Neste trabalho apresentamos um estudo teórico sistemático de propriedades eletrônicas e estruturais de compostos intermetálicos que cristalizam na mesma estrutura Cllb. Realizamos este estudo utilizando o método \"Full-Potential-Linearized-Augmented Plane-Wave\"(FP-LAPW) na versão computacional do código Wien97 para a obtenção da estrutura eletrônica e do Gradiente de Campo Elétrico no núcleo (GCE). Nossos resultados teóricos de GCE são comparados com medidas efetuadas através da técnica Time differential Perturbed Angular Correlation (TDPAC), realizadas com a impureza de Ta em compostos com Zr e Hf Através da comparação de resultados teóricos e experimentais investigamos a influência da impureza no GCE. As estruturas perfeitas aqui estudadas são também otimizadas através da variação de seus parâmetros de rede e internos. / Here we present the theoretical study of structural and electronic properties of some intermetallic compounds, belonging to the common crystallographic structure of C11b type. We have performed self-consistent electronic structure calculations using the full potential linearized-augmented-plane-wave (FP-LAPW) method as embodied in the Wien97 code and determined also the electric field gradient (EFG) values for the nonequivalent sites in these systems. The applied approach is currently one of the most accurate schemes to determine the electronic structure in ordered metallic solids. By comparison of the EFG inferred from measurements at the 181Ta probe with EFG calculations without probe, we investigate the influence of the probe in compounds with Hf and Zr. Here we also study the influence of the precise knowledge of the internal structural parameters on the EFG at both metals in the pure compounds.

Neste trabalho propomos um modelo molecular geral para o estudo da estrutura eletrônica de sólidos covalentes, utilizando o método do Espalhamento Múltiplo. Aplicamos o modelo ao cristal de GaAs com aglomeradosde 17 átomos. Analisamos os efeitos produzidos pelos elétrons pertencentes aos orbitais flutuantes, evidenciando a necessidade de tratarmos corretamente às condições de contôrno do aglomerado. Apresentamos os resultados para o gap de energia, largura da faixa de valência e a curva densidade de estados, resultados estes que concordam satisfatoriamente com a experiência. Utilizando o modelo proposto, estudamos ainda defeitos pontuais no cristal de GaAs tais como vacância de gálio, vacância de arsênio e impurezas substitucionais de cobre e selênio. A simulação de uma vacância de gálio no GaAs provocou o aparecimento de um nível de energia aceitador (profundo) e a vacância de arsênio provocou o aparecimento de 2 níveis doadores (profundos). Com a introdução de uma impureza de cobre no GaAs surgiu um nível aceitador energeticamente próximo ao nível produzido pela vacância de gálio. A impureza de selênio no GaAs provocou o aparecimento de um nível doador (raso) próximo a faixa de condução. Todos os resultados acima apresentados concordam perfeitamente com a evidência experimental. Por último incluímos o operador de massa de Ferreira-Leite para o estudo de níveis rasos de impureza. A partir dos resultados obtidos neste trabalho e da generalidade do modelo proposto abre-se um vasto campo para o estudo defeito em sólidos covalentes. / A molecular cluster model of tetrahedrally coordinated covalent semiconductors is proposed. The boundary condition at the cluster surface is the crucial problem. A general solution to this problem is suggested. The energy spectra of GaAs cluster with seventeen atoms are obtained within the framework of the selfconsistent field multiple scattering method. A critical analysis of the \"dangling bonds\" effects on the electronic structure of the cluster is performed, and a suitable simulation of the rest of the crystal at the cluster boundaries is discussed. lt is show that the main features of the perfect crystal electronic structure emerge from the cluster spectrum, when the proposed boundary condition is assumed. The model was applied to \"the study of the electronic structure of vacancies and substitutional impurities in GaAs. The proposed cluster model leads to the correct location of the electronic levels, introduced by the .impurity, with respect to the band edges. The agreement between the calculated results and the experimental ones suggests that the molecular cluster approach proposed is reliable to deal with a wide range of problems associated with the electronic structure of perfect and imperfect IV and III-V covalent semiconductors.

