Orientadores: Cylon Eudóxio Tricot Gonçalves da Silva, Carlos Tejedor / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Waghin / Made available in DSpace on 2018-07-13T22:25:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Schulz_PeterAlexanderBleinroth_D.pdf: 4276094 bytes, checksum: 4550b3b3d412ec8c9f02528249c77550 (MD5) Previous issue date: 1990 / Resumo: Nesse trabalho estudamos vários aspectos do fenomeno de tunelamento eletrônico em heteroestruturas de semicondutores. Discutimos e aplicamos diferente métodos de cálculo de probabilidades de transmissão e correntes de tunelamento. Ênfase especial é dada ao problema de tunelamento ressonante através de poços quânticos de semicondutores. Efeitos de desordem e campo magnético sobre a corrente de tunelamento também são analisadas / Abstract: In this work we study many aspects of electronic tunneling through semiconductor heterostructures. We discuss and apply diferent methods to calculate transmission probabilities and tunneling currents. Special atention is payed to the resonant tunneling through quantum wells problem. Disorder effects and the influence of magnetic fields on tunneling currents are also analysed. / Doutorado / Física / Doutor em Ciências

Orientador: Amir O. Caldeira / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-17T03:59:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Sztajn_Paola_M.pdf: 2006679 bytes, checksum: b5eca0587685ba2310c46b6a1177c982 (MD5) Previous issue date: 1989 / Resumo: Neste trabalho pretendemos analisar comparativamente os resultados opostos obtidos primeiramente por Caldeira e Leggett e posteriormente por Bruinsma e Bak. Os primeiros resolveram o problema do tunelamento macroscópico dissipativo de um estado meta-estável e concluíram que a dissipação inibe o tunelamento. Os últimos estudaram o problema da transmissão através de uma barreira de potencial dissipativa e concluíram, por sua vez, que o efeito da flutuação se sobrepõe ao da dissipação aumentando a taxa de tunelamento. Inicialmente estudamos o método proposto por Bruinsma e Bak para resolver o problema da transmissão dissipativa e depois o modelo para quantização de sistemas dissipativos. Posteriormente, verificamos a questão da escala de tempo apropriada para o problema de interesse. Finalmente analisamos a validade do método utilizado por Bruinsma e Bak / Abstract: In the present work we intend to comparatively analyze the opposite results obtained firstly by Caldeira and Leggett and secondly by Bruinsma and Bak. The first solved the problem of macroscopic dissipative tunneling out of a metastable state and concluded that dissipation inhibits tunneling. The latter studied the problem of the transmission in a dissipative potencial barrier and concluded that the effect of fluctuation is bigger than that of dissipation and this enhances the tunneling rate. First of alI we study the method proposed by Bruinsma and Bak to solve the dissipative transmission problem and then the model for quantization of dissipative systems. After that we verify the question of the appropriate time scale for the problem we are interested in. Finally, we analyze the validity of Bruinsma and Bak's method / Mestrado / Física / Mestre em Física

Orientador: Peter A. B. Schulz / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-23T06:34:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ReyGonzalez_RafaelRamon_D.pdf: 1169729 bytes, checksum: 34e89412ab4d7d4d1dc472b0deb3857a (MD5) Previous issue date: 1998 / Resumo: No presente trabalho são analisadas as propriedades eletrônicas de sistemas unidimensionais e bidimensionais desordenados. Essa desordem pode apresentar correlações. As correlações são proibições da ligação de certas espécies químicas entre si. A base do modelo em estudo é, assim, a chamada liga binária repulsiva. É analisada a probabilidade de transmissão de uma partícula através de cadeias unidimensionais, bem como o fenômeno de tunelamento ressonante através de uma estrutura de poço de dupla barreira. Também é discutida a validade das aproximações de campo médio na análise das regras de quantização pelo confinamento espacial de sistemas desordenados. A formação de minibandas em heteroestruturas de múltiplas camadas, apresentando desordem, também é estudado. A última parte do trabalho é dedicada à análise de sistemas bidimensionais, nos quais é discutida a existência de um comprimento de localização anisotrópico / Abstract: In this