O Sistema de Zonas de Cisalhamento da Região Sudeste do Brasil corresponde a um importante cinturão de cisalhamento transcorrente responsável pela estruturação do embasamento pré-cambriano do sudeste brasileiro. A Zona de Cisalhamento Caucaia (ZCC) é uma das estruturas componentes deste sistema e, a despeito da sua proximidade da capital paulista e de sua expressão, foi pouco estudada desde a sua definição, a quase 40 anos atrás. Neste sentido, o presente trabalho buscou analisar seus aspectos geométricos, cinemáticos e metamórficos, à luz de técnicas tradicionais (análise microestrutural e trama de eixos-c de quartzo) e atuais (análise de vorticidade, geotermômetro de quartzo). Deste modo, verificou-se que a Zona de Cisalhamento Caucaia apresenta orientação geral NE-SW, infletindo para E-W logo a sul do município de Tapiraí, sendo marcada por foliação milonítica vertical e lineação de estiramento de baixo ângulo caindo para NE, mostrando tratar-se de uma zona de cisalhamento transcorrente destral. O metamorfismo associado corresponde a transição entre os fácies xisto verde alto e anfibolito, com intervalo de temperatura estimado entre 400 e 600°C. Os dados obtidos de trama cristalográfica e de análise de vorticidade indicam importante componente de cisalhamento puro no fluxo de deformação associado à ZCC. Além disso, verificou-se que a componente de cisalhamento simples variou ao longo do tempo geológico, aumentando nos últimos incrementos de deformação dúctil da Zona de Cisalhamento Caucaia, sugerindo trajetória acelerada de fluxo (accelerating flow path). Estes resultados concordam com o modelo de transpressão atualmente aceito para a formação do Sistema de Zonas de Cisalhamento da Região Sudeste do Brasil. / The Shear Zone System of Southeastern Brazil corresponds to an important transcurrent shear belt that produced the Precambrian basement of this region. The Caucaia Shear Zone (CSZ) is one of the component structures of this system and in spite of its nearness to the São Paulo capital and prominence, has been little studied since its definition 40 years ago. In this wise, the present study seeks to analyze its geometric, kinematic and metamorphic aspects using traditional (microstructures and quartz c-axis fabric) and modern (vorticity analysis and geothermometry of quartz) techniques. In this way, it could be seen that the Caucaia Shear Zone is NE-SW trending, with an E-W inflection at the Tapiraí city, marked by a vertical milonitic foliation and a low angle stretching lineation plunging NE, depicting a dextral transcurrent shear zone. The associated metamorphism corresponds to a transition between greenschist and amphibolite facies, with a temperature interval between 400-600°C. The crystallographic fabric and vorticity analyses data obtained indicate important purê shear component in the flow deformation of the CSZ. Also, it could be seen that the simple shear component varied during geological time, increasing in the last ductile deformation increments of the Caucaia Shear Zone, suggesting an accelerated flow path. These results agree with the transpression model accepted today for the formation of the Shear Zone System of Southeastern Brazil.

