A geração e proteção de estados quânticos é fundamental para a mecânica quântica. Usualmente, utilizam-se protocolos de engenharia de estados baseados na aplicação sucessiva de transformações unitárias, cuja performance se torna menos efetiva conforme aumenta-se o número de componentes envolvidos nas transformações (já que transformações unitárias dependem de um elevado número de operações ou transformações com alto grau de fidelidade), além de tornarem-se mais vulneráveis a efeitos de flutuações de parâmetros experimentais, efeitos de desordem, decoerência e ruído. Dentre as possíveis estratégias para gerar estados quânticos, existe a chamada engenharia de interações quânticas, na qual pode-se tanto estudar como alterar a maneira a partir da qual sistemas interagem entre si para produzir um determinado estado estacionário desejado, quanto para investigar propriedades dos estados gerados ao se alterar alguma característica de tal interação. Neste trabalho apresentaremos duas propostas para gerar estados não-clássicos via engenharia de reservatórios (engenharia dissipativa) em dois tipos de sistemas distintos. No primeiro, utilizaremos um sistema optomecânico no qual efetua-se engenharia de dissipação a fim de obter hamiltonianos seletivos com os quais é possível preparar-se estados de Fock sob efeitos dissipativos, no qual mostramos o caráter não clássico dos estados obtidos nos regimes de cavidade altos e baixos fatores de qualidade. No segundo, utilizaremos um sistema de spins na qual podemos obter estados não-clássicos (emaranhados) para um sistema com o número de partículas (N) entre 2 e 12 via engenharia de interações quânticas com caráter coletivo, para obter diversos estados, considerando efeitos dissipativos como dissipações térmicas e defasagem, além de considerar a robustez com relação a flutuações em alguns parâmetros experimentais do modelo. / The generation and protection of quantum states is fundamental to quantum mechanics. Usually, state engineering protocols are used based on the successive application of unitary transformations, whose performance becomes less effective as the number of components involved in the transformations increases (as that depends on a large number of high-fidelity operations), in addition to becoming more vulnerable to the effects of fluctuations of experimental parameters , effects of disorder, decoherence and noise. Among the possible strategies to yield quantum states, there is the so-called quantum interaction engineering, in which one can either study how to change the way in which systems interact with each other to produce a desired steady state, or to investigate properties of the engineered states by changing some characteristic of such interaction. In this work we present a proposal to engineer non-classical states through reservoir engineering (dissipative engineering) in two types of systems. In the first one, we will use an optomechanical system in which dissipative engineering is carried out in order to obtain selective Hamiltonians with whom it is possible to prepare Fock states under dissipative effects, in which we show the non-classical character of the states obtained in the good and bad cavity regimes.. In the second, we will use a spin chain system in which we can obtain non-classical (entangled) states for a system with the number of particles (N) between 2 and 12 via quantum interaction engineering with collective character, to obtain several states, taking into account dissipative effects such as thermal dissipation and dephasing, and showing the robustness in relation to fluctuations in some experimental parameters of the model.

