Submitted by Alexandra Feitosa (alexandra.feitosa@ufpe.br) on 2017-07-25T13:02:17Z No. of bitstreams: 1 2012-Dissertacao-AndersonAmaral.pdf: 2694413 bytes, checksum: 9ebee2d16025ca9bd3c42c56044047a7 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-07-25T13:02:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2012-Dissertacao-AndersonAmaral.pdf: 2694413 bytes, checksum: 9ebee2d16025ca9bd3c42c56044047a7 (MD5) Previous issue date: 2011-12-21 / Nesta Dissertação são analisadas teoricamente duas aplicações da plasmônica a problemas deinteresse corrente em ótica não linear: Não linearidades óticas efetivas de nanocompósitos con-tendo inclusões metálicas elipsoidais, e a amplificação do campo eletromagnético em frequên-cias óticas no espectro visível devido à presença de nanoestruturas metálicas. No primeiroestudo, foram obtidas as susceptibilidades não lineares efetivas de terceira e quinta ordens paraum nanocompósito em função das propriedades de nanopartículas elipsoidais (nanoarroz e na-nocascas). Mostra-se também que para inclusões metálicas ocorre um crescimento das nãolinearidades do metal por várias ordens de grandeza na ressonância de plásmon. No outro es-tudo é mostrado como se pode obter um engrandecimento dos campos elétrico e magnético emfrequências no visível pela utilização de nanofios cuja seção transversal é tipo U (U Split-RingResonators). Uma característica importante desta proposta é que ela é realizável pelas atuaistécnicas litográficas. As simulações numéricas realizadas demonstram um aumento do campoelétrico maior que 250 e do campo magnético maior que 25 em todo o espectro visível, e queo comprimento de onda da ressonância é principalmente determinado pela profundidade doU. A determinação disto explica o fato de mesmo sendo uma geometria bastante conhecida,uma magnificação considerável do campo magnético em frequências no visível nunca haviamsido reportados na literatura. Aplicações em potencial para esta geometria estão na indução detransições de dipolo magnético em frequências no visível e metamateriais. / This Dissertation analyzes theoretically two plasmonic applications to current nonlinear optics’problems: Effective optical nonlinearities of nanocomposites containing metallic ellipsoidal in-clusions, and the electromagnetic field enhancement at optical frequencies in the visible spec-trum due to the proximity to metallic nanostructures. In the first study, the composite effectivethird and fifth order nonlinear susceptibilities were obtained as a function of the properties ofellipsoidal nanoparticles (nanorice and nanoshells). It was also shown that for metallic inclu-sions the metal nonlinearity is enhanced by many orders of magnitude. In the other study itwas shown how to use nanowires with an “U”-like cross-section (U Split-Ring Resonators) forenhancing the electric and magnetic fields at visible frequencies. An important characteristic ofthis proposal is that it is realizable by current lithographic techniques. The numeric simulationsshowed that the electric field can be enhanced by a factor greater than 250, and the magneticfield enhancement is larger than 25 over the entire visible spectrum. It was also determined thatthe resonance wavelength is mainly determined by the U depth. This fact explains why evenbeing a widely known geometry, considerable magnetic field enhancements at visible frequen-cies were never reported on literature. Potential applications for this geometry are inducingmagnetic dipole transitions and metamaterials.

Este trabalho descreve os métodos usados para obtenção de uma amostra ultra-fria de átomos de estrôncio. Os métodos usados para preparar a amostra são: um desacelerador Zeeman e duas armadilhas magneto-ópticas (MOT). O primeiro MOT operando na transição 1S0−1 P1 (azul) e o segundo na transição 1S0−3P1 (vermelha). Com relação ao primeiro estágio, se faz necessário o uso de um laser de comprimento de onda de 497nm, que através da transição 3P2−3D2 recuperam os átomos que sofrem transição para os chamados estados escuros. O último estágio é uma armadilha de dipolo para átomos de estrôncio usando apenas um feixe laser com comprimento de onda de 1064nm. O carregamento dessa armadilha é feito transferindo uma amostra atômica já pré-resfriadas. Explicamos de que maneira é feita a análise e aquisição dos resultados apresentados. Ressaltamos ainda a importância dos resultados obtidos para o projeto atual e para projetos futuros. / The present work describes the methods used to obtain a sample of ultra cold atoms of strontium. The methods necessary for obtaining the sample are: a Zeeman decelerator and a two step magneto-optical trap (MOTs). The first MOT works on the blue transition 1S0−1P1 while the second is operating on the red transition 1S0−3P1 transition. In the first stage a laser operating at 497nm is used to drive the 3P2−3D2 transition in order to prevent atoms accumulating in the 3P1 dark state. The last stage, after cooling, consists in a dipole trap for strontium atoms using only one laser beam with 1064nm wavelength. This trap is loaded by the transfer of a pre cooled atomic sample. We explain how the analysis and acquisition of the presented data are made. We also emphasize the importance of the obtained results for the current project as well as for future ones.

