Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Instituto de Física, 2008. / Submitted by Priscilla Brito Oliveira (priscilla.b.oliveira@gmail.com) on 2009-09-15T20:57:25Z No. of bitstreams: 1 2008_JoaoBatistaDiniz.pdf: 1227686 bytes, checksum: 120f180394bb6c7f26ef54a733b4f4d8 (MD5) / Approved for entry into archive by Luis Felipe Souza Silva(luis@bce.unb.br) on 2009-09-16T19:15:08Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2008_JoaoBatistaDiniz.pdf: 1227686 bytes, checksum: 120f180394bb6c7f26ef54a733b4f4d8 (MD5) / Made available in DSpace on 2009-09-16T19:15:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2008_JoaoBatistaDiniz.pdf: 1227686 bytes, checksum: 120f180394bb6c7f26ef54a733b4f4d8 (MD5) Previous issue date: 2008-03-29 / Nesta tese, estudaremos o fenômeno de blindagem em estruturas eletrônicas, partindo de um modelo que apresenta quebra de simetria de cargas. No potencial de Thomas-Fermi exp(qr)=r, essa teoria prevê que a carga nuclear , do átomo de hidrogênio blindado no estado fundamental, degenera-se em ! (;), dando origem a uma carga dual na função de onda do elétron. Neste modelo, a energia total do sistema é função explícita de um "parâmetro de ordem" = que tem grande analogia com a magnetização M na teoria de Landau. Assim, a carga nuclear efetiva será fortemente responsável pela energia de ligação do sistema, enquanto o parâmetro de ordem definirá a blindagem na função de onda. Um dos aspectos mais importantes desta formulação é a presença de soluções não-triviais para o mínimo de energia, onde o parâmetro de ordem assume valores não-nulos para o parâmetro de Thomas-Fermi, q , 0, o que implica em uma quebra da simetria de cargas, na estrutura eletrônica do sistema. Mostraremos que cada estado excitado n e l do átomo de hidrogênio blindado apresentará uma carga nuclear efetiva n;l, uma carga dual n;l e também um parâmetro de ordem n;l para a energia. Com base na equação da energia generalizada, estudaremos: os parâmetros críticos q n;l da transição ligado não-ligado para alguns estados, a densidade eletrônica desses estados, bem como o efeito da quebra da simetria de cargas na polarização e no efeito Stark. Por último, estenderemos este modelo para analisar o efeito das cargas e na molécula de H+2 blindada. _________________________________________________________________________________________ ABSTRACT / In this thesis, we will study the screening phenomenon in electronic structures based on a charge symmetry breaking model. For a Thomas-Fermi potential exp(qr)=r, this theory predicts that the nuclear charge , in the ground state of the screened Hydrogen atom, is degenerated ! (;), giving rise to a dual charge in the electron wavefunction. In this model, the total energy of the system is a function of the "order parameter" = which is similar to magnetization M in the Landau Theory. Then the e ective nuclear charge will be basically responsible for the binding energy of the system, while the order parameter will define the screening in the wave function. One of the most important aspects of this formulation is the presence of nontrivial solutions for the energy minimum. It means that the order parameter assumes a non-null value for q , 0, which leads to a charge symmetry breaking , in the electronic structure. We will show that each excited state n and l, of the screened Hydrogen atom, will present an e ective nuclear charge n;l, a dual charge n;l as well as an order parameter n;l for the energy. Starting from generalized energy equation we will study: the critical parameter q n;l in the bound-unbound transition for some states, the electronic density, and the charge symmetry breaking in the polarization and Stark e ect. Finally, we will extend this model to deal with the charges and in the H+2 screened molecule.