work we analyse the electronic properties of unidimensional and bidimensional disordered systems. The disorder can be correlated. The disorder can be correlated. These correlations occur when certain bounds between atoms are not allowed. Therefore, the starting point of our model is the so called repulsive binary alloy. We study the transmission probability of a particle through unidimensional chains, and the resonant tunneling phenomenon through a double barrier quantum well structure. Further, we discuss the validity of mean field aproximations to analyze the quantization rules of spacial confinement in disordered systems. The formation of minibands in multiple layers disordered heterostructures are also studied. in the last part of the work, we analyse disordered bidimensional systems. For these systems, are discuss the existence of an anisotropic localization lenght / Doutorado / Física / Doutor em Ciências

Made available in DSpace on 2016-05-17T16:50:51Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2007-02-28. Added 1 bitstream(s) on 2016-05-17T16:54:29Z : No. of bitstreams: 1 000855783.pdf: 748037 bytes, checksum: 8eabecae788e64f7c338bab8817fe30f (MD5) / Nesta dissertação apresentaremos uma revisão sobre as definições de tempos de tunelamento no contexto da Mecânica Quântica não-relativíıstica mais discutidas na literatura; proporemos uma generalização relativística para uma delas e compararemos nossos resultados com aqueles já conhecidos / In this dissertation we show a review about the most discussed definitions of quantum tunelling times in the context of Nonrelativistic Quantum Mechanics, we propose a relativistic generalization for one of them and compare our results with those well-known ones

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina. Centro de Ciencias Fisicas e Matematicas / Made available in DSpace on 2012-10-16T04:19:34Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2016-01-08T16:56:43Z : No. of bitstreams: 1 84623.pdf: 1326780 bytes, checksum: e5f54c185f25103cee442b653baf6199 (MD5) / Tunelamento em superfície de energia multidimensionais é um problema interessante e desafiador em várias áreas da física. Em física nuclear o tratamento microscópico de fissão leva a superfície multidimensionais, das quais deve-se extrair a trajetória de tunelamento. Teorias como Hartree Fock Dependente do Tempo Adiabática e Hartree Fock com Vínculo (Constrained Hartree Fock) devem nos dar meios para obter a trajetória de fissão. Entretanto estas prescrições não são únicas, e deste modo, podem gerar diferentes potenciais e inércias para o processo. Temos ainda o problema de que a trajetória não define um grau de liberdade exatamente desacoplado, e a influência dos outros graus de liberdade não é levada em conta para cálculos unidimensionais. Neste trabalho, nós investigamos a aplicabilidade do método de bases gaussianas não ortogonais para tratar o grau de liberdade de tunelamento acoplado a N osciladores harmônicos iguais. O método é aplicado para um modelo de muitos corpos, proposto recentemente por Arve e seus colaboradores. Nossos resultados são comparados com os seguintes métodos: Hartree Fock com Vínculo, Hartree-Fock Dependente do Tempo, Movimentos Coletivos de Grande Amplitude e os resultados exatos.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas, Programa de Pós-Graduação em Física, Florianópolis, 2011 / Made available in DSpace on 2012-10-26T02:11:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 294528.pdf: 5676518 bytes, checksum: 2baad3fd029a2960bc6831f6c13e7524 (MD5) / Avanços recentes na área experimental de armadilhamento de bósons, levaram à obtenção de redes de poços de potenciais, e ou potências múltiplos onde condensados bosônicos podem ser aprisionados e interagem entre si através do tunelamento. A dinâmica deste conjunto de condensados tem sido muito investigada devido a uma grande quantidade de fenômenos envolvidos. O auto-armadilhamento quântico acroscópico (MQST - macroscopic quantum self trapping) associados a uma possível quebra de simetria espontânea do sistema; Tunelamento macroscópico gerando oscilaçoes de Bose-Josephson similares ao efeito Josephson em supercondutores, são alguns dos fenômenos quânticos macroscópico observados. Partindo de um modelo analítico generalizado de três modos dado por uma densidade hamiltoniana, obtemos um modelo que descreve a dinâmica semiclássica de condensado em poço triplo. O termo generalizado