Submitted by Gisele Mara Hadlich (gisele@ufba.br) on 2018-06-05T14:30:17Z No. of bitstreams: 1 Dissertação - Mestrado Carine.pdf: 3052653 bytes, checksum: 8ac010b3a67fb33ee1b2208d65769b63 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-06-05T14:30:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação - Mestrado Carine.pdf: 3052653 bytes, checksum: 8ac010b3a67fb33ee1b2208d65769b63 (MD5) / O presente estudo apresentou duas linhas de trabalho: i) avaliação do estágio morfodinâmico das praias de Itapororoca (Município de Una), Mar Moreno (Município de Belmonte) e Atalaia (Município de Canavieiras) e a análise dos possíveis impactos a derramamentos de petróleo; ii) Avaliação do potencial da aceleração da formação do agregado óleo – material particulado em suspensão (OSA) na recuperação de praias refletivas e dissipativas. A praia do Mar Moreno foi classificada como refletiva (Ω = 1), Itapororoca como dissipativa (Ω = 7) e Atalaia como dissipativa intermediária. Em Itapororoca e Atalaia, há tendência de acúmulo do óleo na superfície do sedimento, em grande extensão da praia, de acordo com a maré. Para a praia do Mar Moreno, é provável o acúmulo de óleo na região intermareal com infiltração no sedimento, aumentando sua persistência e impacto. Com relação a formação do OSA, esta foi avaliada por 21 dias através de um modelo de simulação de praias refletivas e dissipativas, na ausência e presença de sedimentos finos, utilizando óleo da bacia do Recôncavo. Na ausência de sedimentos finos, apenas o modelo dissipativo apresentou possibilidade de agregação, com concentração de MPS de 198,42mg/L. Em ambos modelos, a presença de sedimentos finos aumentou a formação do OSA e intensificou, em até quatro vezes, a dispersão do óleo. Foram encontrados OSAs do tipo gotícula e amorfo, a maior parte com flutuabilidade neutra. Apenas para o modelo dissipativo, na presença de sedimentos finos, houve aumento nas concentrações de hidrocarbonetos no sedimento de fundo, com concentração inicial de 162, 00 µg/g e ao final 207,71 µg/g. Também foi verificado um aumento da degradação da mancha, principalmente na fração dos saturados, na presença de sedimentos finos. Os modelos mostraram que há potencial para o uso de sedimentos finos em praias arenosas com fins de dispersão do óleo, no entanto, devem ser considerados parâmetros locais como tipo MPS, óleo derramado e, principalmente, o transporte das correntes, garantindo uma dispersão offshore para o OSA e claro, prevendo o destino desse material.

Submitted by Liliane Ferreira (ljuvencia30@gmail.com) on 2018-04-25T14:22:37Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - André Vinícius Freire Baleeiro - 2018.pdf: 3591684 bytes, checksum: aefaee47a62e78df179a8ef1086b815d (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2018-04-26T11:03:11Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - André Vinícius Freire Baleeiro - 2018.pdf: 3591684 bytes, checksum: aefaee47a62e78df179a8ef1086b815d (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2018-04-26T11:03:11Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - André Vinícius Freire Baleeiro - 2018.pdf: 3591684 bytes, checksum: aefaee47a62e78df179a8ef1086b815d (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2018-03-26 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Syntropic Farming is a type of agriculture that combines practices and principles that reconcile agricultural production and regeneration of forests. Some experiences and publications have tested its agronomic and economic viability besides its environmental benefits, but a very few have approached the theoretical basis that made Ernst Götsch choose the term syntropy (a complementary opposite to entropy) to name this agriculture. This dissertation reviews the scientific literature that addresses the issues raised by the creation of the term "entropy" and the consequences of the Second Law of Thermodynamics. In addition, I analyze the intersection area of Thermodynamics and Ecology, demonstrating the difficulties and potentialities of this interdisciplinary area. Finally, I highlight the coherences between Syntropic Farming and the scientific literature, some methods are pointed out due to their consonance and a hypothesis is launched to test the theoretical propositions of this agriculture. / A Agricultura Sintrópica é uma tipo de agricultura recente que reúne práticas e princípios que conciliam a produção agrícola e a regeneração das florestas. Alguns trabalhos e experiências têm demonstrado sua viabilidade Agronômica e Econômica além dos benefícios ambientais, mas poucos se aprofundaram no embasamento teórico que levou Ernst Götsch a escolher o termo sintropia (um oposto complementar à entropia) para denominar essa agricultura. Este trabalho revisa a literatura científica que aborda as questões levantadas pela criação do termo “entropia” e as consequências da Segunda Lei da Termodinâmica. Além disso, ele analisa a área de intersecção da Termodinâmica com a Ecologia, demonstrando as limitações e potencialidades desta área interdisciplinar. Por fim, as coerências entre a Agricultura Sintrópica e a literatura acadêmica Termodinâmica-Ecológica são ressaltadas, alguns métodos são apontados e uma hipótese é lançada para testar as proposições desta agricultura.

