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A utilização do software Modellus para o ensino de Funções Trigonométricas por meio do Movimento Harmônico SimplesPastana, Claudionor de Oliveira 21 February 2017 (has links)
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Previous issue date: 2017-06 / Esta dissertação aborda a utilização do software Modellus no Ensino de Matemática e de Física como recurso na construção de conceitos de Funções Trigonométricas, associados às atividades envolvendo Movimento Harmônico Simples, cujo problema de pesquisa foi: Quais as implicações de utilizar o software Modellus, para ensinar os conceitos de Funções Trigonométricas por meio do Movimento Harmônico Simples, em uma turma do 3º ano do Ensino Médio da Educação Básica na cidade de Macapá – AP? O estudo foi realizado em uma escola pública da rede estadual do município de Macapá, Amapá, tendo como participantes, trinta e seis estudantes do 3º ano do Ensino Médio. Os objetivos específicos propostos na pesquisa foram: conhecer as concepções prévias dos alunos sobre as Funções Trigonométricas aplicadas por meio de atividades do Movimento Harmônico Simples; planejar e desenvolver atividades no software Modellus integrando as Funções Trigonométricas e o Movimento Harmônico Simples; verificar se os resultados obtidos durante a prática pedagógica indicam que o ensino desenvolvido com o uso de tecnologias pode possibilitar um caminho diferenciado para o ensino de Funções Trigonométricas. A pesquisa é de natureza qualitativa. Para levantamento dos dados, foram utilizados um questionário estruturado prévio, o desenvolvimento da atividade pedagógica utilizando o software Modellus e o questionário de avaliação da prática pedagógica, além de observações feitas em um diário de campo, fotos e filmagens. A análise dos dados apontou que: a) os alunos antes da intervenção pedagógica, apresentavam a falta de alguns conceitos de funções trigonométricas em especial, quando integrado ao movimento harmônico simples; b) o material produzido durante a prática pedagógica desenvolvida com os alunos apontou ser expressivo, pois contribuiu para que houvesse a compreensão e elaboração de conceitos de funções trigonométricas; c) os alunos, diante da proposta apresentada, mostraram-se predispostos a aprender os conceitos de funções trigonométricas quando integrados ao movimento harmônico simples; d) a análise das respostas dos alunos indicam que as atividades desenvolvidas com o software Modellus utilizado nos conceitos de funções trigonométricas, foram bem motivadoras quando integrado ao movimento harmônico simples. / This dissertation discusses the use of the software Modellus in Teaching of Mathematics and Physics as a resource in the construction of concepts of Trigonometric Functions, associated with activities involving Simple Harmonic Movement, whose research problem was: What are the implications around the use of the software Modellus to teach concepts of Trigonometric functions in a 3rd year high school class of basic education in the city of Macapá - AP? The study was conducted in a public state school in the city of Macapá, Amapá, having as participants, thirty-six 3rd year high school students. The specific objectives proposed in the survey were: take aware of students' preconceptions about Trigonometric Functions, applied through Simple Harmonic Movement activities; planning and developing activities in the software Modellus, integrated to the Trigonometric Functions and Simple Harmonic Movement; verifying that the results obtained during the pedagogical practice indicate that teaching developed using technologies can enable a differentiated way to the teaching of Trigonometric Functions. The research is qualitative. For data collection, we used a previous semi-structured questionnaire, development of pedagogical activities using the software Modellus and the satisfaction questionnaire, observations in a diary, photos and filming. The data showed that: a) students showed before the educational intervention the lack of some concepts of trigonometric functions, especially when integrated with simple harmonic movement; b) the material produced during the pedagogical practice developed with the students pointed being potentially significant because it contributed for the modification, enrichment and development of concepts of trigonometric functions; c) concerning the proposal that was introduced to them, the students showed to be predisposed to learn the concepts of trigonometric functions when integrated into simple harmonic movement, favoring the occurrence of learning of new concepts; d) the analysis of the student‟s answers indicated that activities developed with the software Modellus applied in concepts of trigonometric functions, pointed out be heartening when integrated to simple harmonic movement.