Neste trabalho estudamos o processo de ressonância colisional o que nos permitiu aumentar a taxa de formação molecular em até seis vezes. Isto foi feito variando-se a temperatura atômica de uma amostra inicialmente aprisionada em uma armadilha magneto óptica (MOT) através de um passo de resfriamento do tipo melaço óptico (molasses). Uma explicação qualitativa foi apresentada para o efeito observando as soluções das funções de ondas parciais para átomos interagentes no estado fundamental. Carregamos uma armadilha óptica de dipolo formada por um laser de Ti:Safira. Por fim, ressaltamos a importância de tais resultados para o nosso grupo de pesquisas e a sua utilização em futuros experimentos. / In this work, we study a partial wave resonance process which allows us to increase the molecule formation rate up to six times. This was done by an atomic temperature variation which was first trapped in a magneto optical trap (MOT) by applying a molasses stage. A qualitative explanation was presented for the observed effect through the partial waves solutions for ground states interacting atoms. We loaded an optical dipole trap formed by a Ti:Sapphire laser. Finally, we discuss the importance of such results for our research and their use in future experiments.

Filmes amorfos que não apresentam piezoeletricidade intrínseca, podem ser induzidos a mostrar um efeito piezoelétrico linear quando um fluxo de íons é estabelecido através dele. O efeito está relacionado ao efeito piezoelétrico induzido pela corrente elétrica, exceto que ele está presente ainda que o fluxo de íons positivo a negativo sejam iguais (corrente zero). Um filme circular de celofane é colocada entre duas células de vidro, tal que ela separa água pura de uma solução de cloreto de sódio (NaCl). A diferença de nível dos líquidos fornece uma pressão estática que mantém uma curvatura na membrana, ou no sentido da água ou no sentido da solução. Um transdutor eletromagnético acoplado a água e dirigido senoidalmente por um oscilado, deforma o filme ciclicamente, e eletrodos de platinam um de cada lado do filme, levam os sinais elétricos a um detector síncromo com a deformação aplicada. Enquanto o sinal elétrico observado poderia ser devido a efeitos espúrios dos eletrodos, a inversão observada na fase deste sinal com a mudança da curvatura indica que ele é dependente da deformação de um filme separando dois eletrólitos é devido `a modulação da mobilidade iônica pela deformação aplicada / Amorphous films which can have intrinsic piezoelectricity, can be induced to show a linear piezoelectric effect when a flux of ions is established across them. The effect is related to the electric current induced piezoelectric effect, except that is present even though positive and negative ion fluxes are equal (zero-current). A circular cellophane film is put between two glass cell, so that it separates pure water from a NaCl solution. A level difference of liquids provides a static pressure supports a membrane curvature, either towards or away from the water. An electromagnetic transducer, coupled to the water and driven sinusoidally by a oscillator deforms the film cyclically and platinum electrodes on either side of the film lead the electric signals to a detector synchronized with the applied deformation. While the electric signal observed might be due spurious effects from the electrodes, the observed might be due to spurious effects from the electrodes, the observed reversal in phase of the signal with the change of curvature of the film signifies that it is deformation-dependent. The deformation-dependent electricity in a film separating two electrolytes is owing to the modulation of the mobility of the ions by the applied deformation