Submitted by Elaine Lucia (lucia.elaine@live.com) on 2015-07-10T19:50:16Z No. of bitstreams: 1 Dissertação - Jose Diego Menezes Quintiliano.pdf: 953038 bytes, checksum: 1c35376cab63b2792bb046d70e320aa1 (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2015-07-13T14:41:26Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação - Jose Diego Menezes Quintiliano.pdf: 953038 bytes, checksum: 1c35376cab63b2792bb046d70e320aa1 (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2015-07-13T14:45:10Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação - Jose Diego Menezes Quintiliano.pdf: 953038 bytes, checksum: 1c35376cab63b2792bb046d70e320aa1 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-07-13T14:45:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação - Jose Diego Menezes Quintiliano.pdf: 953038 bytes, checksum: 1c35376cab63b2792bb046d70e320aa1 (MD5) Previous issue date: 2014-08-12 / Não informada / In the present dissertation studied the effect of a uniform electric field , applied the Over a graphene layer , On the spectrum of Landau levels. We calculate one Current Density dissipative Until Monday constant of the Order of electron phonon interaction Para um system composed of a two-dimensional electron gas interacting with acoustic phonons in graphene One Network, In Effect conditions Quantum Hall in hum finite electric field. Show que ONLY real energy transitions contribute Pará Chain dissipative . Also we calculate one Hall of the system conductivity, paragraph a Wed. retrieve a known expression M = 4 ( N + 1 = 2 ) = e 2 h . / Na presente dissertação estudamos o efeito de um campo elétrico uniforme, aplicado ao longo de uma camada de grafeno, sobre o espectro dos níveis de Landau. Calculamos a densidade de corrente dissipativa até segunda ordem da constante de interação elétron fônon para um sistema composto por um gás de elétrons bidimensional interagindo com fônons acústicos em uma rede de grafeno, nas condições do efeito Hall quântico em um campo elétrico finito. Mostramos que apenas transições reais de energia contribuem para acorrente dissipativa. Calculamos também a condutividade Hall do sistema, para a qual recuperamos a expressão conhecida H=4(N+1=2)e2=h.

[pt] Suspensões correspondem a uma classe de materiais amplamente utilizada em uma grande variedade de aplicações e indústrias. Devido à sua extrema versatilidade, elas têm sido foco de inúmeros estudos nas últimas décadas. Suspensões também são muito flexíveis e podem apresentar diferentes propriedades reológicas e respostas macroscópicas dependendo da escolha dos parâmetros usados como entrada no sistema. Mais especificamente, a resposta reológica de suspensões está intimamente associada ao arranjo microestrutural das partículas que compõem o meio e a fatores externos, como o quão confinadas elas se encontram e a rigidez das partículas. No presente estudo, o efeito da rigidez, confinamento e vazão na microestrutura de suspensões altamente concentradas é avaliado usando Dinâmica Dissipativa de Partículas com Núcleo Modificado. Precedento este estudo principal, foram necessárias outras duas etapas para garantir um sistema de simulação confiável e representativo, que consistiu, essencialmente, na realização de estudos paramétricos para compreender e estimar os valores adequados para os parâmetros de interacção parede-partícula. O presente trabalho aborda estudos paramétricos realizados para auxiliar na escolha dos parâmetros de entrada para evitar a penetração de partículas em um sistema delimitado por paredes. Inicialmente um sistema mais simples, composto por solvente e paredes é construído e os parâmetros de interação e densidades de parede foram ajustados. Em seguida as interações são definidas para suspensões. Neste último caso, vários parâmetros desempenham um papel na penetração e a maneira tradicional de investigar esses efeitos seria exaustiva e demorada. Por isso, optamos por usar uma abordagem de Machine Learning para realizar este estudo. Uma vez ajustados os parâmetros, o estudo de confinamento pôde ser realizado. O objetivo principal deste estudo foi entender como a microestrutura de suspensões concentradas é afetada pela vazão, rigidez das partículas e confinamento. Verificou-se que partículas muito flexíveis sempre formam um aglomerado gigante independente da razão de confinamento; a diferença está em quão compactadas são as partículas. No caso de partículas rígidas, um confinamento mais forte leva à formação de aglomerados maiores. O estudo final aborda um estudo de aprendizado de máquina realizado para prever a reologia de suspensões não confinadas. Com este trabalho foi possível entender e ajustar parâmetros de simulação e desenvolver um domínio computacional que permite estudar sistematicamente efeitos do confinamento em suspensões. / [en] Suspensions correspond to a class of materials vastly used in a large set of applications and industries. Due to its extreme versatility, they have been the focus of numerous studies over the past decades. Suspensions are also very flexible and can display different rheological properties and macroscopic responses depending on the choice of parameters used as input in the system. More specifically, the