Neste trabalho tratamos o assunto de existência e unicidade de estados de equilíbrio para uma classe importante de fluxos e aplicações com singularidades. Mostramos a existência de estados de equilíbrio para potenciais contínuos no contexto de fluxos singular-hiperbólicos, em particular fluxos de Lorenz. Demonstramos um critério para unicidade de estados de equilíbrio para aplicações unidimensionais do tipo Lorenz. Utilizando o critério, provamos que potenciais Hölder por partes com único estado de equilíbrio formam um conjunto aberto na topologia \'C POT.0\' e que a unicidade ainda é garantida para potenciais próximos a uma constante \'K IND. 0\' \' pertence a\' R / In this work we deal with the existence and uniqueness of equilibrium states for an important class of flows and transformations with singularities. In the context of singular-hyperbolic flows, we show the existence of equilibrium states for continuous potentials. In particular, this shows the existence of equilibrium states for Lorenz-like flows. We prove a criterium for the uniqueness of the equilibrium states of one-dimensional Lorenz-like applications. Using such criterium, we prove that piecewise Hölder continuous potentials with unique equilibrium states form an open in the \'C POT. 0\' topology and that the uniqueness is still guaranteed to a potential close to a constant \'K IND.0\' \'it belongs\' R

Submitted by Maria Aparecida (cidazen@gmail.com) on 2017-07-17T12:51:37Z No. of bitstreams: 1 Pericles Carvalho.pdf: 1223900 bytes, checksum: f4ce61e56294f3bb3b3e192efa2993f2 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-07-17T12:52:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Pericles Carvalho.pdf: 1223900 bytes, checksum: f4ce61e56294f3bb3b3e192efa2993f2 (MD5) Previous issue date: 2017-05-02 / This paper begins with the definition of SRB measures, and the introduction of several concepts in ergodic theory necessary for the development of the presented results. We prove the existence and uniqueness of SRB measures for uniformly expanding transformations in compact connected manifolds whose Jacobian is H¨older continuous. Then, we present the definition of hyperbolic sets, hyperbolic attractors and their respective fundamental properties. As a main result, we prove the existence of SRB measures for hyperbolic attractors contained in compact manifolds, and its uniqueness if the hyperbolic attractor is transitive. First, it is shown the existence of invariant measures absolutely continuous along the unstable foliation. Then, we note that the restriction of this measure over certain subsets have the SRB property. Using the transitivity of the hyperbolic attractor, it is shown that there exists a unique subset such that this restriction is an SRB measure. We conclude that the system supports a unique SRB measure. / Este trabalho inicia-se com a definição de medida SRB, e a apresentação de diversos conceitos da teoria ergódica importantes para o desenvolvimento dos resultados apresentados. É demonstrada a existência e unicidade de medidas SRB para transformações expansoras em variedades compactas e conexas cujo jacobiano é Holder. Em seguida, apresenta-se a definição de conjuntos hiperbólicos, atratores hiperbólicos e suas respectivas propriedades fundamentais. Como resultado principal, é demonstrada a existência de medidas SRB para atratores hiperbólicos, bem como sua unicidade para o caso de atratores hiperbólicos transitivos, ambos dentro de variedades compactas. Primeiramente, é mostrado que existem medidas invariantes absolutamente contínuas ao longo da folheação instável. Em seguida, verifica-se que a restrição desta medida sob determinados conjuntos possuem a propriedade SRB. Utilizando a transitividade do atrator hiperbólico, mostra-se que existe um único conjunto tal que esta restrição seja uma medida SRB. Conclui-se que o sistema admite uma única medida SRB.