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"Exixtência e Estabilidade de Movimentos Periódicos em Sistemas Com Vibro impacto Harmonicamente Excitados"BARBOSA, D. A. 16 October 2009 (has links)
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Previous issue date: 2009-10-16 / À medida que os sistemas mecânicos tornam-se mais
flexíveis novos fenômenos da dinâmica de sistemas, antes
menos importantes por causa da baixa probabilidade de sua
ocorrência, ganham relevância. Entre estes estão os sistemas
com vibro-impactos. É que os sistemas mais flexíveis
terminam por amplificar os fenômenos que ocorrem nos
impactos e há participação destes fenômenos na dinâmica
global dos sistema.
O trabalho apresenta um estudo sobre sistemas com vibroimpacto,
tomando como objeto de estudo particular um
sistema massa-mola-amortecedor com excitação pela base
cujo movimento é limitado lateralmente por obstáculos contra
os quais a massa em movimento colide. O sistema é
analisado na sua forma adimensional onde nossa pesquisa se
concentra na busca de condições de existência e estabilidade
de certos tipos de movimento. A busca exaustiva da
existência e estabilidade de muitos padrões de movimento
não é o objetivo do trabalho. Por ora estamos buscando
apenas à descrição detalhada da técnica e à estruturação de
ferramentas computacionais que facilitem este trabalho.
Vencida esta etapa, apresentam-se algumas análises para os
padrões de movimento mais comuns com resultados
satisfatórios que podem nos trazer interessantes
questionamentos para expansão deste, o que na verdade
aparece como sugestão para trabalhos futuros.
Palavras-Chave: Oscilações, vibrações, vibro-Impacto,
balanço harmônico
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Controle Quântico dos Osciladores Harmônicos Dependente do Tempo e ForçadoOliveira, Matheus Dalpra de 26 May 2017 (has links)
Submitted by Biblioteca do Instituto de Física (bif@ndc.uff.br) on 2017-05-26T19:34:31Z
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Dissertação.pdf: 1212821 bytes, checksum: 3c2cd12e7c8acf06d2652fbc21d288f5 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-26T19:34:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1
Dissertação.pdf: 1212821 bytes, checksum: 3c2cd12e7c8acf06d2652fbc21d288f5 (MD5) / Nesse trabalho encontramos as funções de onda exatas para sistema quântico do oscilador harmônico com massa m(t) e frequência w(t) dependentes do tempo através do método do invariante de Lewis e Riesenlfed. A partir disso, calculamos a expressão exata da probabilidade de transição de um estado inicial dependente de m(t) e w(t) para um estado final estacionário conhecido. Assim aplicamos um modelo de massa e depois de frequência, ambos dependentes do tempo e de um parâmetro constante [gama], de modo que controlamos o valor de [gama] para obter a máxima transição. Fizemos o mesmo procedimento para o oscilador harmônico forçado com força externa f(t), calculamos a função de onda exata do sistema, e a expressão exata da probabilidade de transição de um estado inicial dependente de f(t) para um estado final estacionário conhecido. Portanto determinamos, ou controlamos, o valor de [gama] presente em f(t) para maximizar a transição entre os estados. / In this work we found the exact wave functions for the quantum harmonic oscillator system with time-dependent mass m(t) and frequency w(t) through the method of Lewis and Riesenfeld invariant, and from that we calculated the exact expression of the transition probability from a initial state depending on m(t) and w(t) to a final known stationary state. Then we applied this method to a mass model and subsequently to a frequency model, both dependent on time and on a constant parameter [gama], so that the the value of [gama] is controlled for obtaining the maximum transition probability. We applied the same procedure to the forced harmonic oscillator with external force f(t), calculated the exact wave wave function of that system, and then calculated its exact transition probability from a initial state depending of f(t) to a final known stationary state, thereby determining, or controlling, the value [gama] of in f(t) for maximizing the transition betweenthose states.