Este trabalho analisa o problema da antena de microfita com substratos anisotrópicos excitada por acoplamento eletromagnético. é utilizada a técnica de onda completa, onde a transformada de Fourier conduz a uma formulação eletromagneticamente exata no domínio espectral. Resultam expressões compactas e fechadas que incluem os efeitos inerentes a esse tipo de estrutura. Inicialmente são determinadas as expressões para os campos eletromagnéticos em estruturas com camadas biaxiais. Em seguida, são estabelecidas as expressões para a anisotropia uniaxial com o eixo óptico normal ao plano das interfaces. São determinadas e analisadas as funções de Green espectrais para o caso particular de duas camadas uniaxiais. Modos de propagação em um guia com duas camadas são também estudados, pois tais modos poderão ser excitados nos substratos da microfita que alimenta a antena em consideração. O método dos momentos é empregado na solução das equações integrais para determinação das características da antena. Analiticamente o esforço exigido pelo emprego da técnica é grande. Do ponto de vista computacional e numérico o esforço é igualmente considerável e requer cuidados na sua implementação por causa da complexidade e das peculiaridades de convergência de integrais. Parte do trabalho é dedicada à discussão desse aspecto da técnica. O efeito da anisotropia dos substratos sobre as características dessa categoria de antenas é também objeto de estudo. Nesse aspecto, o modelo de alimentação adotado cumpre papel de destaque uma vez que esse efeito pode ser estudado com precisão nas antenas mais espessas. Comparações com medidas de protótipos construídos com diferentes materiais e com simulações de programas comerciais (IE3D e Ensemble 8.0) dão suporte e validam os resultados obtidos com a técnica codificada em programa de computador.

Submitted by Kelren Mota (kelrenlima@ufpa.br) on 2018-05-16T16:19:26Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_InfluenciaVariabilidadeClimatica.pdf: 2847895 bytes, checksum: a60ab79154dba402e4d2c7c0090b786a (MD5) / Approved for entry into archive by Kelren Mota (kelrenlima@ufpa.br) on 2018-05-16T16:20:28Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_InfluenciaVariabilidadeClimatica.pdf: 2847895 bytes, checksum: a60ab79154dba402e4d2c7c0090b786a (MD5) / Made available in DSpace on 2018-05-16T16:20:28Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_InfluenciaVariabilidadeClimatica.pdf: 2847895 bytes, checksum: a60ab79154dba402e4d2c7c0090b786a (MD5) Previous issue date: 2016-08-26 / Um dos principais modelos para avaliar a perda de solo por erosão é o “Universal Soil Loss Equation” (USLE), onde a determinação do potencial erosivo consiste no produto de vários índices, entre eles o de erosividade da chuva (R). Através do R é possível identificar quando se tem o maior risco de erosão hídrica. Além disso, é importante estudar de que forma as mudanças climáticas influenciam neste fator, verificando assim possíveis tendências a eventos erosivos. Diante disto, esta pesquisa teve como objetivo analisar a influência das anomalias climáticas ENOS (El Niño Oscilação Sul) e Dipolo do Atlântico sobre a erosividade das chuvas em Belém, PA. Assim, calculou-se a erosividade mensal da série de 1986 a 2015, classificando-as quanto à intensidade; classificaram-se os eventos ENOS no mesmo período de tempo, através do Índice de Oscilação do Niño (ION); verificou-se a ocorrência do Dipolo do Atlântico através dos índices TNA (Tropical Northern Atlantic) e TSA (Tropical Southern Atlantic), obtendo-se o gradiente inter-hemisférico (GIH). Com esses dados, foram realizadas a análise de correlação de Pearson e análise de regressão linear entre os índices de erosividade e os ION e GIH. Assim, observou-se que o potencial erosivo das chuvas é afetado, pelo fenômeno ENOS, de modo que um maior número de meses teve menor potencial erosivo em anos de El Niño. Nos anos de La Niña, foi observado aumento nos índices de erosividade devido ao acréscimo na precipitação pluviométrica, porém não representativo. Os anos de ocorrência de Dipolo Negativo apresentaram correlação forte, o que leva a concluir que este fenômeno possivelmente tem mais influência sobre a erosividade. O Dipolo Positivo mostrou pouca correlação com o potencial erosivo. Assim, percebeu-se que a erosividade sofreu alterações, apresentando efeitos que não somente se repetiram, como também mostraram fortes correlações com os índices climáticos. / One of the main models to evaluate soil loss by erosion is the "Universal Soil Loss Equation" (USLE), where the determination of the erosive potential is the product of various indexes, including erosivity of rain (R). Through the R, it is possible to identify when you have the greatest risk of water erosion. In addition, it is important to study how climate change influence in this factor, noting possible tendencies to erosive events. Thus, this study aimed to analyze the influence of climatic anomalies, ENSO (El Niño Southern Oscillation) and Atlantic Dipole on erosivity of rainfall in Belém, PA. It has been calculated the monthly erosivity 1986 series to 2015, classifying them as to intensity; qualification events ENSO in the same time period, through the index of oscillation of the Niño (ION); It was found that the occurrence of the Atlantic Dipole through TNA indexes (Tropical Northern Atlantic) and TSA (Tropical Southern Atlantic), obtaining the inter-hemispheric gradient (IHG). With these data, Pearson correlation analysis and linear regression analysis between the erosivity and the ION and IHG have been carried out. It was observed that the potential erosive rainfall is affected by the ENSO phenomenon, so that a greater number of months had less erosive potential in El Niño years. In La Niña years, noted increased levels of erosivity due to the increase in precipitation, but not representative. The years of occurrence of Negative Dipole showed strong correlation, this leads to the conclusion that this phenomenon probably has more influence on the erosivity. The Positive Dipole showed little correlation with the erosive potential. It was concluded that the erosivity has undergone changes, showing effects that not only repeated but also showed strong correlations with climatic indexes.

