Made available in DSpace on 2018-08-02T00:02:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_4746_Bruno Coutinho.pdf: 9863987 bytes, checksum: 27c0d73edf4d83f11c3ada23db972399 (MD5) Previous issue date: 2016-04-08 / Os sistemas ópticos coerentes aparecem como uma alternativa eficiente na implementação de redes ópticas de transporte para altas taxas de transmissão, trazendo como vantagem principal uma maior eficiência espectral na propagação das informações, já que considera o conjunto intensidade e fase do sinal óptico na detecção dos dados transmitidos pela rede. Através do uso desta característica coerente do sinal óptico, juntamente com técnicas de processamento digital de sinais, é possível alcançar taxas da ordem de 100 Gb/s, ou até maiores, em redes backbones. Contudo, com o aumento da velocidade de transmissão, o cuidado criterioso com os efeitos lineares e não-lineares de camada física sobre os sinais ópticos é necessário, para que o grau de degradação na qualidade de transmissão, ao longo do caminho óptico, não fique abaixo dos limites aceitáveis. Simulações já são realizadas e descritas na literatura com o objetivo de mensurar essa qualidade de transmissão para um enlace (ponto-a-ponto), ou seja, considerando apenas o percurso entre um nó transmissor e seu respectivo nó receptor adjacente. Porém, um caminho óptico ou rota pode possuir dois ou mais enlaces intercalados por nós de comutação. Assim, a questão utilizada como direcionador desta pesquisa foi: como estender as simulações de um único enlace para a simulação de camada física no contexto de redes? Por isso, neste trabalho foi proposta uma metodologia de integração das camadas física e de rede, com o intuito de permitir a análise da degradação sofrida por sinais ópticos co-propagantes e duplamente polarizados, levando em consideração suas propagações por suas rotas ópticas, passando por um ou mais nós de comutação. Com esta técnica foi possível verificar a qualidade de transmissão dos vários canais ópticos, ao final da recepção, no contexto de redes ópticas de transporte.

Orientador: Gastão Inácio Krein / Banca: Maria Teresa Climaco dos Santos Thomaz / Banca: Gabriel Santos Menezes / Resumo: A presente dissertação tem como objetivo principal fazer uma revisão sobre o uso de estados coerentes para calcular a função de partição gran canônica de sistemas fermiônicos, sem empregar integrais de trajetória. Após discutir um método de cálculo baseado numa expansão de altas temperaturas, formulamos uma teoria de perturbação otimizada empregando campos auxiliares via transformação de Hubbard-Stratonovich. Aproximações não perturbativas tradicionais de campo médio tipo Hartree-Fock e de BCS são obtidas em ordem zero da teoria de perturbação otimizada. Correções não perturbativas à aproximação de ordem zero são implementadas usando uma expansão em potências de uma interação modificada, em que os efeitos dos campos médios são subtraídos da interação original do Hamiltoniano da teoria / Abstract: The primary aim of the dissertation is to review the use of coherent states for the calculation of the grand canonical partition function for fermion Systems, without employing path integrals. After discussing a calculational method based on a high temperature expansion, we formulate an optimized perturbation theory employing external fields via the Hubbard-Stratonovich transformation. Traditional non-perturbative mean field approximations like Hartree-Fock and BCS are obtained in zeroth order in the optimized perturbation theory. Non-perturbative corrections to the zeroth order approximation are implemented through a power series expansion of a modified interaction, where the effects of the mean fields are subtracted from the original interaction of the Hamiltonian of the theory / Mestre

Esta dissertação descreve o movimento quântico de uma partícula numa barreira de potencial parabólica, condicionalmente este sistema é chamado de oscilador invertido. Determinamos estados quânticos semiclássicos como família de estados coerentes generalizados (ECG), sendo construídos através da adaptação do trabalho de Malkin e Man´ko, determinando-se um operador que seja integral do movimento, parametrizado por algumas constantes e reconhecido como operador de aniquilação, cujos auto-estados tem características dos estados comprimidos. Discutimos suas propriedades e observamos que é possível comparar ECG do oscilador invertido com ECG da partícula livre e oscilador harmônico obtidos na literatura. Também é feito um estudo do movimento puramente quântico (tunelamento) nas barreiras de potenciais do oscilador invertido e oscilador invertido truncado, por meio das soluções estacionárias exatas e aproximadas (JWKB), comparando os resultados obtidos em cada situação. / This dissertation describes the motion of a particle in a quantum potential barrier parabolic, this system is conditionally called inverted oscillator. Determined quantum states semi-classics like family generalized coherent states (GCS), being constructed by adapting work Malkin\'s and Man\'ko, determining an operator who is integral of the motion, parameterized for some constants and recognized as annihilation operator, whose eigenstates have characteristics of squeezed states. We discuss its properties and note that it is possible to compare the GCS of inverted oscillator with GCS the particle free and harmonic oscillator obtained in the literature. Also made a study of the movement purely quantum (tunneling) in the barriers potential inverted oscillator and truncated inverted oscillator by means of exact and approximate stationary solutions (JWKB), comparing the results obtained in each situation.