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Estudo e análise do coeficiente de absorção acústico do compósito da fibra de cana /Outa, Roberto. January 2014 (has links)
Orientador: João Antônio Pereira / Banca: Fabio Roberto Chavarette / Banca: Adailton Silva Borges / Resumo: O objetivo motivacional deste trabalho é estudar a possibilidade de desenvolvimento de um material a base de bagaço de cana com um maior valor agregado, propondo assim, outra função e/ou utilização para o bagaço da cana de açúcar. Para isso, foi desenvolvido um aglomerado de fibra de cana (compósito) com diferentes proporções de fibra de cana e aglutinante, e posteriormente foram estudadas algumas características acústicas destes diferentes compósitos, avaliando assim, o potencial de uso da fibra como material de absorção acústica. Os coeficientes de absorção acústica do aglomerado foram estimados com base na teoria e conceitos de acústica utilizando o tubo de impedância, tendo como base a norma ISO10534-1(1996). Os resultados obtidos do coeficiente de absorção acústica dos compósitos analisados mostraram que a fibra da cana pode ser utilizada como um material de absorção acústica, dependendo da composição do compósito, o mesmo se mostrou equivalente a alguns materiais do mercado de absorvedores acústico / Abstract: The motivational goal of this work is to study the possibility of developing a material basis of bagasse with a higher added value, thus suggesting another function and / or use for bagasse from sugar cane. For this, we developed a cluster of sugarcane (composite) with different proportions of sugar and binder fiber and fiber were subsequently studied some acoustic characteristics of different composites, thus assessing the potential use of fiber as sound absorption material. The sound absorption coefficients of the cluster were estimated based on the theory and concepts of acoustic, using the impedance tube, based on the standard ISO10534-1 (1996). The results of the sound absorption coefficient of the analysis showed that the composite fiber rod can be used as an acoustic absorption material, depending on the composition of the composite, it was equivalent to some of the noise absorbing materials market / Mestre
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Estudo e análise do coeficiente de absorção acústico do compósito da fibra de canaOuta, Roberto [UNESP] 25 July 2014 (has links) (PDF)
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Previous issue date: 2014-07-25Bitstream added on 2015-01-26T13:30:45Z : No. of bitstreams: 1
000802231.pdf: 1542226 bytes, checksum: cfd78188537d9a6f5bb97f5dcb5d1aec (MD5) / O objetivo motivacional deste trabalho é estudar a possibilidade de desenvolvimento de um material a base de bagaço de cana com um maior valor agregado, propondo assim, outra função e/ou utilização para o bagaço da cana de açúcar. Para isso, foi desenvolvido um aglomerado de fibra de cana (compósito) com diferentes proporções de fibra de cana e aglutinante, e posteriormente foram estudadas algumas características acústicas destes diferentes compósitos, avaliando assim, o potencial de uso da fibra como material de absorção acústica. Os coeficientes de absorção acústica do aglomerado foram estimados com base na teoria e conceitos de acústica utilizando o tubo de impedância, tendo como base a norma ISO10534-1(1996). Os resultados obtidos do coeficiente de absorção acústica dos compósitos analisados mostraram que a fibra da cana pode ser utilizada como um material de absorção acústica, dependendo da composição do compósito, o mesmo se mostrou equivalente a alguns materiais do mercado de absorvedores acústico / The motivational goal of this work is to study the possibility of developing a material basis of bagasse with a higher added value, thus suggesting another function and / or use for bagasse from sugar cane. For this, we developed a cluster of sugarcane (composite) with different proportions of sugar and binder fiber and fiber were subsequently studied some acoustic characteristics of different composites, thus assessing the potential use of fiber as sound absorption material. The sound absorption coefficients of the cluster were estimated based on the theory and concepts of acoustic, using the impedance tube, based on the standard ISO10534-1 (1996). The results of the sound absorption coefficient of the analysis showed that the composite fiber rod can be used as an acoustic absorption material, depending on the composition of the composite, it was equivalent to some of the noise absorbing materials market
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Caracterização óptica de materiais nanoestruturados por técnicas de geração de segundo e terceiro harmônicoRODRÍGUEZ, Ernesto Arcenio Valdés January 2007 (has links)
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Previous issue date: 2007 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Este trabalho é dedicado à caracterização óptica de materiais nanoestruturados que são
de interesse nas áreas de óptica não linear, optoeletrônica e nanofotônica. Para isto
utilizamos a técnica de geração de segundo harmônico incoerente conhecida como
técnica de espalhamento hiper-Rayleigh e a técnica de geração de terceiro harmônico.