Neste trabalho, apresentamos uma montagem experimental capaz de aprisionar átomos de K e Rb simultaneamente em uma armadilha óptica de dipolo cruzada. Contudo, para atingir este feito foi necessário, durante o desenvolvimento do projeto, estudar cada espécie atômica de forma isolada. Assim, desenvolvemos uma técnica inédita para carregar uma armadilha de dipolo diretamente de uma armadilha magneto-óptica de 39K, constatando a importância da estrutura hiperfina do estado 4P3/2 no processo de carregamento. Também observamos e explicamos o processo de fotoassociação de Rb devido ao laser em 1071 nm, inclusive a diferença isotópica entre 85Rb e 87Rb. Na sequência, realizamos o carregamento duplo com K e Rb na armadilha e observamos a fotoassociação de KRb. Um modelo teórico simples prevê a distribuição dos níveis vibracionais obtidos. O mesmo modelo abre caminho para um possível bombeamento óptico para a produção e acúmulo de moléculas de KRb no estado X1Σ+ (v = 0). / In this paper, we present an experimental setup to simultaneously trap atoms of K and Rb in a crossed optical dipole trap. This accomplishment required the individual study of each atomic species during the project development. This allowed the development of a new technique for loading a dipole trap directly from a magneto-optical trap of 39K, providing evidence of the importance of the hyperfine structure of the state 4P3/2 in the loading process. We also observe and explain the photoassociation process of Rb2 due to the dipole trap laser at 1071 nm, including an isotopic difference between 85Rb and 87Rb. In the sequence, we performed dual species loading of K and Rb and observed the photoassociation process of KRb. A simple theoretical model predicts the final distribution of vibrational levels obtained. The same model provides a potential path to optically pump the molecules and accumulate them in the molecular ground state X1Σ+ (v = 0) for KRb.

Submitted by GEORGE DE CONTO SANTOS null (georgedc@ift.unesp.br) on 2018-03-26T19:09:38Z No. of bitstreams: 1 Tese_doutorado.pdf: 1257592 bytes, checksum: 301d08e8373f7f6aeb4a2e0ce8f9f637 (MD5) / Approved for entry into archive by Hellen Sayuri Sato null (hellen@ift.unesp.br) on 2018-03-29T16:17:42Z (GMT) No. of bitstreams: 1 decontosantos_g_dr_ift.pdf: 1257592 bytes, checksum: 301d08e8373f7f6aeb4a2e0ce8f9f637 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-03-29T16:17:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 decontosantos_g_dr_ift.pdf: 1257592 bytes, checksum: 301d08e8373f7f6aeb4a2e0ce8f9f637 (MD5) Previous issue date: 2018-03-09 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Nós calculamos, no contexto do modelo 3-3-1 com léptons pesados carregados, vínculos sobre alguns dos parâmetros das partículas extras do modelo ao impor que suas contribuições aos fatores (g-2) do elétron e do múon estejam de acordo com os dados experimentais dentro de 1 sigma - 3 sigma. Para obter resultados realistas nós consideramos algumas das possíveis soluções das matrizes unitárias esquerda e direita que diagonalizam as matrizes de massa leptônicas, dando as massas leptônicas observadas e ao mesmo tempo acomodando a matriz de mistura de Pontecorvo-Maki-Nakagawa-Sakata (PMNS). Nós mostramos que, ao menos até a ordem de 1-loop, na faixa de parâmetros explorada, não é possível acomodar simultaneamente os fatores (g-2) do elétron e do múon a não ser que um dos léptons extras tenha massa da ordem de 20-40 GeVs e a escala de energia da simetria 331 esteja em torno de 60-80 TeVs. / We calculate, in the context of the 3-3-1 model with heavy charged leptons, constraints on some parameters of the extra particles in the model by imposing that their contributions to both the electron and muon (g-2) factors are in agreement with experimental data up to 1 sigma - 3 sigma. In order to obtain realistic results we use some of the possible solutions of the left- and right- unitary matrices that diagonalize the lepton mass matrices, giving the observed lepton masses and at the same time allowing to accommodate the Pontecorvo-Maki-Nakagawa-Sakata (PMNS) mixing matrix. We show that, at least up to 1-loop order, in the particular range of the space parameter that we have explored, it is not possible to fit the observed electron and muon (g-2) factors at the same time unless one of the extra leptons has a mass of the order of 20-40 GeVs and the energy scale of the 331 symmetry to be of around 60-80 TeVs. / 152740/2014-7