Submitted by Viviane Lima da Cunha (viviane@biblioteca.ufpb.br) on 2015-11-24T12:38:17Z No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 3034727 bytes, checksum: 0259257effef3ff05f336dc98e4a1274 (MD5) / Approved for entry into archive by Maria Suzana Diniz (msuzanad@hotmail.com) on 2015-11-25T11:12:06Z (GMT) No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 3034727 bytes, checksum: 0259257effef3ff05f336dc98e4a1274 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-11-25T11:12:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 3034727 bytes, checksum: 0259257effef3ff05f336dc98e4a1274 (MD5) Previous issue date: 2015-04-30 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / In this work we present a study about the Hyperbolic functions and their applications. We start with analysis of how these functions are approached in some di erential calculus books commonly used in graduate courses in exact sciences, noting that are made through its exponential setting. Then we exposed an approach using hyperbole as generating curve from the study of hyperbolic angles. The de nitions given it in parallel with the construction of the circular trigonometric functions, analyzing their similarities and di erences. Finally we present some of its applications, in particular and in more detail the catenary shape. / Neste trabalho apresentaremos um estudo das Funções Hiperbólicas e suas aplicações. Iniciamos com uma análise de como essas funções são abordadas em alguns livros de cálculo diferencial comumente usados nos cursos de graduação na área de exatas, constatando que são feitas através de sua defi nição exponencial. Em seguida expusemos uma abordagem utilizando-se da hipérbole como curva geratriz a partir do estudo de ângulos hiperbólicos. As de finições se deram paralelamente à construção das funções trigonométricas circulares, analisando suas semelhanças e diferenças. Por m apresentamos algumas de suas aplicações, em especial e de forma mais detalhada a catenária.

Submitted by Victor Hugo Albuquerque Rizzo (victor.rizzo@ufpe.br) on 2015-04-15T14:07:58Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) DISSERTAÇÃO_Moacyr Silva do Nascimento Neto.pdf: 3251280 bytes, checksum: 77263cea23a86d6209263224f23f509f (MD5) / Made available in DSpace on 2015-04-15T14:07:58Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) DISSERTAÇÃO_Moacyr Silva do Nascimento Neto.pdf: 3251280 bytes, checksum: 77263cea23a86d6209263224f23f509f (MD5) Previous issue date: 2013 / Um esquema central em volumes finitos para a solução numérica de problemas hiperbólicos escalares bidimensionais, definido sobre domínios computacionais discretizados por malhas triangulares não estruturadas, é proposto. O método é bipartido (staggered), de modo que /e definida uma malha dual e auxiliar a malha de triângulos original para que se alternem a posição dos graus de liberdade numéricos entre duas iterações sucessivas. Neste sentido, o esquema proposto é híbrido, podendo ser encarado como um método centrado nas células triangulares da malha, a forma escolhida neste trabalho, ou centrado em seus n/os. O esquema é também conservativo, o que significa que deriva diretamente da lei de conservação da qual o problema diferencial provém, e assim está apto a aproximar satisfatoriamente soluções generalizadas. O método é inicialmente desenvolvido para lidar com leis de conservação convectivas não lineares e uniformes. Uma extensão, entretanto, é realizada para que ele seja também aplicável a problemas que envolvam a equação de transporte. São apresentadas tanto uma formulação de baixa ordem quanto Uma variação de alta resolução Essa /ultima criada a partir de reconstruções polinomiais Lineares por partes, célula a célula, limitadas geometricamente e não pelo uso de funções limitadoras. Por fim, esquemas derivados segundo o processo proposto são aplicados para solução de problemas hiperbólicos simples que possuam solução exata conhecida. A conformidade dos resultados obtidos sugere que a convergência desses esquemas não pode ser peremptoriamente refutada. Além disso, a ordem com que essa convergência é estabelecida é estimada através de testes.