Made available in DSpace on 2014-08-27T14:36:43Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-04-24Bitstream added on 2014-08-27T15:57:07Z : No. of bitstreams: 1 000775128.pdf: 1747273 bytes, checksum: 1bd144a3ba15eb0510ec2766e63db19f (MD5) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Neste trabalho, apresentamos uma introdução à teoria da informação quântica. Antes de lidarmos com a informação quântica propriamente dita, desenvolvemos alguns assuntos preliminares, a teoria clássica da informação e conceitos relevantes em dinâmica de sistemas quânticos. Depois, de?nimos medidas de correlações quânticas, concorrência e discórdia quântica, e estudamos sua evolução dinâmica quando o acoplamento do sistema com o ambiente é modelado como aleatório. Concluímos que um ambiente aleatório impõe uma perda permanente nas correlações do sistema / In this work, we present an introduction to the quantum information theory. Before dealing with quantum information we develop some necessary tools, the classical information theory and some important concepts in quantum dynamics. We de?ne measures of quantum correlations, concurrence and quantum discord, and study their dynamical evolution when the coupling between the system and environment is considered random. We conclude that a random environment imposes permanent loss of correlations to the system

Orientador: Gastão Inácio Krein / Banca: Diógenes Galetti / Banca: Roberto Menezes Serra / Resumo: Neste trabalho, apresentamos uma introdução à teoria da informação quântica. Antes de lidarmos com a informação quântica propriamente dita, desenvolvemos alguns assuntos preliminares, a teoria clássica da informação e conceitos relevantes em dinâmica de sistemas quânticos. Depois, definimos medidas de correlações quânticas, concorrência e discórdia quântica, e estudamos sua evolução dinâmica quando o acoplamento do sistema com o ambiente é modelado como aleatório. Concluímos que um ambiente aleatório impõe uma perda permanente nas correlações do sistema / Abstract: In this work, we present an introduction to the quantum information theory. Before dealing with quantum information we develop some necessary tools, the classical information theory and some important concepts in quantum dynamics. We define measures of quantum correlations, concurrence and quantum discord, and study their dynamical evolution when the coupling between the system and environment is considered random. We conclude that a random environment imposes permanent loss of correlations to the system / Mestre

Esta dissertação descreve o movimento quântico de uma partícula numa barreira de potencial parabólica, condicionalmente este sistema é chamado de oscilador invertido. Determinamos estados quânticos semiclássicos como família de estados coerentes generalizados (ECG), sendo construídos através da adaptação do trabalho de Malkin e Man´ko, determinando-se um operador que seja integral do movimento, parametrizado por algumas constantes e reconhecido como operador de aniquilação, cujos auto-estados tem características dos estados comprimidos. Discutimos suas propriedades e observamos que é possível comparar ECG do oscilador invertido com ECG da partícula livre e oscilador harmônico obtidos na literatura. Também é feito um estudo do movimento puramente quântico (tunelamento) nas barreiras de potenciais do oscilador invertido e oscilador invertido truncado, por meio das soluções estacionárias exatas e aproximadas (JWKB), comparando os resultados obtidos em cada situação. / This dissertation describes the motion of a particle in a quantum potential barrier parabolic, this system is conditionally called inverted oscillator. Determined quantum states semi-classics like family generalized coherent states (GCS), being constructed by adapting work Malkin\'s and Man\'ko, determining an operator who is integral of the motion, parameterized for some constants and recognized as annihilation operator, whose eigenstates have characteristics of squeezed states. We discuss its properties and note that it is possible to compare the GCS of inverted oscillator with GCS the particle free and harmonic oscillator obtained in the literature. Also made a study of the movement purely quantum (tunneling) in the barriers potential inverted oscillator and truncated inverted oscillator by means of exact and approximate stationary solutions (JWKB), comparing the results obtained in each situation.