rheological response of suspensions is intimately associated to the microstructural arrangement of the particles composing the medium and external factors, such as how strongly they are confined and particle rigidity. In the present study, the effect of particle rigidity, confinement and flow rate on the microstructure of highly concentrated suspensions is studied using CoreModified Dissipative Particle Dynamics. Preceding this main study, two other steps were necessary to guarantee a reliable and realistic simulation system, which consisted, essentially, on performing parametric studies to understand and estimate the appropriate values for wall-particle interaction parameters. The present work address parametric studies performed to assist the input parameters choice to prevent particle penetration in a wall-bounded system. Initially a simpler system, composed of solvent and walls, is built and the interaction parameters and wall densities were adjusted. Following, the interactions are set for suspensions. In the latter case multiple parameters play a role in penetration and the traditional way to investigate these effects would be exhaustive and time consuming. Hence, we choose to use a Machine Learning approach to perform this study. Once the parameters were adjusted, the study of confinement could be carried out. The main goal of this study was to understand how the microstructure of concentrated suspensions is affected by flow rate, particle rigidity and confinement. It was found that very soft particles always form a giant cluster regardless the confinement ratio; the difference being on how packed the particles are. In the rigid case, a stronger confinement leads the formation of larger clusters. The final study addresses a machine learning study carried out to predict the rheology of unconfined suspensions. The main contribution of this work is that it was possible to understand and adjust simulation parameters and develop a computational domain that enables to systematically study confinement effects on suspensions.

Orientador: Carlos Alberto Canesin / Resumo: No presente trabalho de dissertação, é analisado e desenvolvido um conversor ressonante com o objetivo de produzir ozônio, aplicado à água de processos de higienização industrial. Na atualidade, no ano de 2018, dois dos fatores de grande importância no desenvolvimento de conversores para geração de ozônio são: a eficiência energética, isto é, quanta energia é aproveitada em relação à energia total fornecida ao conversor, e a outra é a produção de ozônio fazendo uso dessa energia aproveitada. Os dois fatores não necessariamente estão relacionados, por exemplo, para dois conversores distintos com a mesma energia disponível, pode acontecer que em um deles possa ser produzido maiores concentrações de ozônio com um menor aproveitamento de energia. Portanto, este trabalho enfatiza a melhoria da eficiência energética na produção de ozônio, empregando comutação suave nas estruturas envolvidas do conversor ressonante proposto, o que resulta em uma eficiência energética de 91,57%. A estrutura do conversor proposto apresenta dois estágios em cascata, o primeiro deles, um conversor que é responsável por gerar um barramento CC estável de 400,5 V e que atende aos requisitos de fator de potência e distorção harmônica total com valores de 0,994 e 5,79%(para a corrente de entrada), respectivamente, e o segundo, um inversor ressonante capaz de fornecer uma tensão de 4,4 kV com uma frequência de 10 kHz que atua como fonte de alimentação de um reator conformado por câmaras de descarga usadas em ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: In the present dissertation, it is studied and developed a resonant converter in order to produce ozone, applied in water treatment for cleaning processes. Currently, in the year 2018, two of the factors of great importance in the development of converters for ozone generation are: energy efficiency, that is, how much energy is used in relation to the total energy supplied to the converter, and the other is the production of ozone making use of this energy harnessed. The two factors are not necessarily related, for example, for two different converters with the same energy available, it can happen that in one of them can be produced higher concentrations of ozone with a lower use of energy. Therefore, this work emphasizes the improvement of energy efficiency in the production of ozone using soft switching in the involved structures of the proposed resonant converter, which results in an energy efficiency of 91.57%. The structure of the proposed converter has two stages in cascade, the first one, a converter that is responsible for generating a stable DC bus of 400.5 V and that meets the requirements of power factor and total harmonic distortion with values of 0.994 and 5.79% (for the input current), respectively, and the second, a resonant inverter capable of providing a voltage of 4.4 kV with a frequency of 10 kHz which acts as a power supply for a reactor formed by discharge chambers used in ozone generation applications by electric discharge. Naturally, relevant ozone info... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre