Made available in DSpace on 2014-10-09T12:50:37Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T13:58:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 00694.pdf: 1855025 bytes, checksum: 6c25433cbddf2c8d170f6f4df0705156 (MD5) / Dissertacao (Mestrado) / IEA/D / Instituto de Fisica, Universidade de Sao Paulo - IF/USP

Desenvolvemos urna teoria cinética para urna mistura de gases ionizados em presença de campos elétricos e magnéticos. As leis de Ohm, Fourier e Navier-Stokes são obtidas por dois métodos distintos que se baseiam na equação de Boltzmann. Verificamos que o emprego de teoremas de representação torna o método de Chapman-Enskog mais direto. Entretanto o método combinado mostrou-se extremamente simples, onde os coeficientes de transporte são determinados através da inversão de tensores de segunda e quarta ordens. Calculamos também a integral de colisão para as possíveis interações em gases ionizados tais como, entre partículas carregadas, partícula carregada e partícula neutra e entre partículas neutras. Como uma aplicação do método combinado, determinamos os coeficientes de condutividade elétrica, condutividade térmica, coeficiente termo-elétrico e o coeficiente de viscosidade cisalhante para um gás totalmente ionizado. Obtemos seus respectivos gráficos, considerando então um gás ionizado formado a partir do gás de hélio. / We develop a kinetic theory for ionized gases mixtures under the presence of electric and magnetic fields. The laws of Ohm, Fourier and Navier-Stokes are obtained by two different methods based on the Boltzmann equation. We verify that the use of representation theorems makes the Chapman-Enskog method more direct. However the combined method shows up as extremely simple where the transport coefficients are determined through inversion of second-order and fourth order tensors. We calculate also the collision integrals for possible interactions in ionized gases like: between charged particles, between charged particles and neutral particles and between neutral particles. As an application of the combined method, we determine the electrical and thermal conductivity coefficients, thermo-electric and shear viscosity coefficients for a completely ionized gas. We obtain their respective graphics considering an ionized gas of helium.