O Sistema de Zonas de Cisalhamento da Região Sudeste do Brasil corresponde a um importante cinturão de cisalhamento transcorrente responsável pela estruturação do embasamento pré-cambriano do sudeste brasileiro. A Zona de Cisalhamento Caucaia (ZCC) é uma das estruturas componentes deste sistema e, a despeito da sua proximidade da capital paulista e de sua expressão, foi pouco estudada desde a sua definição, a quase 40 anos atrás. Neste sentido, o presente trabalho buscou analisar seus aspectos geométricos, cinemáticos e metamórficos, à luz de técnicas tradicionais (análise microestrutural e trama de eixos-c de quartzo) e atuais (análise de vorticidade, geotermômetro de quartzo). Deste modo, verificou-se que a Zona de Cisalhamento Caucaia apresenta orientação geral NE-SW, infletindo para E-W logo a sul do município de Tapiraí, sendo marcada por foliação milonítica vertical e lineação de estiramento de baixo ângulo caindo para NE, mostrando tratar-se de uma zona de cisalhamento transcorrente destral. O metamorfismo associado corresponde a transição entre os fácies xisto verde alto e anfibolito, com intervalo de temperatura estimado entre 400 e 600°C. Os dados obtidos de trama cristalográfica e de análise de vorticidade indicam importante componente de cisalhamento puro no fluxo de deformação associado à ZCC. Além disso, verificou-se que a componente de cisalhamento simples variou ao longo do tempo geológico, aumentando nos últimos incrementos de deformação dúctil da Zona de Cisalhamento Caucaia, sugerindo trajetória acelerada de fluxo (accelerating flow path). Estes resultados concordam com o modelo de transpressão atualmente aceito para a formação do Sistema de Zonas de Cisalhamento da Região Sudeste do Brasil. / The Shear Zone System of Southeastern Brazil corresponds to an important transcurrent shear belt that produced the Precambrian basement of this region. The Caucaia Shear Zone (CSZ) is one of the component structures of this system and in spite of its nearness to the São Paulo capital and prominence, has been little studied since its definition 40 years ago. In this wise, the present study seeks to analyze its geometric, kinematic and metamorphic aspects using traditional (microstructures and quartz c-axis fabric) and modern (vorticity analysis and geothermometry of quartz) techniques. In this way, it could be seen that the Caucaia Shear Zone is NE-SW trending, with an E-W inflection at the Tapiraí city, marked by a vertical milonitic foliation and a low angle stretching lineation plunging NE, depicting a dextral transcurrent shear zone. The associated metamorphism corresponds to a transition between greenschist and amphibolite facies, with a temperature interval between 400-600°C. The crystallographic fabric and vorticity analyses data obtained indicate important purê shear component in the flow deformation of the CSZ. Also, it could be seen that the simple shear component varied during geological time, increasing in the last ductile deformation increments of the Caucaia Shear Zone, suggesting an accelerated flow path. These results agree with the transpression model accepted today for the formation of the Shear Zone System of Southeastern Brazil.

Neste trabalho de tese é apresentado um estudo sistemático do crescimento e das propriedades magnéticas e estruturais dos compostos semicondutores magnéticos diluídos (SMD) Zn1-xMnxIn2Se4. Amostras monocristalinas com concentrações de Mn $0leqslant xleqslant 1.00$ foram obtidas pela técnica de transporte químico em fase vapor (CVT). Através de técnicas de difração de raios-X (padrões de pó e diagramas de Laue), estudou-se a evolução da estrutura desde a fase romboédrica do MnIn2Se4, até a fase tetraédrica do ZnIn2Se4. Observou-se a existência de uma fase pura romboédrica para $xgeqslant 0.87$, uma fase pura tetragonal para$xleqslant 0.25$ e uma mistura destas duas fases para x entre 0.67 e 0.35. Espectros de ressonância paramagnética eletrônica (EPR) foram obtidos em temperaturas T desde 4 K até 300 K, para diversas concentrações de Mn. Todos os espectros têm o pico de absorção principal centrado em g=2. A largura pico a pico da linha de ressonância, $deltaHpp$, decresce com o aumento da concentração de manganês e com o aumento da temperatura. Este comportamento está intimamente relacionado com a interação de troca entre os íons magnéticos. A partir de análises da dependência de $deltaHpp$ com a temperatura se extraíram estimativas para a temperatura de Curie-Weiss, $ heta$ e para a temperatura de congelamento Tf das fases de vidro de spin. Medidas da susceptibilidade magnética em modo DC foram realizadas para temperaturas $2Kleqslant Tleqslant 300K$. Dos dados de alta temperatura (T>100 K), resultaram estimativas para o parâmetro $ heta$, bem como para a concentração x de Mn. Os valores de $ heta$ obtidos destas medidas concordam bem com os obtidos de EPR e foram utilizados para estimar as constantes de troca antiferromagnéticas nos dois extremos de concentração da série. Nas amostras com alta concentração de Mn, $xgeqslant 0.67$, irreversibilidades características de uma transição para uma fase de vidro de spin foram observadas em temperaturas abaixo de 4K. Para melhor caracterizar estas transições, medidas da susceptibilidade AC e DC para diversas freqüências e campos magnéticos foram realizadas em temperaturas entre 2 e 20 K. A susceptibilidade DC em baixos campos mostra picos agudos em Tf ~ 2.5, 3.0 e 3.5 K, respectivamente para as amostras com x=0,67; 0,87 e 1,00. Nas três amostras, observa-se irreversibilidade entre medidas com esfriamento na ausência de campo (ZFC) e em presença de campo (FC). Evidência de um verdadeiro fenômeno de transição de fase é fornecida pelo crescimento da susceptibilidade não linear, $chiNL$, próximo de Tf.. Análises de escala estáticas de $chiNL$ e análises de escala dinâmicas desenvolvidas a partir de dados da susceptibilidade AC resultaram em expoentes críticos consistentes com os obtidos em outros vidros de spin com interação de curto alcance. / This work reports a systematic study on the crystal growth and magnetic and structural properties of the diluted magnetic semiconductors (SMD) Zn1-xMnxIn2Se4. Crystals with Mn concentrations $0leqslant xleqslant 1.00$ were grown by chemical vapour transport (CVT). Through x-ray powder diffraction patterns and Laue diagrams of single crystal we studied the transformation from the layered rhombohedral structure of MnIn2Se4 to the tetragonal structure of ZnIn2Se4. We observe the presence of a purely rhombohedral phase for $xgeqslant 0.87$, a purely tetragonal phase for $xleqslant 0.25$ and a two-phase mixture for x between 0.67 and 0.35. Electron Paramagnetic Resonance (EPR) spectroscopy has been performed in the temperature range 4.2 K to 300 K for various concentrations of Mn. All the spectra had the main absorption peak centered at g=2. The resonance peak-to-peak line width, ÄHpp, decreases with increasing concentration of manganese and with increasing temperature. This behavior is intimately related with the exchange interaction between magnetic ions. The analysis of the temperature dependence of ÄHpp resulted in estimates for the Curie-Weiss temperature $ heta$ and for the freezing temperature Tf of the spin glass phase. The DC magnetic susceptibility has been investigated in the range between $2Kleqslant Tleqslant 300K$. The high temperature data (T>100 K) gave estimates for the parameter $ heta$, as well as for the concentration x of Mn. The values of $ heta$ obtained in this way are in good agreement with those obtained from EPR and were used to estimate the antiferromagnetic exchange constants for the two extremes of concentration of the system. For the samples with high concentration of Mn, $xgeqslant 0.67$, irreversibilities characteristic of a spin glass transition have been observed at temperatures below 4K. To better characterize this transition, AC and DC susceptibility measurements for different frequencies and magnetic fields were made in the temperature range between 2 and 20 K. The low field AC susceptibility displayed sharp peaks at Tf ~2.5, 3.0 and 3.5 K for samples with x= 0.67, 0.87 and 1.00, respectively. Irreversibility between zero field cooled (ZFC) and field cooled (FC) DC measurements was observed in the three samples. Evidence of a true phase transition phenomenon is given by the steep increase of the nonlinear susceptibility $chiNL$ when approaching Tf from above. Static scaling analysis of $chiNL$ and dynamic scaling analysis of the AC susceptibility data have been carried out, which yielded critical exponents consistent with those obtained in other spin-glasses with short-range interactions.

Neste trabalho de tese é apresentado um estudo sistemático do crescimento e das propriedades magnéticas e estruturais dos compostos semicondutores magnéticos diluídos (SMD) Zn1-xMnxIn2Se4. Amostras monocristalinas com concentrações de Mn $0leqslant xleqslant 1.00$ foram obtidas pela técnica de transporte químico em fase vapor (CVT). Através de técnicas de difração de raios-X (padrões de pó e diagramas de Laue), estudou-se a evolução da estrutura desde a fase romboédrica do MnIn2Se4, até a fase tetraédrica do ZnIn2Se4. Observou-se a existência de uma fase pura romboédrica para $xgeqslant 0.87$, uma fase pura tetragonal para$xleqslant 0.25$ e uma mistura destas duas fases para x entre 0.67 e 0.35. Espectros de ressonância paramagnética eletrônica (EPR) foram obtidos em temperaturas T desde 4 K até 300 K, para diversas concentrações de Mn. Todos os espectros têm o pico de absorção principal centrado em g=2. A largura pico a pico da linha de ressonância, $deltaHpp$, decresce com o aumento da concentração de manganês e com o aumento da temperatura. Este comportamento está intimamente relacionado com a interação de troca entre os íons magnéticos. A partir de análises da dependência de $deltaHpp$ com a temperatura se extraíram estimativas para a temperatura de Curie-Weiss, $ heta$ e para a temperatura de congelamento Tf das fases de vidro de spin. Medidas da susceptibilidade magnética em modo DC foram realizadas para temperaturas $2Kleqslant Tleqslant 300K$. Dos dados de alta temperatura (T>100 K), resultaram estimativas para o parâmetro $ heta$, bem como para a concentração x de Mn. Os valores de $ heta$ obtidos destas medidas concordam bem com os obtidos de EPR e foram utilizados para estimar as constantes de troca antiferromagnéticas nos dois extremos de concentração da série. Nas amostras com alta concentração de Mn, $xgeqslant 0.67$, irreversibilidades características de uma transição para uma fase de vidro de spin foram observadas em temperaturas abaixo de 4K. Para melhor caracterizar estas transições, medidas da susceptibilidade AC e DC para diversas freqüências e campos magnéticos foram realizadas em temperaturas entre 2 e 20 K. A susceptibilidade DC em baixos campos mostra picos agudos em Tf ~ 2.5, 3.0 e 3.5 K, respectivamente para as amostras com x=0,67; 0,87 e 1,00. Nas três amostras, observa-se irreversibilidade entre medidas com esfriamento na ausência de campo (ZFC) e em presença de campo (FC). Evidência de um verdadeiro fenômeno de transição de fase é fornecida pelo crescimento da susceptibilidade não linear, $chiNL$, próximo de Tf.. Análises de escala estáticas de $chiNL$ e análises de escala dinâmicas desenvolvidas a partir de dados da susceptibilidade AC resultaram em expoentes críticos consistentes com os obtidos em outros vidros de spin com interação de curto alcance. / This work reports a systematic study on the crystal growth and magnetic and structural properties of the diluted magnetic semiconductors (SMD) Zn1-xMnxIn2Se4. Crystals with Mn concentrations $0leqslant xleqslant 1.00$ were grown by chemical vapour transport (CVT). Through x-ray powder diffraction patterns and Laue diagrams of single crystal we studied the transformation from the layered rhombohedral structure of MnIn2Se4 to the tetragonal structure of ZnIn2Se4. We observe the presence of a purely rhombohedral phase for $xgeqslant 0.87$, a purely tetragonal phase for $xleqslant 0.25$ and a two-phase mixture for x between 0.67 and 0.35. Electron Paramagnetic Resonance (EPR) spectroscopy has been performed in the temperature range 4.2 K to 300 K for various concentrations of Mn. All the spectra had the main absorption peak centered at g=2. The resonance peak-to-peak line width, ÄHpp, decreases with increasing concentration of manganese and with increasing temperature. This behavior is intimately related with the exchange interaction between magnetic ions. The analysis of the temperature dependence of ÄHpp resulted in estimates for the Curie-Weiss temperature $ heta$ and for the freezing temperature Tf of the spin glass phase. The DC magnetic susceptibility has been investigated in the range between $2Kleqslant Tleqslant 300K$. The high temperature data (T>100 K) gave estimates for the parameter $ heta$, as well as for the concentration x of Mn. The values of $ heta$ obtained in this way are in good agreement with those obtained from EPR and were used to estimate the antiferromagnetic exchange constants for the two extremes of concentration of the system. For the samples with high concentration of Mn, $xgeqslant 0.67$, irreversibilities characteristic of a spin glass transition have been observed at temperatures below 4K. To better characterize this transition, AC and DC susceptibility measurements for different frequencies and magnetic fields were made in the temperature range between 2 and 20 K. The low field AC susceptibility displayed sharp peaks at Tf ~2.5, 3.0 and 3.5 K for samples with x= 0.67, 0.87 and 1.00, respectively. Irreversibility between zero field cooled (ZFC) and field cooled (FC) DC measurements was observed in the three samples. Evidence of a true phase transition phenomenon is given by the steep increase of the nonlinear susceptibility $chiNL$ when approaching Tf from above. Static scaling analysis of $chiNL$ and dynamic scaling analysis of the AC susceptibility data have been carried out, which yielded critical exponents consistent with those obtained in other spin-glasses with short-range interactions.