indica que este modelo pode ser aplicamo tanto para poços triplos (trimers) quanto para três níveis (spinores). O modelo semiclássico foi obtido por meio de uma transformação de estados coerentes baseado nos operadores do grupo su(3) seguido de uma transformação canônica para redução de variáveis. O principal propósito é realizar um estudo sistemático da dinâmica semiclássica do sistema com relação aos parâmetros de interação, inter-conversão e condiçoes iniciais, para avaliar e classificar os diferentes modos coletivos gerados. Ao alinhar o modelo com o sistema físico de interesse, o poço triplo em linha, conseguimos uma reduçao dos seis termos de interação e três inter-conversão para um único parâmetro de estudo, o qual é uma razão entre um parâmetro de interação com um parâmetro de inter-conversão chamado de parâmetro de controle. Agora para o estudo sistemático temos dois parâmetros de estudo: A razão interação-interconversão e as condições iniciais. Assim, poderemos analisar os efeitos das condições iniciais bem como os feitos das interações na dinâmica de ocupação entre poços, ou seja, os modos coletivos deste sistema. Iremos observar, que neste sistema, haverá modos bem comportados, ou seja, que não se tornam caóticos com modificação do parâmetro de controle, para as condições iniciais fixas. Veremos também que o sistema pode apresentar também um valor crítico de interação para o qual o sistema apresentará MQST. Em nossos estudos, sempre temos dois poços com ocupaçõoes iniciais iguais, isso induzirá o sistema a uma dinâmica populacional a qual tende a um comportamento similar ao de um poço duplo, quando os termos não lineares se sobressaem aos termos de interconversão. Durante a classificação dos modos coletivos, identificou-se um destes é equivalente ao comportamento de um poço duplo para quaisquer valores do parâmetro de controle. Estes modos são chamados na literatura de modos gêmeos (Twin modes). Após o estudo realizar um estudo sistemático para compreender o comportamento do sistema, passamos a analisar a dinâmica do sistema na presença de campos externos dependentes do tempo. O campo externo será introduzido no modelo por meio de uma variação temporal do parâmetro de controle, ou termos de interconversão, viabilizando assim, a troca entre modos de oscilação, bem como realizando o controle populacional. A variação temporal para o termo de interação tem a forma de um pulso step, que elevará o valor inicial da interação e depois de decorrido um tempo a interação voltará ao valor inicial. Este método nos auxiliará na mudança de modos de vibração, bem como no controle populacional, e ainda aprisionará temporariamente o sistema. O aprisionamento temporário, bem como a inversão de população, só foi possível devido ao estudo sistemático, pois foi neste ponto que identificamos os melhores modos a serem utilizados para aplicar o campo externo. Esta chamada inversão de população é um fenômeno idêntico ao STIRAP (Stimulated Rapid Adiabatic Passage), só que ao invés de Gaussianos usamos um pulso quadrado. Ao comparar o tempo entre os dois pulsos Gaussianos consecutivos, notamos que quando o tempo entre os picos destes pulsos é igual ao tempo que o pulso quadrado permanece ligado. Porém o tempo de pulso ligado é obtido tomando o inverso da frequência natural de oscilação, sendo esta obtida via transformada rápida de Fourier. Notamos que o efeito de STIRAP é mais eficiente quando o tempo entre os picos é da ordem do período de oscilação natural do modo. / Recent advances in experimental area of trapping of bosons, led to obtain networks of potential wells, where bosonic condensates can be trapped and interact with each other by tunneling. The dynamics of this set of condensates has been investigated on a very large number of phenomena involved. The macroscopic quantum self-trapping (MQST) associated with a possible spontaneous symmetry breaking of the system, macroscopic tunneling generating Bose-Josephson oscillations similar to the Josephson effect in superconductors, are some of macroscopic quantum phenomena observed. From a generalized analytical model of three modes generated from a Hamiltonian density, we obtain a model that describes the semiclassical dynamics of condensate in triple well. The semiclassical model was obtained through a transformation of coherent states based on the operators of the group su(3) followed by a canonical transformation to reduce variables. The main