Orientador: Francisco das Chagas Marques / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-08-01T23:10:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Lacerda_RodrigoGribel_D.pdf: 4973800 bytes, checksum: ebbe68a435fe2c9b0ae2a6e018f3ca6b (MD5) Previous issue date: 2002 / Resumo: O estudo de filmes de carbono amorfo vem atraindo grande atenção nos últimos anos principalmente devido às suas propriedades interessantes como alta dureza, baixo coeficiente de fricção, ser quimicamente inerte, e transparente no infravermelho. Entretanto, um maior entendimento da microestrutura dos filmes de a-C ainda é um desafio, principalmente devido à habilidade do carbono de ligar-se com diferentes hibridizações (sp, sp2, sp3). No presente trabalho realizamos um estudo das propriedades estruturais e eletrônicas de filmes de carbono amorfo preparados por Dual Ion beam sputtering deposition utilizando diferentes gases nobres (Ne, Ar, KI, Xe). Esse sistema consiste de dois canhões Kauffman, um para o bombardeio (sputtering) do alvo de grafite, e o outro para o bombardeio do filme durante o seu crescimento. O sputtering do alvo de grafite foi realizado, para todos gases nobres, com uma energia de bombardeio constante de 1500 eV. A energia de bombardeio (por gases nobres), durante o crescimento dos filmes, foi variada entre 0 e 800 eV. O stress compressivo e a energia de plasmons dos filmes (proporcional à densidade local) aumentam com o aumento da energia de bombardeio, atingindo valores de stress compressivo em torno de 12 GPa e energia de plasmon de aproximadamente 29.5 eV. Esse fenômeno acontece com o bombardeio de todos os gases utilizados. Esses resultados foram obtidos em um intervalo de energia de bombardeio entre 100 e 650 eV e são da mesma ordem dos valores publicados para filmes com uma alta concentração de ligações sp3 C-C (ta-C). Por outro lado, a análise estrutural dos filmes (XPS, UPS e Raman, densidade, TEM, STM, EELS, condutividade, efeito Hall, entre outras) indica uma estrutura composta basicamente de ligações sp2 (em torno de 90%). Não é conhecido na literatura um material de a-C que apresente uma estrutura grafítica com tão altos valores de stress e densidade microscópica (plasmon). Também observamos uma melhora nas propriedades eletrônicas dos filmes, através da redução da resistividade e da tensão de emissão de campo (field emission), com o aumento do stress da rede. Esses resultados nos levaram a propor novos dispositivos eletrônicos à base de carbono sensíveis a pressão. Entendemos que o intenso bombardeio por gases nobres durante o crescimento do filme, gera o alto valor de stress da rede e força os átomos de carbono para dentro matriz, compactando o material. O aparecimento do stress, aproxima os aglomerados grafiticos, causando a melhora nas propriedades eletrônicas e o aumento da densidade local (plasmons). Além disso, o estudo da interação entre os gases nobres aprisionados dentro da matriz de carbono, durante o crescimento do filmes, também foi realizado pelas técnicas de XANES/EXAFS e fotoemissão. Em particular, observamos a formação de clusters de gases nobres induzidos pela pressão interna da matriz de carbono / Abstract: Amorphous carbon (a-C) compounds have attracted great attention in the past years mainly due to their interesting properties such as high hardness, low coefficient of friction, chemical inertness, e infrared transparency. However, a better understanding of the a-C microstructure is still a challenge mainly due to the ability of carbon to bond with different hybridizations (sp, sp2, e sp3). In the present work, we report a study of amorphous carbon films prepared by Ion Beam-Assisted deposition (IBAD) using different noble gases (Ne, Ar, Kr, e Xe). The deposition system consists of two Kauffman's sources, one for the sputtering of the graphite target, and another for the assisting of the film during growth. The graphite target was sputtered by a 1500 V noble gas (NG) ion beam energy. The films were prepared in the range of 0 to 800 eV NG ion beam assisting energy. For all the noble gases used, the intrinsic stress e local density (plasmon) of the films increase with increasing assisting energy , reaching high values such as 12 GPa e 29,5 eV, respectively. On the other hand, structural analysis by XPS, UPS, Raman, density , hardness, TEM, STM, EELS, conductivity , Hall measurements, among others, indicate that the material is composed of a hard, highly stressed, and locally dense graphite-like network with 90% concentration of sp2 sites. It has no report in literature of a material with these characteristics. In addition, we also observed an improvement of the electronic properties of the films (resistivity e field emission) with increasing compressive stress. Based on these results, we propose new carbon electronic devices sensitive to pressure. We suggest that the strong noble gases ion bombardment generates the stress and forces 'knock-on' the carbon atoms beneath the surface. The increase in the internal stress reduces the distance between the sp2 clusters, increasing the local density (plasmons) e improving the electronic properties. Furthermore, the interactions between the noble gases, trapped during growth, and the carbon matrix was also explored. We observed by XANES/EXAFS the clustering of noble gases induced by the increasing matrix internal pressure / Doutorado / Física / Doutor em Ciências

Orientador: Julio Cesar Hadler Neto / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-14T00:21:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Villalobos_AnaPauladeOliveira_M.pdf: 1493044 bytes, checksum: e67a5d53413cbaad127b545aded956f5 (MD5) Previous issue date: 1991 / Resumo: Não informado / Abstract: Not informed. / Mestrado / Física / Mestre em Física

Orientador: Bernardo Laks / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-14T20:58:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Lavarda_FranciscoCarlos_M.pdf: 2232734 bytes, checksum: 508cabbfa22c72e9048e04a17cebb400 (MD5) Previous issue date: 1988 / Resumo: Neste trabalho apresentamos um tratamento teórico, usando o Método de recorrência, para a adsorsão de nitrogênio sobre a superfície (001) do tungstênio. Valemo-nos de dados experimentais de 'EELS¿ ,onde destaca-se modos vibracionais do nitrogênio adsorvido sobre a superfície, para a obtenção dos parâmetros do nosso modelo, que tem por objetivo estudar as modificações ocorridas no substrato devido a adsorsão. Conseguimos interpretar os dados experimentais e prever modificações nas estruturas de fonons dos átomos da superfície do substrato em função da cobertura da superfície pelo gás / Abstract: Not informed. / Mestrado / Física / Mestre em Física