Os materiais investigados são vitrocerâmicas contendo nanocristais de niobato de sódio
(NaNbO3) e colóides contendo nanopartículas de titanato de bário (BaTiO3) e titanato de
chumbo (PbTiO3) em etanol. O primeiro capítulo apresenta uma introdução sobre
materiais nanoestruturados e sua relação com a óptica não linear, e no mesmo capítulo
descrevemos algumas propriedades particulares dos materiais estudados nesta pesquisa
assim com o processo de elaboração das amostras. O capitulo 2 é dedicado às questões
teóricas relacionadas com os fenômenos de geração de harmônicos coerentes e
incoerentes. Os capítulos 3 e 4 são dedicados a técnica de espalhamento hiper-Rayleigh
e a técnica de terceiro harmônico. Em ambos os capítulos fazemos uma descrição das
técnicas e dos experimentos realizados e os resultados obtidos.
A técnica de espalhamento hiper-Rayleigh foi desenvolvida para determinar a primeira
hyperpolarizabilidade (β) de moléculas em solução, mas nos últimos anos também tem
sido utilizada para determinar a primeira hiperpolarizabilidade efetiva de nanopartículas
em colóides. Em nosso trabalho, utilizamos esta técnica pela primeira vez para
determinar β de nanopartículas inseridas numa matriz vítrea. Também utilizamos a
técnica para determinar β de nanopartículas de materiais ferroelétricos suspensas em
etanol. O valor de β calculado para as partículas de NaNbO3 foi muito baixo se
comparado com o valor reportado para partículas semicondutoras de igual tamanho,
enquanto o valor calculado para as partículas de BaTiO3 e PbTiO3 foi da ordem de
outros materiais semicondutores.
A técnica de geração de terceiro harmônico é utilizada para determinar a
susceptibilidade de terceira ordem de materiais transparentes, para isto é utilizado o
método de franjas de Maker que é tradicionalmente realizado com pulsos
monocromáticos, e permite calcular o comprimento de coerência de geração de segundo
o terceiro harmônico dos materiais e o coeficiente não linear de terceiro harmônico. Em
nossa pesquisa realizamos o experimento pela primeira vez com pulsos de
femtossegundos e desenvolvemos um método para determinar a curva de dispersão de materiais e o coeficiente não linear. O método foi utilizado para a caracterização das
vitrocerâmicas contendo nanocristais de niobato de sódio
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Microscopias de óptica não linear = fluorescência excitada por absorção de dois fótons, geração de segundo harmônico e geração de terceiro harmônico / Non linear optical microscopies : two photon excited fluorescence, second harmonic generation and third harmonic generationPelegati, Vitor Bianchin, 1982- 17 August 2018 (has links)
Orientador: Carlos Lenz Cesar / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Física Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-08-17T16:12:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1
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Previous issue date: 2010 / Resumo: Biologia celular é um novo mundo promissor com enorme impacto social, econômico e na saúde. Organismos vivos são capazes de, produzir a própria energia a partir da luz do sol, se reproduzir, de se auto-reparar, sinalizar e navegar por sinais bioquímicos, biomecânicos, luminosos, térmicos, e outros, e produzir materiais à temperatura ambiente. As possibilidades abertas por essa área incluem, desde bactérias e protozoários usados para destruir células de câncer, regeneração de órgãos inteiros, produção de etanol a partir de algas, e outros. Entretanto, para o entendimento da biologia em seu nível mais profundo, ferramentas de observação não destrutivas fazem-se necessária para seguir os processos celulares durante seu tempo de vida. A óptica tem a única onda não destrutiva capaz de fornecer informações em tempo real com suficiente resolução espacial de eventos acontecendo internamente à célula. Ademais, porque feixes de luz não colidem, a óptica permite a integração de diferentes técnicas capazes de reunir informações simultâneas de processos celulares. Óptica não linear é especialmente adequada para tal, pois não requer marcação ou processamentos especiais de amostras que poderiam destruir, ou modificar, os processos celulares. Além disso, técnicas elásticas, como a geração de segundo e terceiro harmônicos não liberam energia no material que é, portanto, preservado após a observação. O objetivo dessa tese é desenvolver uma plataforma multimodal para observação de processos biológicos pelo uso de microscopias de fluorescência excitada por absorção de dois fótons, geração de segundo