O trabalho apresenta um modelo para a descrição autoconsistente da polarização de spin em sistemas atômicos, onde o elétron e tratado como uma partícula de Dirac. O Hamiltoniano de interação de muitas partículas utilizado é obtido via teoria de perturbação covariante até primeira ordem em , constante de estrutura fina, e até termos da ordem (v/c)2, onde v representa a velocidade das partículas. Tal Hamiltoniano é uma boa descrição para sistemas de elétrons interagentes até uma densidade de aproximadamente 10.26 elétrons/cm3. No trabalho procura-se descrever os estados de uma partícula como \"orbitais atômicos\" e para tanto aproximações adicionais fazem-se necessárias. Além disso, a aproximação local por um gás de elétrons livres no tratamento dos termos de \"exchange\" e utilizada. Como aplicação do modelo é feito o cálculo da estrutura de multipletos para alguns sistemas atômicos. Obtém-se, também, um pequeno desdobramento em átomos com camadas fechadas (gases nobres) devido às interações magnética e de retardamento. / A relativistic, spin polarized, self-consistent, atomic system model is presented, the electrons being described as Dirac particles. The many-body interaction Hamiltonian used is correct until the orders and (v/c)2, with standing for the fine structure constant, v and c for the velocities of particles and light respectively. Such Hamiltonian may be used for the description of interacting electrons for densities lower than 10 26 electrons/cm3. The requirement for particles states as \"atomic orbitals\" implies some additional approximation. For exchange terms the local free electron gas approximation is used. As an application the multiplet structure for some atomic systems is presented. The model describes a break of degeneracy for closed shell atoms due to the magnetic and retarded interactions.

Orientador: Marilia Junqueira Caldas / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-14T02:05:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Galvao_DouglasSoares_D.pdf: 5310628 bytes, checksum: 37f35636edd00e03da7f32f0bdf54c55 (MD5) Previous issue date: 1989 / Resumo: As melaninas constituem uma classe de pigmentos biológicos com função básica de fotoproteção e com características de semicondutor amorfo. Embora a estrutura e composição destes pigmentos não estejam bem caracterizados, não restam duvidas de que a 5,6,indolquina (IQ) é o monômero mais abundante. Neste trabalho nós estudamos a estrutura eletrônicas da melanina, com base em modelos de polímeros de IQ. Nós utilizamos o método de Hückel Simplificado (HS) para a investigação das propriedades eletrônicas de cadeias poliméricas, finitas e infinitas (no limite de Bloch), ordenadas e com a presença de desordem. Os dados obtidos através da utilização de métodos mais sofisticados (MNDO e INDO) para os monômeros e dínamos de IQ validam as conclusões obtidas com o HS. O modelo que aqui propomos para a estrutura eletrônica das melaninas explica satisfatoriamente a maioria dos dados experimentais disponíveis sobre este material (paramagnetismo, propriedades óticas, etc.), bem como parece confirmar a hipótese da existência de um mecanismo de defesa celular baseado na captura eletrônica de radicais livres (potencialmente citotóxicos) / Abstract: Melanin¿s form a class of biological pigments which presents photoprotection as its basic function and amorphous semiconductor features. Though the structure and composition of these pigments are not well characterized, there is no doubt 5,6,indolquinone (lQ) is the most important monomer related to them. In this work we have studied the electronic structure of the melanin¿s, based on models of IQ polymers. We have used Hückel Theory (HT) to investigate the electronic properties of finite and infinite (in Bloch's limit), ordered and disordered, polymeric chains. Data obtained from the utilization of more sophisticated methods (MNDO and INDO) for IQ monomers and dimmers are in good agreement with the conclusions we had drawn from HT calculations. The model we present here for the electronic structure of melanin¿s is able to explain the major part of available experimental data about this material (paramagnetism, optical properties, etc.); it also seems to confirm the hypothesis of the existence of a cellular defense mechanism, based or the electronic capture of (potentially citotoxic) free radicals / Doutorado / Física / Doutor em Ciências