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Instituto de Física, 2009. / Submitted by Jaqueline Ferreira de Souza (jaquefs.braz@gmail.com) on 2010-03-19T13:51:43Z No. of bitstreams: 1 2009_WiliamFerreiradaCunha.pdf: 1966615 bytes, checksum: a22b6e55bf11308a5d5c233805234c86 (MD5) / Approved for entry into archive by Lucila Saraiva(lucilasaraiva1@gmail.com) on 2010-05-11T01:24:46Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2009_WiliamFerreiradaCunha.pdf: 1966615 bytes, checksum: a22b6e55bf11308a5d5c233805234c86 (MD5) / Made available in DSpace on 2010-05-11T01:24:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2009_WiliamFerreiradaCunha.pdf: 1966615 bytes, checksum: a22b6e55bf11308a5d5c233805234c86 (MD5) Previous issue date: 2009-04-06 / Nas últimas décadas, a utilização de polímeros condutores vem ganhando espaço na indústria de dispositivos eletrônicos devido ás inúmeras vantagens tais quais grande maleabilidade, condutividade controlada e baixo preço que esses materiais apresentam. É sabido que a mobilidade de portadores de carga consiste numa grandeza essencial quando se interessa por características afetas á eficiência do dispositivo. Tal grandeza, entretanto, se mostra fortemente dependente da interação entre o dispositivo e o meio em que se insere, em especial aos efeitos de temperatura do meio. Neste trabalho, usa-se uma versão modificada do modelo SSH para se investigar os efeitos de temperatura sobre a mobilidade de portadores de carga em polímeros conjugados. Diferentes configurações foram simuladas como cadeias acopladas, impurezas e densidade variável de portadores, utilizando-se sempre como portador de carga típico, um pólaron carregado sob ação de um campo elétrico. Descreve-se o comportamento da mobilidade dos portadores sob diferentes regimes do sistema com a variacão de temperatura. A partir deste estudo é possível obter padrões qualitativos da resposta da mobilidade com a temperatura em polimeros conjugados. _______________________________________________________________________________________ ABSTRACT / In the last decades, conjugated polymer use has been increased in the electronic devices industry due to the advantages such as high maleability, controlled conductivity and low price these materials present. It is a well known fact that charge carrier mobility consists in an essencial quantity when it concerns devices efficiency. This quantity, however, presents a strong interaction with the media, specially related to temperature effects. In this work, a modified version of the SSH model is used in order to investigate temperature effects over the charge carriers mobility in conjugated polymers. Various configurations such as coupled chains, presence of impurity and variable carrier density were considered. A charged polaron traveling through the lattice under the action of an electric field is taken as the typical charge carrier. The charge carriers mobility behavior with temperature variation is described for different systems regimes. It was possible to obtain qualitative response pattern between mobility and temperature for conjugated polymers.

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Instituto de Física, 2009. / Submitted by Larissa Ferreira dos Angelos (ferreirangelos@gmail.com) on 2010-04-13T16:51:33Z No. of bitstreams: 1 2009_PedroHenriquedeOliveiraNeto.pdf: 2286417 bytes, checksum: 86dcc4a10580b7118750e6b6adfbad51 (MD5) / Approved for entry into archive by Lucila Saraiva(lucilasaraiva1@gmail.com) on 2010-04-19T19:04:38Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2009_PedroHenriquedeOliveiraNeto.pdf: 2286417 bytes, checksum: 86dcc4a10580b7118750e6b6adfbad51 (MD5) / Made available in DSpace on 2010-04-19T19:04:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2009_PedroHenriquedeOliveiraNeto.pdf: 2286417 bytes, checksum: 86dcc4a10580b7118750e6b6adfbad51 (MD5) Previous issue date: 2009-04-02 / Neste trabalho investigamos a dinâmica dos portadores de carga em polímeros condutores. Especificamente, os mecanismos de fotogeração dos portadores de carga, bem como as transições entre estas quasi-partículas. Estudos dos efeitos de temperatura na dinâmica de fotogeração de portadores de carga livres, na dinâmica das transições de quasi-partículas em polímeros conjugados e na fotoexcitação em cadeias acopladas de condutores orgânicos são descritos. Para tanto, utilizamos uma versão estendida do modelo de Su, Schrieffer e Heeger onde foram incluídos efeitos de temperatura, interações entre cadeias e impurezas. Os efeitos térmicos são incluídos no modelo via equação de Langevin enquanto as interações entre cadeias e impurezas são incluídas por termos tight-binding. A metodologia adotada consistiu de uma abordagem semi-clássica, onde a parte eletrônica do problema é descrita pela equação de Schrödinger e a dinâmica da rede pela equação de Euler Lagrange, onde as partes eletrônicas e da rede evoluem acopladas. Efeitos térmicos na criação de portadores de carga livres são estudados e a independência do tempo de criação desses portadores com a temperatura é obtida. No estudo de transições entre quasi-partículas a transição de pólaron para um par de sólitons carregados é a energeticamente mais favorável em polímeros de simetria trans. Por fim, efeitos de interação entre cadeias mostram-se muito importantes na criação de quasi-partículas. _______________________________________________________________________________________ ABSTRACT / In this work it was investigated the charge carrier dynamics of conducting polymers. Specifically, the charge carriers photocreation mechanism, as well as, the transitions between this quasi-particles were studied . Three main fronts were treated: photoexcitation, photoionization and termal effects. Specifically it was possible to study temperature effects on the dynamics of free charge carrier photogeneration, the quasi-particle transition and the photo-excitation in coupled chains of cis symmetry conjugated polymers. In order to do so, it was used an extended version of the model of Su, Schrieffer and Heeger. The model modifications were done to include interaction between chains, temperature effects and impurity perturbation. Thermal effects were included by means of a Langevin equation while interaction between chains and impurity perturbation were included via an empirical tight binding hamiltonian. The adopted methodology consists of a semi-classic procedure of evolving the electronic part of the problem through the Schrodinger equation and the lattice dynamics through an Euler Lagrange equation. It worths to mention that due to the nature of the system, electronic and lattice part were evolved together. As the main results there are the necessity of including thermal effects for the free charge carrier generation. A time independence in charge carrier creation time is also obtained with temperature. Through the transition study it was possible to understand that the transition from a polaron to a soliton pair is energetically more favorable in polymers with trans symmetry. The interchain effects are shown to be very important in quasi-particle creation.

