda vários outros resultados relativos às ligas acima, assim como novos fatores relativos às propriedades ópticas e de transporte de germânio amorfo e ligas de silício germânio / Abstract: In this work some new features concerning the semiconductor properties of hydrogenated amorphous germanium alloys are presented. Together with the preparation conditions leading to these amorphous semiconductors, the dependence of their optical and transport properties as a function of material composition is reported. We report for the first time a study on the structural and optoelectronic properties of non-stoichiometric, variable band gap. germanium nitride and germanium tin films prepared by the rf sputtering and rf glow discharge methods. Some important findings concerning the a-Ge:Sn alloys follow: a) The incorporation of Sn atoms into the a-Ge network narrows the pseudo gap with a constant rate of approximately 12 meV/at% tin; b) the hydrogenated samples show an activated type, dark conductivity; c) depending on the deposition temperature and the presence of hydrogen, metallic segregation may occur; d) no Sn-H vibrations were detected in hydrogenated films in the 400-4000 cm-1 infrared range; e) under the preparation conditions reported here, all Sn atoms appear to bond to the a-Ge network in a covalent, tetrahedral configuration. Concerning the germanium nitride alloys the main findings are: a) Nitrogen incorporation widens the band gap of the Ge network. Values in the 0.7- 3.6 eV range are obtained. depending on the method and on the preparation conditions; b) a small nitrogen content, in the alloy is enough to eliminate completely the Ge-H absorption band in the infrared spectra; c) the interatomic distance between Ge and N is found to be 1.83 Þ, and does not, depend on the nitrogen content. Several other properties concerning the above two alloys, as well as new features concerning the optical and transport, properties of amorphous germanium and silicon germanium alloys, are discussed. / Doutorado / Física / Doutor em Ciências

Orientador: Roberto Luzzi / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-15T08:48:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Sampaio_AntonioJosedaCosta_D.pdf: 2605293 bytes, checksum: 1a6b273715fb19378c33c661469f64dd (MD5) Previous issue date: 1983 / Resumo: Sérias dificuldades surgem quando estudamos sistemas que se encontram longe do equilíbrio termodinâmico, principalmente porque sabemos ser completamente inaplicáveis às Teorias Lineares (Resposta Linear de Kubo, etc.). Nós discutimos neste trabalho a reação de um plasma fotoexcitado num semicondutor polar de Gap direto e, conjuntamente, fazemos uma análise completa sobre a cinética de relaxação deste sistema, isto é, como o sistema evolui para o equilíbrio termodinâmico. Usamos o método estatístico de não-equilíbrio proposto por Zubarev para a matriz densidade r(t). A partir deste construímos a função Resposta dada em termos de funções de Green Termodinâmicas, cujas soluções estão acopladas ao conjunto de equações de Transporte não-lineares que descrevem a evolução do fenômeno irreversível que ocorre no sistema. Os resultados teóricos são comparados com os dados fornecidos pela experiência, obtidas com a espectroscopia ótica ultra-rápida com resolução temporal para o CdSe e o GaAs e os resultados da comparação estão em excelente arranjo. Discutimos o espectro que determina um plasma no CdSe e também discutimos os vários canais de relaxação relevante para o GaAs. Mostramos que o estudo teórico e numérico proporciona uma boa descrição dos mecanismos de perda de energia que são considerados para esta espécie de sistemas / Abstract: Not informed. / Doutorado / Física / Doutor em Ciências