purpose is to perform a systematic study of the semiclassical dynamics of the system with respect to the parameters of interaction, inter-conversion and initial conditions, to evaluate and classify the different collective modes generated. Aligning the model with the physical system of interest, the triple well online, we achieved a reduction of the six interaction terms and three inter-conversion to a single parameter of the study, which is a ratio of an interaction parameter with a parameter inter-conversion called the control parameter. Now for the systematic study we have studied two parameters: The reason interconversion-interaction and the initial conditions. Thus, we analyze the effects of the initial conditions as well as the interactions in the dynamic occupation between wells, the collective modes of this system. We observe that this have non chaotic modes, which do not become chaotic with modification of the control parameter for the fixed initial conditions. We will verify that the system can also present a critical value of interaction for which the system will present MQST. In our studies, we always have two wells with initial equal occupations; it will induce the system to a population dynamic which tends to a behavior similar to a double well. After the systematic study, we analyze the dynamics of the system in the presence of time-dependent external fields. The outfield will be introduced in the model by means of a temporal variation of the control parameter, or terms of interconversion, thereby allowing switching between modes of oscillation, as well as performing the population control. The temporal variation for the interaction term has the form of a step pulse, which will raise the initial value of the interaction and after a time the interactions returns to baseline. This method will help us in changing modes of vibration, as well as population control, and even imprison the system temporarily. The temporary imprisonment, and the population inversion, was only possible due to the systematic study, it was at this point we identify the best ways to be used for applying the external field. This so-called population inversion is a phenomenon similar to STIRAP (Stimulated Rapid Adiabatic Passage), but instead of a Gaussian it uses a square pulse. By comparing the time between two consecutive Gaussian pulses, we note that when the time between the peaks of these pulses is equal to the time that remains on the square pulse. But the pulse time is obtained by taking the inverse of the natural frequency of oscillation, which is obtained via fast Fourier transform. We note that the effect of STIRAP is most effective when the time between peaks is of the order of the period of natural oscillation of the mode.

BATISTA JÚNIOR, Francisco Florêncio. Propriedades de Transportes em Fios e Poços quânticos. 2009. 73 f. Dissertação (Mestrado em Física) - Curso de Pós-Graduação em Física, Departamento de Física, Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2009. / Submitted by francisco lima (admir@ufc.br) on 2014-02-12T13:23:49Z No. of bitstreams: 1 2009_dis_ffbatistajunior.pdf: 2130158 bytes, checksum: b1fb8a073525f92e04312329bc0c9f5a (MD5) / Approved for entry into archive by Edvander Pires(edvanderpires@gmail.com) on 2014-02-28T21:37:54Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2009_dis_ffbatistajunior.pdf: 2130158 bytes, checksum: b1fb8a073525f92e04312329bc0c9f5a (MD5) / Made available in DSpace on 2014-02-28T21:37:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2009_dis_ffbatistajunior.pdf: 2130158 bytes, checksum: b1fb8a073525f92e04312329bc0c9f5a (MD5) Previous issue date: 2009 / Semiconductor materials are responsible for the large development in electronic industry, what made it possible the creation of new devices. The heterostructures gave a large impulse to the solid-state physics. Semiconductors study is nowadays concentrated in the low-dimensional systems, as quantum wells, quantum wires, quantum dots and quantum rings. In this work, we investigate the transport properties of heterostructured quantum wires of double barrier. We begin with calculation of radial confinement energy in a quantum wire InAs/InP of double barrier. We use a cylindrical model of wire with gradual and abrupt interfaces. Transmission coefficients are calculated. We study its behavior varying barriers width,distance between them and the wire radius. In the future, we will use these