Neste trabalho tratamos o assunto de existência e unicidade de estados de equilíbrio para uma classe importante de fluxos e aplicações com singularidades. Mostramos a existência de estados de equilíbrio para potenciais contínuos no contexto de fluxos singular-hiperbólicos, em particular fluxos de Lorenz. Demonstramos um critério para unicidade de estados de equilíbrio para aplicações unidimensionais do tipo Lorenz. Utilizando o critério, provamos que potenciais Hölder por partes com único estado de equilíbrio formam um conjunto aberto na topologia \'C POT.0\' e que a unicidade ainda é garantida para potenciais próximos a uma constante \'K IND. 0\' \' pertence a\' R / In this work we deal with the existence and uniqueness of equilibrium states for an important class of flows and transformations with singularities. In the context of singular-hyperbolic flows, we show the existence of equilibrium states for continuous potentials. In particular, this shows the existence of equilibrium states for Lorenz-like flows. We prove a criterium for the uniqueness of the equilibrium states of one-dimensional Lorenz-like applications. Using such criterium, we prove that piecewise Hölder continuous potentials with unique equilibrium states form an open in the \'C POT. 0\' topology and that the uniqueness is still guaranteed to a potential close to a constant \'K IND.0\' \'it belongs\' R

Made available in DSpace on 2014-07-29T16:02:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao ana paula faria machado.pdf: 253816 bytes, checksum: 17cd09106048916ae2c14d5f373c0dff (MD5) Previous issue date: 2008-02-15 / In this dissertation we define geometrically uniform codes in Euclidean spaces, presenting some symmetrical properties of these codes. Build geometrically uniforme partitions and starting these we define generalized coset codes. We generalize the concept of geometrically uniform codes to hyperbolic spaces. We show a characterization of generalized coset codes through the concept of G-linear codes. / Nesta dissertação definimos códigos geometricamente uniformes em espaços euclideanos, apresentando algumas propriedades simétricas destes códigos. Construímos partições geometricamente uniformes e a partir destas definimos classes laterais de códigos generalizadas. Estendemos aos espaços hiperbólicos o conceito de códigos geometricamente uniformes. Mostramos também uma caracterização de classes laterais generalizadas através do conceito de códigos G-lineares.

Made available in DSpace on 2014-07-29T16:02:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 versaofinal_lidiane.pdf: 708631 bytes, checksum: c97f21b6c4fd093f9c0ec8f92aa22110 (MD5) Previous issue date: 2010-04-09 / In this dissertation we describe the solutions to the Riemann problem for a system of two conservation laws written in the normal from according to classification of Schaeffer-Shearer in [9]. Through changes of variables Schaeffer-Shearer determined the normal form for a nonlinear system of two conservation laws with an isolated umbilical point in state space. The normal form consists of a system of two equations, with homogeneous and quadratic functions of flow that depend only on two parameters. Also in [9] were established four distinct regions in terms of parameters, denoted by I, II, III and IV, in which varying pair of parameters in each region, the curves of waves that make up the solution of the Riemann problem have the same configuration. In this dissertation we consider the case in which the pair of parameters belongs to region IV, and in the particular case in which one of the parameters is null. In this case, the classic Lax criterion for admissibility of shocks (discontinuity solutions) generally is sufficient to obtain uniqueness of solution. Although, for some initial states, it is necessary to admit in solution also the called compressive shocks, which do not satisfy the Lax criterion. / Nesta dissertação determinamos as soluções do problema de Riemann para um sistema de duas leis de conservação escrito na forma normal segundo a classificação de Schaeffer-Shearer, em [9]. Através de mudanças de variáveis, Schaeffer-Shearer determinaram a forma normal para um sistema não linear de duas leis de conservação com um ponto umbílico isolado no espaço de estados. A forma normal consiste de um sistema de duas equações, com funções de fluxo quadráticas homogêneas que dependem apenas de dois parâmetros. Também em [9] foram determinadas quatro regiões distintas no plano dos parâmetros, denotadas por I, II, III e IV, onde, variando o par de parâmetros em cada região, as curvas de onda que compõem a solução do problema de Riemann tem a mesma configuração. Nesta dissertação consideramos o caso em que o par de parâmetros pertence a região IV, e ainda no caso particular em que um dos parâmetros é nulo. Neste caso, o clássico critério de Lax para admissibilidade dos choques (soluções descontínuas), em geral, é suficiente para se obter unicidade de solução. Embora, para alguns estados iniciais, é necessário admitir na solução também os chamados choques compressivos, que não satisfazem o critério de Lax.