harmônico e geração de terceiro harmônico no mesmo instrumento. Nosso grupo foi pioneiro em demonstrar a aquisição de imagens de geração de segundo harmônico no Brasil e, essa tese é a primeira a realizar a aquisição de imagens por geração de terceiro harmônico. Estas três técnicas juntas fornecem informações complementares a respeito da organização de células e tecidos. Enquanto a fluorescência pode ser específica para algumas proteínas alvo, o segundo harmônico pode observar a rede de colágeno da matriz extra celular e, o terceiro harmônico pode observar os núcleos e gotículas de lipídios internas às células. Esta tese descreve o sistema experimental para realizar essas aquisições multimodais de imagens, a física por trás dos sinais não lineares, importantes para entender seu significado biológico, e mostra aplicações das técnicas para diferentes amostras biológicas e inorgânicas / Abstract: Cell biology is promising a brave new world with enormous social economic and health impacts. Living organisms are capable of producing their own energy from sun light, reproduce, self-repair, signalize and travel in response to biochemical, biomechanical, light and thermal signals among others, and to produce materials at room temperature. The possibilities opened by this area range from bacteria and protozoa used to destroy cancer cells, whole organs regeneration, ethanol produced from algae, and others. However, to actually understand biology at its deepest level no destructive observation tools are necessary to follow cell processes during their time course. Optics is about the only wave capable to provide non destructive real time information with enough spatial resolution of the events happening inside the cells. Moreover, because light beams do not collide, optics allows the integration of different techniques capable to gather simultaneous information during a cell process. Non linear optics is specially suited for that in the sense that it does not require staining or special sample processing that would destroy, or change, the process. Besides, elastic techniques such as second and third harmonic generation do not release energy at the material which is therefore preserved after the observation. The objective of this thesis is to develop a multimodality platform for biology process observation by using Two Photon Excited Fluorescence, Second Harmonic Generation and Third Harmonic Generation Microscopy with the same instrument. Our group was the first one to demonstrate the acquisition of Second Harmonic Generation images in Brazil and this thesis is the first one to perform the acquisition of third harmonic generation images. These three techniques together provide complementary information respect to cell and tissue organization. While fluorescence can be specific target to some proteins, second harmonic can observe the collagen network of extra cellular matrix and the third harmonic can observe the nucleus and lipid droplets inside the cells. This thesis describe the experimental setup to perform these multimodal image acquisition, the physics behind the non linear signals, important to understand their biological mean, and shows applications of these techniques for different biological and inorganic samples / Mestrado / Física / Mestre em Física
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Utilizando luas do sistema solar para associar o movimento circular uniforme e o movimento harmônico simples através do método instrução pelos colegasSalazart, Ana Cláudia Wrasse 08 December 2016 (has links)
Submitted by Andrea Pereira (andrea.pereira@unipampa.edu.br) on 2018-02-19T17:39:23Z
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PRODUÇÃO EDUCACIONAL_apos_defesa.pdf: 6600922 bytes, checksum: 02e642404ce21e74224462855567ef85 (MD5) / Approved for entry into archive by Vera Leite (vera.leite@unipampa.edu.br) on 2018-02-20T11:58:14Z (GMT) No. of bitstreams: 2