results to calculate electric current through the device. We also investigate transport properties of bidimensional systems with self-energy potential. We use heterostructures of Si/SiO2 and Si/HfO2. We solve Poisson’s equation with " depending on z, expanding the potential in a Fourier-Bessel series, finding the image potential of the barriers. We calculate the electric current through this potential in function of the applied voltage, varying temperature and the distance between the barriers. We also consider gradual interfaces for the simple barrier case. / Materiais semicondutores são os principais responsáveis pelo grande crescimento da indústria eletrônica e pelo surgimento de novas tecnologias. A criação de heteroestruturas possibilitou um grande impulso à física do estado sólido. Atualmente, o estudo de semicondutores está concentrado em sistemas de dimensionalidade reduzida, como os poços, fios, pontos e aneis quânticos. Neste trabalho, investigamos as propriedades de transporte em fios quânticos heteroestruturados de barreira dupla e em sistemas bidimensionais de barreira simples e dupla. Iniciamos com o cálculo da energia do confinamento radial no fio quântico InAs/InP de barreira dupla. Usamos um modelo de fio cilíndrico com e sem interfaces graduais. Calculamos as transmissões através das barreiras e estudamos o comportamento das mesmas variando a largura das barreiras, a distância entre elas e o raio do fio. Futuramente utilizaremos estes resultados para o cálculo da corrente elétrica através do dispositivo. Também investigamos as propriedades de transporte em sistemas bidimensionais com potencial de auto-energia. Utilizamos heteroestruturas formadas por Si/SiO2 e Si/HfO2. Sendo as constantes dielétricas dos óxidos diferentes do silício, resolvemos a equação de Poisson com " dependente de z. Expandimos o potencial em uma série de Fourier-Bessel, encontrando, por fim, o potencial imagem para as barreiras. Calculamos a corrente elétrica através deste potencial em função da voltagem, variando a temperatura, a distância entre as barreiras. Também levamos em conta as interfaces graduais para o caso de barreira simples.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas, Programa de Pós-Graduação em Física, Florianópolis, 2014 / Made available in DSpace on 2015-02-05T20:23:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 329223.pdf: 22179386 bytes, checksum: 4cf32548c709b03cdea8a6bb836629af (MD5) Previous issue date: 2014 / O tema desta Tese de Doutorado em Física é o estudo das propriedades magnéticas de ilhas nanométricas de Fe e Co sobre superfícies de Cu(111) por microscopia de tunelamento com polarização em spin(sp-STM). As propriedades magnéticas destas nanoestruturas precisam ser investigadas, pois apresentam propriedades físicas muito diferentes das observadas em sólidos volumétricos. Para entender a origem das propriedades peculiares das nano- ilhas de Co em Cu foram considerados fatores como a relaxação estrutural e eletrônica. As ilhas de Co com espessura de bicamada e formato triangular são um excelente exemplo do comportamento diferenciado das nanoestruturas, já que apresentam diversas peculiaridades como distribuição inomogênea da anisotropia magnética e dependência espacial da polarização em spin. Esta Tese é portanto uma contribuição para a área do nanomagnetismo. Foram preparadas por evaporação em ultra-alto-vácuo ilhas triangulares com alturas de uma bicamada de átomos de Co. As ilhas foram decoradas perimetricamente com Fe por evaporação subsequente. Foi utilizado um STM na temperatura de 10 K e aplicados campos magnéticos intensos de até 7 T para caracterizar o papel desempenhado pela decoração de Fe sobre o processo de reversão da magnetização e na distribuição espacial da polarização em spin de ilhas individuais com diferentes tamanhos. A abordagem de decorar ilhas de Co com Fe também foi utilizada para alterar a barreira de potencial do confinamento quântico de elétrons de ilhas de Co puras. Os resultados foram comparados com medidas realizadas em ilhas de Co puras e permitiram concluir que em ilhas de Co decoradas o sinal da polarização em spin é constante em função da posição e que todos os átomos de Co contribuem para a anisotropia magnética. Para as nano ilhas de Fe foi constatado que o estado fundamental dos spins é não-colinear, com ordem helicoidal, que aparece nas imagens de sp-STM como uma fase listrada com período dei 1;28 nm. Cálculos ab-initio revelaram que a origem da hélice de spins resulta da competição entre interações de troca, ferromagnéticas e antiferromagnéticas, devido à dimensionalidade reduzida das nanoilhas de Fe. Este último resultado é uma observação fundamental muito importante mostrando pela primeira vez que o fenômeno de ordenamento magnético helicoidal pode surgir em materiais nanoestruturados sem uma contribuição da interação spin-orbita, como seria esperado para o ordenamento helicoidal em sistemas em que substratos pesados, e.g.,W e Ir, induzem alta interação spin-orbita.