Climate change associated with increasing concentrations of the greenhouse gas, carbon dioxide(CO2), is expected to lead to an increase in global mean temperature of between 1 and 3.5 deg C by the end of the 21st century, with regional changes in rainfall and humidity. This thesis is concerned with modelling the effects of a changing climate and atmospheric C02 concentration on global vegetation. The process-based model, DOLY (Dynamic glObal phtogeographY), is used. It is able to operate using three climate variables, two soil variables and an atmospheric CO2 concentration. Its outputs are leaf area index (LAI), and net primary productivity (NPP). The LAI and NPP values predicted by DOLY were used to run a life-form model with a climate change scenario. It was found that warming led to the spread of trees into the tundra region. The DOLY model was also coupled with the Hadley Centre general circulation model to determine the feedbacks of vegetation on climate. With a global warming of 2◦C, the global feedback of vegetation on temperature was a decrease of 0.1 deg C. However at the regional scale the feedback was +/-2 ◦C, of similar magnitude to the driving temperature change. Finally, the DOLY model was run with transient climate data from the Hadley Centre. The boreal forest moved north, and the Gobi desert and the southern steppes in the former Soviet Union shrank in area. The sensitivity of the model to its soil and climate inputs have also been analysed over a range of environments and the model has been validated with reference to satellite data and experimental data. It was found to perform well. This thesis has shown that it is possible to predict current and possible future distributions of vegetation with climate change using a vegetation model.

Ensambla un sistema integrado de siete microsensores. Estudia su funcionamiento en la medida simultánea y a tiempo real de seis gases y de material particulado. El prototipo cumple con las especificaciones reglamentarias para aplicaciones en el monitoreo de la calidad del aire. Los gases censados fueron SO2, NO2, O3, NO, CO y H2S, así como el material particulado, entre 2,5 y 10 micras. En este trabajo se enfatizó en las pruebas de operatividad y funcionamiento de los sensores electroquímicos, desarrollo del método de medición y la implementación del sistema de inyección. Se desarrollaron pruebas de operatividad de funcionamiento de los sensores Alphasense tipo B4 con una alimentación continua de 5V. En la segunda etapa se desarrollaron métodos de medición independientes para cada uno de los sensores; inicialmente se usó una cámara de reacción con flujo de aire constante, que luego se reemplazó con un sistema conectado a un balón de aire sintético que permitió controlar el flujo. De forma paralela se mejoró el sistema de adquisición de datos para disminuir el ruido. La tercera etapa se inició con seleccionar el mejor método de síntesis de gases contaminantes, que resultó ser los basados en reacciones químicas, los cuales se inyectaron al sistema acoplado de sensores. Los resultados de mediciones cuantitativas para concentraciones entre 0,1 y 2,4 ppmv (partes por millón en volumen/volumen) en aire dieron recuperaciones del orden del 69% para el NO2 y 89% para el SO2. Los datos obtenidos en este trabajo con cada uno de los sensores serán utilizados para su aplicación, calibración y establecimiento de puntos referenciales; en una estación de medición a tiempo real a través del proyecto 161-FINCYT-IA-2013-IPEN. El equipo ensamblado en su versión prototipo se encuentra en el Laboratorio de Espectroscopia y Química Cuántica-UNMSM y la versión para la estación de medición en el Instituto de Energía Nuclear (IPEN). / Tesis

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Photoelectric measurements were made of the shock-excited spectrum of a mixture of helium and argon. The electron density behind the shock wave and the temperatures of the plasma components were deduced from the spectroscopic measurements, assuming thermal equilibrium conditions in the shock plasma. The two temperatures were in fairly good agreement, supporting the equilibrium assumption. On the other hand, the temperature and electron density differ significantly from values expected for a one-dimensional shock wave. / Science, Faculty of / Physics and Astronomy, Department of / Graduate