Neste trabalho, apresentamos uma montagem experimental capaz de aprisionar átomos de K e Rb simultaneamente em uma armadilha óptica de dipolo cruzada. Contudo, para atingir este feito foi necessário, durante o desenvolvimento do projeto, estudar cada espécie atômica de forma isolada. Assim, desenvolvemos uma técnica inédita para carregar uma armadilha de dipolo diretamente de uma armadilha magneto-óptica de 39K, constatando a importância da estrutura hiperfina do estado 4P3/2 no processo de carregamento. Também observamos e explicamos o processo de fotoassociação de Rb devido ao laser em 1071 nm, inclusive a diferença isotópica entre 85Rb e 87Rb. Na sequência, realizamos o carregamento duplo com K e Rb na armadilha e observamos a fotoassociação de KRb. Um modelo teórico simples prevê a distribuição dos níveis vibracionais obtidos. O mesmo modelo abre caminho para um possível bombeamento óptico para a produção e acúmulo de moléculas de KRb no estado X1Σ+ (v = 0). / In this paper, we present an experimental setup to simultaneously trap atoms of K and Rb in a crossed optical dipole trap. This accomplishment required the individual study of each atomic species during the project development. This allowed the development of a new technique for loading a dipole trap directly from a magneto-optical trap of 39K, providing evidence of the importance of the hyperfine structure of the state 4P3/2 in the loading process. We also observe and explain the photoassociation process of Rb2 due to the dipole trap laser at 1071 nm, including an isotopic difference between 85Rb and 87Rb. In the sequence, we performed dual species loading of K and Rb and observed the photoassociation process of KRb. A simple theoretical model predicts the final distribution of vibrational levels obtained. The same model provides a potential path to optically pump the molecules and accumulate them in the molecular ground state X1Σ+ (v = 0) for KRb.

Filmes amorfos que não apresentam piezoeletricidade intrínseca, podem ser induzidos a mostrar um efeito piezoelétrico linear quando um fluxo de íons é estabelecido através dele. O efeito está relacionado ao efeito piezoelétrico induzido pela corrente elétrica, exceto que ele está presente ainda que o fluxo de íons positivo a negativo sejam iguais (corrente zero). Um filme circular de celofane é colocada entre duas células de vidro, tal que ela separa água pura de uma solução de cloreto de sódio (NaCl). A diferença de nível dos líquidos fornece uma pressão estática que mantém uma curvatura na membrana, ou no sentido da água ou no sentido da solução. Um transdutor eletromagnético acoplado a água e dirigido senoidalmente por um oscilado, deforma o filme ciclicamente, e eletrodos de platinam um de cada lado do filme, levam os sinais elétricos a um detector síncromo com a deformação aplicada. Enquanto o sinal elétrico observado poderia ser devido a efeitos espúrios dos eletrodos, a inversão observada na fase deste sinal com a mudança da curvatura indica que ele é dependente da deformação de um filme separando dois eletrólitos é devido `a modulação da mobilidade iônica pela deformação aplicada / Amorphous films which can have intrinsic piezoelectricity, can be induced to show a linear piezoelectric effect when a flux of ions is established across them. The effect is related to the electric current induced piezoelectric effect, except that is present even though positive and negative ion fluxes are equal (zero-current). A circular cellophane film is put between two glass cell, so that it separates pure water from a NaCl solution. A level difference of liquids provides a static pressure supports a membrane curvature, either towards or away from the water. An electromagnetic transducer, coupled to the water and driven sinusoidally by a oscillator deforms the film cyclically and platinum electrodes on either side of the film lead the electric signals to a detector synchronized with the applied deformation. While the electric signal observed might be due spurious effects from the electrodes, the observed might be due to spurious effects from the electrodes, the observed reversal in phase of the signal with the change of curvature of the film signifies that it is deformation-dependent. The deformation-dependent electricity in a film separating two electrolytes is owing to the modulation of the mobility of the ions by the applied deformation