Neste trabalho fizemos uma revisão geral e encontramos resultados novos sobre a simetria unitária simplética. Obtivemos uma fórmula simples para a exponencial da álgebra de Lie simplética complexa em quatro dimensões, sp(4, C). A partir da decomposição de Gauss do referido grupo, impusemos a unitariedade para obtermos expressões analíticas para esta decomposição. Ao impormos a condição unitária ao grupo simplético, formamos o grupo unitário simplético e obtivemos as regras de multiplicação deste grupo, as quais estão implementadas simbólicamente tendo em mente aplicações futuras. Como uma consequência encontramos uma representação da álgebra de Lie em termos de operadores diferenciais. Uma segunda e mais importante conseqüência foi a obtenção da métrica de Haar deste grupo, a qual é fundamental no estudo dos estados coerentes. Um rápido estudo da quebra de simetria entre a cadeia canônica e a cadeia de termos Majorana é apresentada no apêndice tendo em vista futuras aplicações ao estudo algébrico do código genético. Os estados coerentes do grupo Usp(4) foram calculados para uma representação arbitrária e a supercompleteza foi demonstrada devido a métrica de Haar, isto completa o programa iniciado por Novaes em sua tese de PhD. Os valores médios dos geradores da álgebra de Lie foram obtidos tendo em mente a aplicação a um hamiltoniano algébrico. Por fim, obtivemos a forma simplética numa representação arbitrária, preparando o campo para aplicações aos sistemas dinâmicos. / In this work we take a general revision and take new results on the unitary symplectic symmetry. We have obtained a simple form for the exponential of the complex symplectic Lie algebra on four dimensions, sp(4, C). With the Gauss decomposition for this group, we impose the unitarity to obtain analytical expressions for that Gauss decomposition. Imposing the analytical expressions to the Gauss decomposition for the complex symplectic algebra, we have been obtained explicit multiplication formulas for the unitarian group and iinplemented symbolically have in mind further application. As a consequence a representation of the Lie algebra in terms of differential operators have been obtained. The Haar measure that plays a fundamental role in the study of coherent states is calculated in an arbitrary representation. An early study envolving the symmetry breaking of canonical Sp(4) tree by Majorana operators is presented in the appendix in the spirit of algebraic approach to genetic code. The coherent states of USp (4) have been calculated for an arbitrary representation and the overcompletness is demonstred thanks to the Haar measure, the program initiate by Novaes in his PhD thesis is now fully completed. The mean values of the Lie algebra generators in a coherent state base are calculated having in mind application to algebraic hamiltonian. Finally we obtained the symplectic form in a arbitrary representation have also been calculate preparing the field for applications to dynamical systems.

Neste trabalho fizemos uma revisão geral e encontramos resultados novos sobre a simetria unitária simplética. Obtivemos uma fórmula simples para a exponencial da álgebra de Lie simplética complexa em quatro dimensões, sp(4, C). A partir da decomposição de Gauss do referido grupo, impusemos a unitariedade para obtermos expressões analíticas para esta decomposição. Ao impormos a condição unitária ao grupo simplético, formamos o grupo unitário simplético e obtivemos as regras de multiplicação deste grupo, as quais estão implementadas simbólicamente tendo em mente aplicações futuras. Como uma consequência encontramos uma representação da álgebra de Lie em termos de operadores diferenciais. Uma segunda e mais importante conseqüência foi a obtenção da métrica de Haar deste grupo, a qual é fundamental no estudo dos estados coerentes. Um rápido estudo da quebra de simetria entre a cadeia canônica e a cadeia de termos Majorana é apresentada no apêndice tendo em vista futuras aplicações ao estudo algébrico do código genético. Os estados coerentes do grupo Usp(4) foram calculados para uma representação arbitrária e a supercompleteza foi demonstrada devido a métrica de Haar, isto completa o programa iniciado por Novaes em sua tese de PhD. Os valores médios dos geradores da álgebra de Lie foram obtidos tendo em mente a aplicação a um hamiltoniano algébrico. Por fim, obtivemos a forma simplética numa representação arbitrária, preparando o campo para aplicações aos sistemas dinâmicos. / In this work we take a general revision and take new results on the unitary symplectic symmetry. We have obtained a simple form for the exponential of the complex symplectic Lie algebra on four dimensions, sp(4, C). With the Gauss decomposition for this group, we impose the unitarity to obtain analytical expressions for that Gauss decomposition. Imposing the analytical expressions to the Gauss decomposition for the complex symplectic algebra, we have been obtained explicit multiplication formulas for the unitarian group and iinplemented symbolically have in mind further application. As a consequence a representation of the Lie algebra in terms of differential operators have been obtained. The Haar measure that plays a fundamental role in the study of coherent states is calculated in an arbitrary representation. An early study envolving the symmetry breaking of canonical Sp(4) tree by Majorana operators is presented in the appendix in the spirit of algebraic approach to genetic code. The coherent states of USp (4) have been calculated for an arbitrary representation and the overcompletness is demonstred thanks to the Haar measure, the program initiate by Novaes in his PhD thesis is now fully completed. The mean values of the Lie algebra generators in a coherent state base are calculated having in mind application to algebraic hamiltonian. Finally we obtained the symplectic form in a arbitrary representation have also been calculate preparing the field for applications to dynamical systems.