Orientador: Reginaldo Palazzo Júnior / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-18T16:43:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Pilla_ElianeCristinaGeroli_M.pdf: 2007393 bytes, checksum: 2b95255e6d4fca123c23a039d1a083a5 (MD5) Previous issue date: 2005 / Resumo: O presente trabalho tem como meta principal construir constelações de sinais geometricamente uniformes no plano hiperbólico, visando considerá-las como alfabeto para geração de códigos de espaço de sinais, em particular os códigos de classes laterais generalizados. Para estabelecer estas constelações foi escolhido um conjunto de sinais geometricamente uniforme, constituído pelos centros dos octógonos da tesselação {8, 8}. Depois foi obtido um rotulamento para os elementos do grupo gerador dos conjuntos de sinais geometricamente uniformes em cada classe lateral. Finalmente, a partir do isomorfismo rótulo obtivemos um rotulamento isométrico para os elementos do conjunto de sinais / Abstract: Our goal in this work is to construct hyperbolic geometrically uniform signal constellations (more specifically g-torus) that are able to act as alphabets for ge neration of codes. To obtain these constellations we choose geometrically uniform signal sets consisting of the centers of the p-gons of tessellations of type {p, q}. From these constellations we obtain labelings for the elements of the generator group of the geometrically uniform signal sets in each coset. Finally, by the label isomorphism we obtain an isometric labeling for the elements of the signal set / Mestrado / Telecomunicações e Telemática / Mestre em Engenharia Elétrica

Neste trabalho estudamos relações entre expoente de Lyapunov e continuidade absoluta da folheação central para difeomorfismos parcialmente hiperbólicos conservativos de \'T POT. 3\'. Sobre tal tema, provamos que tipicamente (\'C POT. 1\' aberto e \'C POT. 2\' denso) os difeomorfismos parcialmente hiperbólicos, conservativos de classe \'C POT. 2\' , do toro \'T POT. 3\', apresentam folheação central não absolutamente contínua. Desta maneira, respondemos positivamente uma pergunta proposta em [20]. Também neste trabalho, estudamos entropia topológica para Sistema Iterado de Funções. Neste contexto, damos uma nova demonstração para uma conjectura proposta em [14] e provada primeiramente em [15]. Apresentamos um método geométrico que nos permite calcular entropia para transformações de \'S POT. 1\', como em [15]. Além de disso o método apresentado se verifica para casos mais gerais, como por exemplo: transformações não comutativas / In this work we study relations between Lyapunov exponents, absolute continuity of center foliation for conservative partially hyperbolic diffeomorphisms of \'T POT. 3\'. About this theme, (on a \'C POT. 1\' open and \'C POT. 2\'dense set) of conservative partially hyperbolic \'C POT. 2\' diffeomorphisms of the 3-torus presents non absolutely continuous center foliation. So, we answer positively a question proposed in [20]. Also in this work, we study topological entropy for Iterated Functions Systems. In this setting, we give a proof for a conjecture proposed in [14] and firstly proved in [15]. We present a geometrical method that allows us to calcule the entropy for transformations of \'S POT. 1\', like in [15]. Furthermore this method holds for more general cases, for example: non commutative transformations

In the past few years, intensive research efforts have been devoted to studying new approaches to controlling the photon emission of quantum emitters (QEs), especially for telecommunication applications. These approaches rely on tailoring the QE\'s radiation, usually assessed via well-known figures-of-merit such as lifetime (τ) and quantum efficiency (η). Controlling the QE\'s photon emission is important because the faster its photons are emitted, the greater is the number of times it returns to the excited state per second. Therefore, it is crucial to create additional decay channels to reduce τ, which necessarily requires increasing the Purcell factor (P). One of the most promising approaches to increase P involves a new class of metamaterials, known