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Previous issue date: 2016-12-08 / Neste trabalho foi realizado um estudo sobre as luas de Júpiter e seus movimentos. Para abordar este tema em sala de aula, descrevemos inicialmente o movimento circular uniforme e o movimento harmônico simples. Posteriormente, reunimos estes conteúdos ao movimento das luas de Júpiter, sendo que o movimento harmônico descreve o vai e vem das luas, quando observadas a partir da Terra e sua associação ao movimento de órbita ao redor do planeta, como sendo um movimento circular. A atividade foi pensada e aplicada para alunos do segundo ano do ensino médio de uma escola pública da cidade de Bagé. Utilizamos o método Instrução pelos Colegas, para tornarmos o ensino mais significativo, e para o professor ter um rápido retorno, fizemos uso dos clickers. Esta metodologia tem suporte teórico nas Teorias histórico- cultural de Vygotsky e da Teoria da aprendizagem verbal significativa de David P. Ausubel. Os resultados foram obtidos através da análise das respostas dos alunos ao utilizarem os clickers e da atividade final, quando avaliamos a capacidade dos alunos em compreender que o movimento harmônico das luas, visto da Terra, consiste em uma componente do movimento de órbita das luas ao redor do planeta. / In this work it was carried out a study on Jupiter moons and its motions. To address this topic in classroom, it was initially described the uniform circular motion and the simple harmonic motion. Afterwards, these contents were gathered to the movement of the moons of Jupiter, the harmonic motion describes the back and forth of moons when seen from Earth and its association to orbital motion around the planet is recognized as a circular motion. The task was planned and applied for second year students of high school from a public school in Bagé. The method Education by peer instruction was used to make the teaching more meaningful and for a quick feedback for the teacher it was used clickers. This methodology has theoretical support on theories by Vygotsky and Ausubel. The results were acquired through the analysis of the answers of the students by using clickers and of the final activity, when it was checked the ability of the students in understanding that the harmonic motion of moons seen from Earth, consists in a component of the orbital motion of moons around the planet.
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Crescimento de cristais orgânicos e a avaliação de suas qualidades para aplicações em óptica não linear / Crystal growth and optical characterization of organic crystals with nonlinear optical propertiesMoraes, Liana Bueno Oliveira Amorim de 10 August 1998 (has links)
Apresentamos os resultados de preparação e caracterização de cristais orgânicos (L-arginina fosfatada monohidratada - LAP - e L-lisina monohidroclorada dihidratada - L-Lys.HCl) que possuem propriedades ópticas lineares e não lineares desejáveis para aplicações tecnológicas, incluindo telecomunicações, computação óptica, armazenamento óptico de dados, processamento óptico da imagem, conversão de freqüência, entre outras. Desenvolvemos uma metodologia, simples e barata, para a eliminação de fungos e micróbios que surgem nas soluções destes compostos devido às características dos aminoácidos L-arginina e L-lisina. A adição do fungicida azida de sódio possibilitou-nos manter soluções destes compostos livres de quaisquer microorganismos na câmara de crescimento por um período de seis meses. Usando-se as técnicas de evaporação controlada do solvente a abaixamento da temperatura grandes cristais de LAP e L-Lys.HCl foram obtidos com qualidade óptica adequada para a confecção de dispositivos optoeletrônicos. Cristais de até 6 cm³ de L-Lys.HCl foram pela primeira vez preparados e caracterizados opticamente. A caracterização estrutural permitiu-nos solucionar a divergência existente na indexação do difratograma de pó dos cristais de LAP e indexar os picos de difração de raios-X da L-lisina monohidroclorada dihidratada. / Growth and characterization of organic crystal (L-arginine phosphate monohydrate - LAP - and L-lysine monohydrochloride dihydrate L-Lys. HCl) with desirable linear and nonlinear optical properties for technological application including telecommunications, optical computing, optical data storage, optical image processing, harmonic frequency generation, and others are presented. We developed a simple and cheap method to eliminate fungi and microbes that arises in solution due to characteristics of L-arginine and L-lysine aminoacids. The addition of sodium azide fungicide maintained the solutions of these compounds free of microorganisms in the growth chamber for six months. Using a accurately controlled solvent evaporation technique and slow cooling technique large crystals of LAP and L-Lys.HCI were obtained with optical quality appropriate to the development of optoelectronic devices. L-Lys.HCl crystals up to 6 cm³ were growth and optically characterized for the first time. The divergence in the powder diffraction indexation of LAP crystals was eliminated by structural characterization and the X-ray diffraction peaks of the L-lysine monohydrochloride diliydrate crystals were indexed.