Orientador: Cylon Eudóxio Tricot Gonçalves da Silva / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-15T15:46:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Galvao_DouglasSoares_M.pdf: 3452428 bytes, checksum: 6a2ff74f9dc716ec3ea482cd5c6479b3 (MD5) Previous issue date: 1985 / Resumo: Não informado / Abstract: Not informed. / Mestrado / Física / Mestre em Física

Orientador: Cylon Eudóxio Tricot Gonçalves da Silva / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-16T04:49:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Medeiros_Djalma_M.pdf: 1661496 bytes, checksum: 6a9cc35b457e29d477041a0fa443ec82 (MD5) Previous issue date: 1985 / Resumo: A estrutura eletrônica da superfície Si(111) , com e sem quimissorção de hidrogênio, tem sido calculada usando o método de renormalização. Uma comparação dos resultados com aqueles obtidos de experiências e de outros cálculos indicam que o presente método é bastante conveniente para calcular a estrutura eletrônica de superfícies / Abstract: The electronic structure of the Si(111) surface with and without chemisorption of hydrogen, has been calculated throuth the renormalization method. A comparison of the results with those obtained from experiments and fr9mothercalculations indicates that the present method is quite convenient for the calculation of electronic structures of surfaces / Mestrado / Física / Mestre em Física

Orientadores: D. S. Galvão, M. C. dos Santos / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica de Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-19T20:34:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dantas_SocratesdeOliveira_D.pdf: 3133021 bytes, checksum: b5e75fccbf05e7c9c145d0208de815df (MD5) Previous issue date: 1994 / Resumo: Este trabalho está dividido em duas partes. Na primeira parte nós investigamos a estrutura eletrônica das elipticinas. As elipticinas constituem um familia de moléculas orgânicas que apresenta atividade citotóxica e antitumoral. Nós utilizamos métodos semi-empíricos como o AMl e ZINDO para estabelecer um modelo que permite explicar a seletividade biológica das elipticinas em termos de parâmetros eletrônicos. Demonstramos que é possível estabelecer um relação direta entre atividade citotóxica e momento de dipolo e densidade de carga crítica em alguns sítios específicos. Isto permite em princípio estabelecer uma metodologia para o design de novos derivados da elipticina com propriedades biológicas específicas. Na segunda parte investigamos alguns aspectos de eletrônica molecular. Em particular nós propusemos uma chave molecular tipo Carter, que ao contrário do proposto na literatura pode funcionar desde que espaçadores laterais e a presença de um campo estático externo sejam levados em consideração. Propusemos também um novo tipo de dispositivo molecular que pode ter a sua condutividade modulada por um campo elétrico sem a necessidade de contatos físicos ou de dopagem química. Nós observamos um comportamento não linear tipo transistor em função da intensidade do campo elétrico. Esta é a primeira demonstração teórica deste tipo de mecanismo para materiais orgânicos / Abstract: This work is divided into two parts. In part I we have investigated the electronic structure of ellipticines. Ellipticines are a family of organic molecules with antitumoral and cytotoxic activity. We have used sophisticated semiempirical methods as AM1 and ZINDO to build a model that correlates the biological selectivity shown by ellipticines with their electronic indexes. We have shown that a direct relationship between cytotoxic activity with dipole moment and critical charge density at specific sites is present. This allows, in principle, a new methodology for the design of better ellipticine derivatives with specific properties. In part II we have investigated some aspects of molecular electronics. In particular, we have proposed a functional Carter's switch in contrast with previous reported studies in the literature. The underlying mechanism for the switching function is the presence of lateral spacers associated with the presence of a static external electric field. We have also proposed a new type of molecular device with the conductivity modulated by the electric field and without the necessity of physical contacts or chemical doping. We have observed a non-linear, transistor-like, behavior as a function of the electric field strength. This is the first theoretical demonstration of such mechanisms for organic materials / Doutorado / Física / Doutor em Ciências