as hyperbolic metamaterials (HMM). This class of materials exhibits pronounced anisotropy, with the parallel and perpendicular permittivity tensor elements (with respect to the anisotropy axis) presenting opposite signs, resulting in an open hyperboloidal isofrequency surface (IS). This unusual IS shape leads to the most outstanding feature of HMMs, namely, the existence of photonic modes with wavenumber (k) much larger than those in free-space (k0), known as high-k modes. By engineering these modes, it is possible to manipulate the HMM photonic density of states (PDoS), thus controlling the QE\'s radiation parameters. The simplest approach to designing HMM is by means of a planar stack of alternating thin metal and dielectric layers. However, the finite thickness of these layers induces spatial dispersion, making the extraction of effective parameters (homogenization) of these media a challenging task. In this context, we propose in this thesis a new constitutive parameter retrieval approach that takes spatial dispersion into account for all electromagnetic parameters of the medium. We demonstrate that the real part of the dispersion curve flattens out (correspondingly with a large imaginary part) because of the absence of propagating modes inside the metamaterial. This flat region is strongly dependent on the layer thicknesses and is a direct manifestation of spatial dispersion. Moreover, we demonstrate that the QE\'s lifetime calculation is overestimated if this effect is not taken into account in the homogenization procedure, which is detrimental for telecommunication applications. Moreover, we demonstrate how to enhance P by a factor greater than 100 with the use of HMMs. However, most of the QE dissipated power couples into the HMM as high-k modes (which do not propagate in free-space). Therefore, the energy is thermally dissipated inside the HMM with a consequent reduction of η . Some authors have resorted to nano-patterned HMMs (NPHM) to convert the high-k modes into free-space modes (k≤k0) aiming at increasing η. However, much of the NPHMs designs still rely on computationally costly three dimensional (3D) numerical simulations. Thus, we also propose in this thesis a new semi-analytical method to model, both in two- and three-dimensions (2D and 3D, respectively), the radiation emission of QEs interacting with nano-patterned structures. The low computational cost of this method makes it attractive for mapping P and η as function of the QE and NPHM relative position. This mapping is a helpful tool to understand the decay behavior of the whole system since QEs are arbitrarily distributed and oriented inside the NPHM. The analytically calculated decay curve allows the systems effective quantum efficiency (ηeff) and Purcell factor (Peff) to be directly obtained assuming multiple arbitrarily distributed electromagnetic sources. In this sense, we propose here a new procedure to optimize the NPHM geometrical parameters to maximize ηeff while achieving the desired Peff. We apply the proposed model to an NPHM composed of nine Ag/SiO2 layers, with the polymer host layer embedded with Rhodamine 6G, to maximize ηeff for a specified tenfold increase of Peff. This procedure allowed ηeff to be increased by 69% and 170% for one- and two-dimensional nano-patterning, respectively. Moreover, the time required to build the P and η maps (used in the calculation of the decay behavior) is reduced by approximately 96% when compared to those numerically calculated via FDTD. This procedure paves the way to the realization of new high-speed and efficient light sources for telecommunication applications. / Nos últimos anos, intensivo esforço tem sido devotado para o estudo de novas método para o controla da missão de fótons de emissores quânticos (EQs), especialmente para aplicações em telecomunicações. Estes métodos dependem da adaptação da radiação dos EQs, geralmente avaliadas por meio das bem conhecidas figuras de mérito, como o tempo de meia vida (τ) e a eficiência quântica (η). O controle da emissão de fótons é importante pois quanto mais rápido os fótons são emitidos, maior é o número de vezes que o