<br> / Abstract: The subject of this PhD Thesis in Physics is the study of the magnetic properties of nanostructures of Fe and Co on Cu(111) by scanning tunneling microscopy with spin polarization (sp-STM). The magnetic properties of nanostructures often deviate from the value of the corresponding bulk, to understand the origin of the peculiar properties of nanostructures several factors must be considered as structural and electronic relaxation. Bilayer Co islands are a good example since it presents several peculiarities, inhomogeneous distribution of the magnetic anisotropy with atoms that do not contribute and spatial dependence of the spin polarization. This thesis aims to corroborate to this nanomagnetism area, thus islands of atomic bilayer of Co are decorated perimetrically by Fe, by subsequent evaporation were prepared, and studies with sp-STM were performed at low temperature (10 K) and strong magnetic fields (up to 7 T) to characterize the role of Fe on the spin-dependent electronic properties and the magnetization reversal process of the Co core. The approach of decorating the island of Co with Fe was also used to change the potential barrier to the quantum confinement of electrons on the island of Co. After the characterization of related properties of Co core, pure Fe islands were studied in order to understand magnetic and electronic properties of the spin-dependent Fe decoration that is in contact with the island of Co. The results show that Co islands decorated by Fe were prepared successfully and that the decoration changes the properties of the Co core, as the sign of the spin polarization which became constant spatially and that all atoms contribute to the magnetic anisotropy. The results for Fe nanoislands show that the ground state of the spins is non-collinear with helical order, that appear in sp-STM images as a stripe phase with period 1:28 nm. Ab-initio calculations revealed that the origin of the spins order is the competition between exchange interactions, ferromagnetic and antiferiiiromagnetic, due to reduced dimensionality of Fe nanoislands.

Made available in DSpace on 2016-01-13T13:27:49Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 1992. Added 1 bitstream(s) on 2016-01-13T13:33:19Z : No. of bitstreams: 1 000524313.pdf: 4320286 bytes, checksum: 6ae85652f959edf2525a5a065a614b00 (MD5) / Discutimos nesta tese o efeito túnel através de uma barreira de potencial em várias dimensões e aplicamos a três problemas diferentes. Primeiramente estudamos o problema de tunelamento através de barreiras em duas dimensões usando métodos quânticos. Consideramos a colisão de dois isótopos de Ni à energias em torno da altura da barreira na região de 100 MeV. Encontramos os coeficientes de reflexão e transmissão fazendo um cálculo de canais acoplados. Nos cálculos numéricos consideramos até cinco canais abertos e encontramos que se o número de canais é aumentado, os resultados variam apenas ligeiramente. Propomos neste trabalho um tipo de acoplamento entre os graus de liberdade diferente daqueles existentes na literatura e estudamos o efeito deste acoplamento na região da barreira. Calculamos também a secção de choque de fusão e comparamos os nossos resultados com os experimentais e com outros encontrados na literatura. 0 segundo problema considerado é a emissão espontânea de núcleos mais pesados que a particula alfa. Discutimos a emissão de 'INTPOT. 14 C' do 'INTPOT. 223 Ra' que foi recentemente observada e calculamos os fatores de pré-formação. Estudamos a razão dos fatores de pré-formação para a emissão do 'INTPOT. 14 C' relativa à emissão da particula alfa do 'INTPOT. 