Orientador: Miguel Abbate / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas. Instituto de Fisica " Gleb-Wataghin" / Made available in DSpace on 2018-07-22T16:59:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Mocellin_Alexandra_M.pdf: 1609513 bytes, checksum: 587dc8c1fea9552dd80dce259d9a4ad4 (MD5) Previous issue date: 1996 / Resumo: Estudou-se a estrutura eletrônica do composto de referência V 205 e do composto dopado Na0.33V2O5 por meio de espectroscopia de fotoelétrons e de fotoabsorção de raios-x. Os espectros de foto elétrons do nível V 2p foram analisados em termos de um modelo de cluster que inclui processos de transferência de carga. O objetivo principal deste trabalho foi tentar entender em mais detalhes a origem microscópica das propriedades físicas do composto dopado. Em particular, determinou-se a importância relativa da transferência de carga ligante-metal e metal-metal nos processos de blindagem. Os espectros de fotoelétrons do nível V 2p destes compostos apresentam um pico principal e picos satélites a maiores energias de ligação. Este desdobramento aparece como conseqüência da blindagem do potencial criado pelo buraco interno. No caso do composto de referência, V2O5, a blindagem é devido à processos de transferência de carga do tipo ligante-metal. Já no caso do composto dopado, Na0.33V2O5, aparece um processo de transferência de carga adicional do tipo metal-metal. 0 espectro do Na0.33V2O5 tomado à 80 K mostra uma diminuição nos processos de transferência de carga metal-metal devido à localização dos elétrons nos pares V4+ - V4+ . Os espectros de absorção do nível O 1s refletem através da hibridização O 2p-V 3d os estados vazios nas bandas t2g e eg do vanádio. A largura da banda eg no composto dopado Na0.33V2O5 é maior que no composto de referência V2O5. Este alargamento é atribuído a um aumento nas interações V 3d-0 2p devido a uma diminuição nas distâncias V-O. O espectro do Na0.33V2O5 tomado à 80 K mostra um estreitamento da banda eg à baixa temperatura devido à distorção cristalográfica causada pela formação dos pares V4+ - V4+. Os efeitos nas bandas t2g são muito menores porque estes orbitais não apontam na direção dos ligantes / Abstract: Not informed. / Mestrado / Física / Mestre em Física