EQ retorna ao seu estado excitado por segundo. Portanto, é crucial criar canais de decaimento adicionais para reduzir τ, o que necessariamente requer o aumento do fator de Purcell (P). Uma das abordagens mais promissoras para aumentar P envolve uma nova classe de metamateriais, conhecida como metamateriais hiperbólicos (MHs). Esta classe de materiais apresenta pronunciada anisotropia, onde os elementos paralelo e perpendicular do tensor de permissividade (em relação ao eixo de anisotropia) apresentam sinais opostos, resultando em uma superfície de isofrequência (SI) hiperboloidal aberta (IS). Essa forma incomum de SI leva à característica mais marcante dos MHs, a existência de modos fotônicos com número de onda (k) muito maior do que aqueles no espaço livre (k0), conhecidos como modos alto-k. Ao manipular esses modos, é possível manipular a densidade de estados fotônicos (DES) dos MHs, controlando assim os parâmetros de radiação do QE. A abordagem mais simples para a criação de MHs é por meio de uma pilha plana de camadas metálicas e dielétricas alternadas. Entretanto, a espessura finita dessas camadas induz a dispersão espacial, tornando a extração de parâmetros efetivos (homogeneização) destes meios uma tarefa desafiadora. Neste contexto, propomos nesta tese uma nova abordagem de recuperação de parâmetros constitutivos a dispersão espacial de todos os parâmetros eletromagnéticos do meio é levada em consideração. Nós demonstramos que a parte real da curva de dispersão se aplaina (correspondentemente com uma grande parte imaginária) devido à ausência de modos propagantes dentro do metamaterial. Esta região plana é fortemente dependente das espessuras das camadas e é uma manifestação direta da dispersão espacial Além disso, nós mostramos que se a dispersão espacial não for corretamente considerada no processo de homogeneização, o tempo de meia vida do EQ pode ser superestimado, o que é prejudicial para aplicações de telecomunicações. Além disso, demonstramos como melhorar P por um fator maior que 100 com o uso de MHs. a maior parte da potência dissipada pelos EQs são acopladas nos MHs como modos de alto-k (que não se propagam no espaço livre). Portanto, a energia é dissipada termicamente no interior do MH, resultando em uma redução de η. Alguns autores recorreram a MHs nano-estruturados (MHNE) para converter os modos alto-k em modos de espaço livre (k≤k0) visando o aumento de η. No entanto, muitos dos projetos do NPHM ainda dependem de simulações numéricas tridimensionais (3D) computacionalmente dispendiosas. Assim, também propomos nesta tese um novo método semi-analítico para modelar, tanto em duas como em três dimensões (2D e 3D, respectivamente), a emissão de radiação de EQs interagindo com estruturas nano-estruturadas. O baixo custo computacional deste método faz com que seja atrativo para o mapeamento de P e η em função da posição relativa do EQ e do MHNE. Esse mapeamento é uma ferramenta útil para entender o comportamento de decaimento de todo o sistema, já que os EQs são arbitrariamente distribuídos e orientados dentro do MHNE. A curva de decaimento calculada analiticamente permite que a eficiência quântica efetiva do sistema (ηeff) e o fator de Purcell (Peff) sejam obtidos diretamente, assumindo múltiplas fontes eletromagnéticas arbitrariamente distribuídas. Neste sentido, propomos aqui um novo procedimento para otimizar os parâmetros geométricos do MHNE visando a maximização de ηeff enquanto Peff é aumentado à um valor desejado. Aplicamos o modelo proposto a um MHNE composto por nove camadas de Ag/SiO2, com a camada de polímero embutida com Rodamina 6G, visando maximizar ηeff para um aumento de dez vezes de Peff. Este procedimento permitiu que o ηeff fosse incrementado em 69% e 170% para nano-estruturas uni e bidimensionais, respectivamente. Além disso, o tempo necessário para construir os mapas P e η (utilizados no cálculo da curva de decaimento) é reduzido em aproximadamente 96% quando comparado com os calculados numericamente via FDTD. Este procedimento abre caminho para o desenvolvimento de novas fontes de luz de alta velocidade e eficiência para aplicações de telecomunicações.