223 Ra'. Consideramos uma barreira de potencial realistica, comparamos nossos resultados para os fatores de penetrabilidade e os fatores de pré-formação com outros encontrados recentemente na literatura. À seguir fazemos um estudo do tamanho do raio nuclear na teoria de decaimento exóticos, considerando as várias reações onde decaimentos de núcleos mais pesados que a particula alfa já foram observados. Finalmente, consideramos a formação de aglomerados alfa em núcleos. Usando um modelo de cluster simples, estudamos algumas propriedades nucleares do 'INTPOT. 44 Ti', como por exemplo, as funções... / The quantum tunneling through a potential barrier in several dimensions is discussed and three diferent problems are studied. Firstly the tunneling problem through two dimensional barrieers is studied using quantum mechanical methods. We consider the collision of two Ni isotopos at energies near the top of the barrier of 100 Mev. The reflection and transmission coefficients are found through a coupled channel calculation. We have considered up to five open channels in the numerical calculations and have found that if the number of channels is increased further the results change only slightly. A different kind of coupling between the degrees of freedom from those found in the literature is proposed and the effect of this coupling in the barrier region is studied. The sub-barrier fusion reaction cross section is also calculated and our results are compared with the data and other results found in the literature. The second problem is the spontaneous emission of nuclei havier than the alpha particle. The emission of 'INTPOT. 14 C' from 'INTPOT. 223 Ra' recently observed is discussed and the penetrability factors are calculated. The ratio of the preformation factor for the'INTPOT. 14 C' emission relative to the emission of the alpha particles by the 'INTPOT. 223 Ra' is studied. Considering a realistic potential barrier we compare our results for penetrability factors and preformation factors with other recently found in the literature. Then, the size of the nuclear radius in the exotic decay theory is studied, considering several reactions where decays of nuclei heavier than the alpha particle have been observed. Finally the alpha clustering in nuclei is considered. Using a simple cluster model some nuclear properties of the 'INTPOT. 43 Ti' are studied, as wave functions, energy levei schemes and decay widths. Two different kinds of semiclassical approximations are considered to study the wave functions and the quantum...

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:25:33Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2013-06-28Bitstream added on 2014-06-13T19:07:22Z : No. of bitstreams: 1 leandro_sc_me_ilha.pdf: 1782827 bytes, checksum: 80c4f27095adfdf0cbd88b99966a75fa (MD5) / Neste trabalho investigou-se teoricamente a densidade local de estados (LDOS) sondada por uma ponta de STM de metais hospedando um átomo adsorvido e uma impureza subsuperficial. Modelamos o sistema por meio do Hamiltoniano de Anderson de duas impurezas. Utilizando-se do procedimento da equação de movimento nas funções de Green, derivamos expressões analíticas para a LDOS de dois tipos de hospedeiro: uma superfície metálica e um fio quântico. A LDOS revela oscilações de Friedel e interferência Fano como função da posição da ponta. Essas oscilações dependem fortemente da dimensão do hospedeiro. Encontramos que os números de onda de Fermi dependentes do spin dão origem a batimentos quânticos spin-polarizados na LDOS. Embora a LDOS da superfície mostre um padrão de batimentos amortecidos, ela possui um comportamento oposto no fio quântico. Devido a ausência de amortecimento, o fio opera como um filtro de spins espacialmente resolvido com elevada eficiência. / We theoretically investigate the local density of states (LDOS) probed by an STM tip of ferromagnetic metals hosting a single adatom and a subsurface impurity. We model the system via the two-impurity Anderson Hamiltonian. By using the equation of motion with the relevant Green’s functions, we derive analytical expressions for the LDOS of two host types: a surface and a quantum wire. The LDOS reveals Friedel-like oscillations and Fano interference as a function of the STM tip position. These oscillations strongly depend on the host dimension. Interestingly, we find that the spin-dependent Fermi wave numbers of the hosts give rise to spin-polarized quantum beats in the LDOS. Although the LDOS for the metallic surface shows a damped beating pattern, it exhibits the opposite behavior in the quantum wire. Due to this absence of damping, the wire operates as a spatially resolved spin filter with a high efficiency.