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:35:45Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2011-09-22Bitstream added on 2014-06-13T20:07:27Z : No. of bitstreams: 1 gomes_mc_dr_bauru.pdf: 4074042 bytes, checksum: d6522228622688cc96df0482f8a71eca (MD5) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Mato Grosso (FAPEMAT) / Este trabalho é resultado de um estudo teórico sobre o GaN e o Semicondutor Magnético Ga1-xMnxN, tanto para bulk (sólido) como para as superfícies nanoestruturadas mais estáveis, dada sua importância para o desenvolvimento como material spintrônico. Analisamos deste material suas propriedades estruturais, energéticas e eletrônicas, a partir de cálculos periódicos baseados na teoria do Funcional da Densidade (DFT), como o funcional híbrido B3LYP, e também apresentamos resultados preliminares do estudo das propriedades magnéticas deste material. Realizamos um estudo pormenorizado das estruturas de bandas e da densidade de estados, do Ga1-xMnxN bulk (x~0,02 a 0,18) quanto em superfícies (x~0,0 a 0,17) para os modelos de supercélula de 32 e 96 átomos bulk e modelos de superfícies com 12 e 24 camadas. Os resultados obtidos nos mostram que para concentrações acima de 6% ocorre um acréscimo na distância de ligação Mn-N na direção c, pelo fato do Mn apresentar um raio atômico superior ao Ga e propriedades físicas e químicas distintas. Para os cálculos com superfícies, foi realizada a substituição do Ga por Mn em diferentes posições relativas na superfície, sub-superfície e core, ocorrendo o aumento da energia total conforme os átomos de Mn se movem para os sítios mais internos da superfície e ao considerar a forma de equilíbrio baseada na estabilidade termodinâmica, os valores das energias superficiais das superfícies (1010) e (1120) do GaN wurtzita são as mais estáveis para a concentração de ~8%. Com o aumento da concentração, ocorre nas estruturas de bandas uma diminuição do gap, tanto para o bulk quanto para as superfícies, porém ele se mantém direto no bulk, com exceção para concentração de 18% e, na superfície (1010), enquanto que na superfície (1120) o gap é indireto... / This work is the result os a theoretical study concerning GaN and the Magnetic Semiconductor Ga1-xMnxN, in both the bulk and the most stable nanoestructured surfaces, due to its importance in the development as spintronic material. We analyze the structural, energetic and electronic properties of this material, by means of periodic calculations based on the Functional Density Theory (DFT), at the hybrid functional B3LYP level, and also present the preliminary results of the study of the magnetic properties of this material. We carried out a detailed study of the band structures and the density of states, for both the Ga1-xMnxN bulk (x~002 a 0,18) and its surfaces (x~0,0 a 0,17) using supercell models constitued by 32 and 96 atoms for the bulk and 12 and 24 atomic layers for the surface slab model. Our results show that for Mn concentrations above 6% there is an increase in the Mn-N bond distance in the c direction, due to the fact that the Mn has an atomic radium greater than that of the Ga and different physical and chemical properties. For the surface calculations, we substituted the Ga for the Mn in different positions relative to the external surface, sub-surface and corre, it was observed that the total energy increased as the Mn atoms moved from the surface layer to the interior sites and when we consider the equilibrium shape based in the thermodynamic stability, the most stable surface energies for the (1010) and (1020) planos of wurtzite GaN are found for the ~8% Mn concentration. When the Mn concentration increases, the band gap decreases for the bulk as well as for the surfaces, the gap being direct for the bulk, except for the 18% concentration, and for the (1010) surface, whereas the gap is found indirect for the (1120) surface for the concentrations 6 and 17%. The analysis of the density... (Complete abstract click electronic access below)

94f. / Submitted by Suelen Reis (suziy.ellen@gmail.com) on 2013-05-08T15:49:37Z No. of bitstreams: 1 Dissertacao Leandro-Cerqueira.pdf: 1078120 bytes, checksum: 5957a3c4eabaf662c579b6c328a3293a (MD5) / Rejected by Alda Lima da Silva(sivalda@ufba.br), reason: Documento de Física on 2013-05-08T18:27:35Z (GMT) / Submitted by Suelen Reis (suziy.ellen@gmail.com) on 2013-05-09T16:49:07Z No. of bitstreams: 1 Dissertacao Leandro-Cerqueira.pdf: 1078120 bytes, checksum: 5957a3c4eabaf662c579b6c328a3293a (MD5) / Approved for entry into archive by Rodrigo Meirelles(rodrigomei@ufba.br) on 2013-05-09T17:06:14Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertacao Leandro-Cerqueira.pdf: 1078120 bytes, checksum: 5957a3c4eabaf662c579b6c328a3293a (MD5) / Made available in DSpace on 2013-05-09T17:06:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao Leandro-Cerqueira.pdf: 1078120 bytes, checksum: 5957a3c4eabaf662c579b6c328a3293a (MD5) Previous issue date: 2009 / Neste trabalho apresentamos um método analítico para estudar o átomo de Hélio e íons de dois elétrons confinados. O potencial de Yukawa é utilizado como um potencial confinante. Usamos pela primeira vez, como função base, um produto de soluções analíticas aproximadas do estado fundamental e do estado excitado do Hidrogênio de Yukawa. O princípio variacional é usado e a energia do estado fundamental de sistemas confinados de dois elétrons, com Z variando de 2 a 18, é determinada. Este estudo permite analisar o comportamento dos níveis de energia e outras propriedades de sistemas atômicos imersos em um meio material neutro, que pode ser tratado como um plasma. Uma discussão sobre a carga dual e outras propriedades do sistema estudado é realizada para diferentes parâmetros de blindagem correspondendoa diferentes confinamentos do tipo plasma. / Salvador