En la actualidad la medida de descargas parciales constituye una herramiento eficaz para el diagnóstico de fallos de aislamiento. La presente tesis está centrada en los diferentes métodos de ensayo de descargas parciales en cables de media y alta tensión. Principalmente se ha estudiado la influencia de los diferentes métodos de ensayo en la evaluación de la carga de los pulsos de descargas parciales en ensayos off-line (ensayos en lso que se saca el cable fuera de servicio). La tesis analiza las particularidades de los métodos convencionales, y de los nuevos métodos o métodos no convencionales. Los métodos convencionales, empleados desde los años 60 en laboratorios de alta tensión, emplean filtros paso-banda como herramienta para la evaluación de los pulsos de descargas parciales. Los métodos no convencionales emplean sensores con anchos de banda muy superiores a los métodos convencionales pues esto permite la localización de los pulsos por técnicas de reflectometría y el uso de herramientas matemáticas que ayudan a la identificación de los pulsos de descargas parciales. En esta tesis se proponen y comparan diferentes métodos de evaluación de carga para los métodos no convencionales, y se establecen los límites de la incertidumbre en dichas medidas en función del ancho de banda de los sensores y de la longitud de los pulsos de descargas parciales. La tesis aborda el análisis de los transformadores de corriente de alta frecuencia que comúnmente se emplean como sensores de descargas parciales para medidas acopladas por campo magnético, y el estudio de los sensores acoplados por campo eléctrico. La comparativa de ambos sensores permite extraer conclusiones acerca de los anchos de banda obtenidos, de la incertidumbre alcanzada para diferentes longitudes de pulso y métodos de evaluación de carga, y de la sensibilidad de los sistemas de medida que emplean estos sensores. Las medidas experimentales se han realizado empleando diferentes prototipos de sensores acoplados por / Rodrigo Mor, A. (2012). Nueva metodología de la medida de descargas parciales en cables de alta tensión. Desarrollo de un sensor capacitivo de gran ancho de banda [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/16271

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina. Centro de Ciencias Fisicas e Matematicas / Made available in DSpace on 2012-10-16T01:39:59Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2016-01-08T16:05:41Z : No. of bitstreams: 1 81776.pdf: 1442536 bytes, checksum: 9286cdcc76386af151e4ed5ae67bf84e (MD5) / A determinação da densidade de átomos metastáveis em uma descarga de coluna positiva de argônio é obtido medindo a absorção óptica. Para obtenção de tais medidas utilizou-se dois tubos de descarga elétrica de mesma dimensão e submetidos a pressões e correntes iguais, um funcionando como lâmpada e outro como célula de absorção. Com a montagem e considerando a auto-absorção na equação que relaciona a absorção com a densidade de átomos metastáveis, mostrou-se que esta última pode ser obtida sem que haja necessidade de medir a largura a meia altura das linhas da lâmpada e do plasma. São discutidos os limites de validade do método, em particular a pressões superiores a 10 torr, onde, além da auto-absorção, deve também ser considerado o alargamento das linhas por efeito de pressão. Finalmente, a título de verificação, medidas de absorção são feitas utilizando-se uma lâmpada Phillips de argônio permitindo que se encontre a largura de linhas da lâmpada. Os valores obtidos apresentam bom acordo com valores encontrados por outros autores.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina. Centro de Ciencias Fisicas e Matematicas / Made available in DSpace on 2012-10-16T01:59:00Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2016-01-08T15:53:48Z : No. of bitstreams: 1 79326.pdf: 5834385 bytes, checksum: 02ed8a60fba72f5e3e1c6966e4449343 (MD5) / Descargas de oxigênio têm sido largamente estudadas nestes últimos anos devido às suas grandes possibilidades de aplicações tecnológicas. A presença de íons negativos, constitui-se numa dificuldade e ao mesmo tempo num aspecto interessante para estudos fundamentais. Este trabalho, essencialmente experimental, é consagrado ao estudo espectroscópico destas descargas.