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Dissipação quântica em sistemas abertos finitosMendes, Carlos Fábio de Oliveira 09 December 2014 (has links)
Submitted by Kamila Costa (kamilavasconceloscosta@gmail.com) on 2015-06-19T19:03:38Z
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Dissertação-Carlos F de O Mendes.pdf: 2879258 bytes, checksum: f17f29894c03ef3d86d4a3566328988e (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2015-07-06T19:16:17Z (GMT) No. of bitstreams: 1
Dissertação-Carlos F de O Mendes.pdf: 2879258 bytes, checksum: f17f29894c03ef3d86d4a3566328988e (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2015-07-06T19:20:01Z (GMT) No. of bitstreams: 1
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Previous issue date: 2014-12-09 / CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / In this work we consider the dynamical aspect of open quantum systems where a particle
is subject to energy exchange with the environment. The environment (bath) consists of a
finite number N of harmonic oscillators (HOs), characterizing a structured bath, for which a
non-Markovian behavior is expected. We determine the numerical solution of the stochastic
Schrödinger equation for a particle coupled to the bath. We study two different situations for
the system’s particle: the harmonic potential and the ratchet potential. In the limit N → ¥
the bath is assumed to have an ohmic, sub-ohmic, and super-ohmic spectral density. In the
case of the harmonic potential, for low values of N we observe an energy exchange between
system and bath indefinitely in time, while for intermediate values of N is observed a decay
in two time regimes: exponential for short times and power law for larger times. In the case
of the ratchet potential, we observe that the energy returns to the systemeven for intermediate
values of N. Wave packets are used to determine the evolution of the particle in the system
potential. / Neste trabalho consideramos o aspecto dinâmico de sistemas quânticos abertos onde uma
partícula fica sujeita a trocas de energia com o ambiente. O ambiente (banho) é composto
de um número finito N de osciladores harmônicos (HOs), caracterizando um banho estruturado,
para o qual um comportamento não-Markoviano é esperado. Determinamos a solução
numérica da equação de Schrödinger estocástica para uma partícula acoplada ao banho. Estudamos
duas situações distintas para o sistema de partícula: o potencial harmônico e o
potencial de catraca. No limite N → ¥ o banho é assumido ter um espectro de densidade
ôhmico, sub-ôhmico e super-ôhmico. No caso do potencial harmônico, para baixos valores
de N observamos uma troca de energia entre sistema e banho indefinidamente no tempo,
enquanto que para valores intermediários de N observa-se decaimento em dois regimes de
tempo: exponencial para baixos valores de tempo e lei de potência para valores mais altos de
tempo. No caso do potencial de catraca, observamos que a energia volta para o sistema até
para valores intermediários de N. Pacotes de ondas são usadas para determinar a evolução
da partícula nos potenciais do sistema.
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