Neste trabalho introduzimos a representação de estados coerentes de fônons e desenvolvemos o formalismo para o tratamento do campo sujeito a excitações lineares. Obtemos a equação de Fokker-Planck para a função distribuição associada ao operador densidade assim como as amplitudes dos estados devidas à excitação. Como aplicação, usamos a interação fóton-núcleo para o estudo de algumas propriedades fundamentais do efeito Mössbauer. Obtivemos, de uma maneira muito simples, a energia e o momento linear transferidos ao cristal devido à absorção ou emissão de um raio gama e a relação entre o operador criação do estado coerente /β> e a função de espalhamento Fs(k, t). Mostramos claramente que o efeito Mössbauer é devido a transições de zero-fonons O efeito da temperatura sobre probabilidades de trasições e sobre medições também aparece de um modo claro / We introduce the representation of coherent states of phonons and develop the procedures to treat the field with linear excitation. We obtain the Fokker-Planck equation of the distribution function associated with the density operator as well as the amplitudes of the states due to the excitation. As an application, we use the interaction photon-nucleus in the study of some fundamental properties of Mössbauer effect. We obtain, in a very simple way, the energy and linear momentum transferred to the crystal due to absorption or emission of a gamma ray and the connection between the creation operator of the /β> coherent state and the scattering function Fs(k, t). We show clearly that Mössbauer effect is due to zero-phonon transitions. The effect of temperature on transition probabilities and measurements arises in a clear way

Estudou-se a evolução morfológica de precipitados .. em matriz .. Cu-Al, através de tratamentos isotérmicos interrompidos por têmpera, em amostras previamente solubilizadas desde o início da precipitação, até o crescimento competitivo. Caracterizou-se a forma dos precipitados após tratamentos em diversas temperaturas, por microscopia ótica e microscopia eletrônica de varredura, de estruturas atacadas profundamente. A forma dos precipitados após tratamentos prolongados a 700 ºC tende a ser esférica, enquanto nos tratamentos a 600 ºC, tende a ser facetada. Com temperaturas decrescentes de 700 º para 600 ºC a forma passa gradualmente de esférica para facetada. Verificou-se que a distribuição espacial dos precipitados depende da velocidade de aquecimento. Com altas velocidades (tratamento em banho de sal), a distribuição é homogênea; com velocidade de aquecimento lentas (tratamento em forno de mufla) os precipitados apresentam-se alinhados, indicando nucleação heterogênea. O crescimento competitivo foi caracterizado através de medidas das distribuições de tamanhos de precipitados. Esta medida foi realizada utilizando micrografias de secções polidas, com um equipamento semi-automático. As medidas de distribuição de tamanhos das secções de precipitados foram processadas para a obtenção da distribuição de diâmetros reais dos precipitados através de um programa de computador utilizando o algoritmo de Saltykov. ......... / The morphological evoluation of .. precipitates in a . Cu-Al matrix has been studied from the beginning of precipitation until coarsening, using isothermal treatments on previously solubilized samples. The shape of precipitates after treatments at many temperatures was studied using Optical Microscopy and Scanning Electron Microscopy of deep etched samples. The precipitates treated for long periods at 700 ºC approach an spherical shape, while treatments at 600 ºC the precipitates become faceted. The special distribution of the precipitates are determined by the heating rate from room temperature to isothermal treatment temperature. With high heating rates the distribution is homogeneous. With low heating rate the precipitates are arranged in rows, due to heterogeneous nucleation. Coarsening was studies by measuring the distribution of precipitate sizes on microphotographs of polished sections using a semi-automatic device. The mesures of section sizes were processed to obtain the real diameter distribution using a computer program based on Saltykov\'s algoritm. .....