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina. Centro de Ciencias Fisicas e Matematicas / Made available in DSpace on 2012-10-16T02:13:52Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2016-01-08T16:26:11Z : No. of bitstreams: 1 78932.pdf: 2759047 bytes, checksum: 04b3902dc5b990069308f171a1f099f5 (MD5) / O estudo de descargas elétricas em nitrogênio e em misturas N2 - M, onde M = O2, H2,..., tem merecido especial atenção nos últimos anos, pela sua importância na compreensão dos processos de lasers e na otimização do tratamento de superfícies em reatores a plasmas. No que se refere a descargas em misturas N2 - H2, estudos têm sido realizados, particularmente, em reatores de nitretação do ferro. É verificado que a presença do hidrogênio torna o método mais eficiente. No entanto, a complexibilidade dos processos físico-químicos que ocorrem nestes reatores, dificultam uma melhor compreensão das reações entre as diversas espécies presentes na descarga. Este trabalho constitui-se em um primeiro passo no sentido de elucidar a cinética dos elétrons, dos íons e das moléculas, em misturas N2 - H2, partindo do estudo da coluna positiva de descargas luminescentes a corrente contínua. No intervalo de pressões de 0,20 a 1,05 torr e correntes máximas de 50mA, estudamos a evolução do módulo do campo elétrico axial e da intensidade de bandas, tanto do segundo sistema positivo quanto do primeiro sistema negativo do nitrogênio, com a concentração de hidrogênio na mistura. Observamos que o módulo do campo elétrico axial aumenta ligeiramente com a concentração de hidrogênio, até 5% da pressão total, tendendo à saturação. Verificamos também, que as intensidades das bandas do segundo sistema positivo aumentam e que a do primeiro sistema negativo diminue com a presença de hidrogênio na descarga. Propomos então, um modelo cinético como uma tentativa inicial de explicar os resultados obtidos.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina. Centro de Ciencias Fisicas e Matematicas / Made available in DSpace on 2012-10-16T02:49:49Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2016-01-08T16:43:00Z : No. of bitstreams: 1 79130.pdf: 2210775 bytes, checksum: 00ecb6abae52257ec3cc215254881b9a (MD5) / Estudamos experimentalmente descargas elétricas em misturas N2/O2 a baixas pressões e baixas correntes. Determinamos os parâmetros ne; E/N;e Tr, fundamentais para as proposições de modelos cinéticos que descrevem a evolução da intensidade de bandas e raias em função da corrente elétrica da descarga. Observamos a influência da presença de oxigênio molecular nestas descargas, tanto do ponto de vista das medidas dos parâmetros elétricos e de temperatura, bem como na formação dos estados atômicos e moleculares excitados. As análises espectroscópicas das descargas, nos permitiu identificar e estudar os estados emissivos N2(C) - N2+(B) - NO(A) - N2(B) - O(3P) para os quais escrevemos equações cinéticas que descrevem os principais mecanismos de excitação de tais estados. Do estudo destes estados excitados fica claro que a presença de oxigênio molecular em uma descarga elétrica com nitrogênio, provoca relaxações nos níveis vibracionais do N2(X,v). Observamos que este efeito inibe mecanismos de formação do estado N2+(B) por transferência colisional de energia. Esta relaxação também é importante na formação do N2(C), visto que o coeficiente de excitação por impacto eletrônico direto para este estado é uma função do número quântico vibracional 'v' do N2(X). Quanto a formação do NO(A), encontramos que ocorre um máximo na taxa de formação desta molécula para d =0.20.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina. Centro de Ciencias Fisicas e Matematicas / Made available in DSpace on 2012-10-16T03:53:32Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2016-01-08T17:02:04Z : No. of bitstreams: 1 84778.pdf: 1428063 bytes, checksum: f874a4d7fb70319dea2f05929061976d (MD5) / O estudo de descargas luminescentes no regime anormal tem merecido especial atenção devido a sua aplicabilidade nos processos de nitretação de superfícies metálicas. Um dos parâmetros importante a ser controlado no processo de nitretação é a temperatura do subtrato, por ser um fator determinante em reações químicas e processos de difusão. O nosso trabalho consiste em medir a "temperatura" rotacional dos estados N2+(B) e N2(C) do nitrogênio próxima ao cátodo, a partir da medida das intensidades relativas das linhas do espectro rotacional de emissão desses estados. As "temperaturas" rotacionais são comparadas com a temperatura do substrato que é determinada através de um termopar. É mostrado que a "temperatura" rotacional do estado N2+(B) é idêntica à temperatura do substrato exceto para descargas de nitrogênio puro a pressões superiores a 1,0 torr, enquanto que a "temperatura" rotacional do estado N2(C) é idêntica à temperatura do substrato, o que está de acordo com os resultados da literatura.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciencias Fisicas e Matematicas / Made available in DSpace on 2012-10-16T09:40:24Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2016-01-08T20:01:09Z : No. of bitstreams: 1 101349.pdf: 1674828 bytes, checksum: 884bc077da33aa8c39f388671526eec4 (MD5)