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Tunelamento ressonante através de impurezas doadoras em estruturas de dupla barreira. / Resonant tunneling through donor impurities in double-barrier structures.

Newton La Scala Junior 25 November 1994 (has links)
Neste trabalho investigamos o tunelamento ressonante em estruturas de dupla barreira GaAs/(AlGa)As que foram fabricadas em mesas quadradas de tamanho lateral mesoscópico e macroscópico (&#8764 10&#956m &#215 10&#956m). Uma camada tipo &#948 com diferentes concentrações de Silício foi incorporada no centro do poço quântico. As características I(V) mostram algumas estruturas em posição de voltagem abaixo do pico de ressonância principal que são atribuídas a estados relacionados a impurezas. Tais estados localizados estão presentes no poço quântico com energias de ligação bem maiores do que um doador de Silício isolado. Estes estados de maior energia de ligação são atribuídos a pares de doadores distribuídos aleatoriamente. Em alguns dispositivos onde estados relacionados a impurezas podem ser identificados isoladamente na característica I(V), um efeito destacável pode ser observado. Um pica na característica I(V) aparece nas mais baixas temperaturas medidas (abaixo de 1K) quando o nível de Fermi no emissor se alinha com o estado localizado relacionado a impureza. Tal pico e atribuído a interação Coulombiana entre o elétron no sitio localizado e os elétrons no gás bidimensional (emissor). / We have investigated resonant tunneling in GaAs/(AlGa)As double barrier structures which have been fabricated into square mesoscopic and macroscopic size mesas (&#8764 10&#956m &#215 10&#956m) A &#948 layer with different concentrations of Silicon donors was incorporated at the centre of the quantum well. The I(V) characteristics show some features below the threshold for the main resonance that are due to impurity related state. Such localized states are found to be related to the presence of donor impurities in the vicinity of the quantum well with binding energies much higher than the single isolated hydrogen donor. These higher binding energy states are identified as being due to random pairs of shallow donors. In some devices where an isolated impurity related state can be identified in the 1(V characteristics a remarkable effect is observed. A peak appears at low temperatures (below 1K) in the 1(V) characteristics when the emitter Fermi level matches the localized state. Such feature is attributed to the Coulomb interaction between the electron on the localized site and the electrons in the Fermi sea of the 2DEG.
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Ressonâncias Stark e tunelamento em heteroestruturas semicondutoras. / Stark resonances and quantum tunnel effect in semiconductor heterostructures.

Luiz Alberto Cury 15 September 1987 (has links)
Neste trabalho determinamos a estrutura dos níveis dos estados quase-ligados e virtuais em sistemas de poços quânticos acoplados de AlGaAs-GaAs na presença de um campo elétrico externo (Voltagem) perpendicular às camadas semicondutoras. As heteroestruturas de AlGaAs-GaAs são modeladas por um conjunto de poços quânticos de potencial unidimensionais. Utilizamos a aproximação de função envelope que reduz o problema à solução usual da Equação de Schroedinger de massa efetiva. Os níveis eletrônicos são então determinados utilizando a solução exata da Eq. de Schroedinger em termos das funções de Airy nos poços e barreiras e um formalismo de Matriz de Iteração com Análise de \"Phase-shift\". Nossos resultados estão em boa concordância com resultados experimentais de transições ópticas. Motivados pelas propriedades singulares dos sistemas de dupla barreira, investigamos o tunelamento ressonante de elétrons através de multi-barreiras e a formação de regiões de resistência negativa na curva característica de corrente X voltagem. Para os processos de tunelamento em multi-barreiras determinamos o Coeficiente de Transmissão, como função da energia do elétron incidente, usando o formalismo de Matriz de Iteração. Este método pode ser bastante útil na interpretação de resultados experimentais nestes dispositivos. Calculamos também a densidade de corrente de tunelamento versus a voltagem aplicada no caso de dupla barreira de modo a interpretar recentes resultados experimentais. / In this work the quasi-bound and virtual levels of both electrons and holes are determined in the case of coupled AlxGa1-xAs-GaAs quantum wells in the presence of an external electric (Voltage) perpendicular to the layers. The heterostructures field of AlxGa1-xAs-GaAs are mimicked by a set of unidimensional quantum well potentials. We employ the envelope function approximation and solve the usual effective mass Schrödinger Equation. The electronic levels are then determined by using the exact solution of Schrödinger Eq. in terms of Airy functions into the wells and barriers and an Iteraction Matrix formalism with the Phase-shift method. Our results are in a good agreement with the experimental results of optical measurements. Motivated by the unusual properties of double-barriers devices we investigated the resonant tunneling of electrons through multi-barriers. The transmission Coefficient as a function of energy of the incident electron is determined by using an Interaction Matrix formalism. This method can be very useful in the interpretation of experimental results in semiconductor devices. We also calculate the tunneling current density as a function of applied voltage in the case of a double-barrier in order to interpret recent experimental results.
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Estudo dos efeitos da adiÃÃo de ZnO e Nb2O5 nas propriedades dielÃtricas da matriz cerÃmicas BaBi4Ti4O15 (BBT) e suas aplicaÃÃes em antenas / Study of the Effects of Addition of ZnO and Nb2O5 in the dielectric properties of the Matrix Ceramics Babi4ti4o15 (BBT) and its Applications in Antennas

Paulo Maria de Oliveira e Silva 11 October 2013 (has links)
nÃo hà / Com o rÃpido crescimento das indÃstrias de telecomunicaÃÃes criou-se uma forte necessidade por materiais cerÃmicos para aplicaÃÃes em micro-ondas. Devendo estes materiais apresentar alta permissividade dielÃtrica (εr), elevado fator de qualidade (Q), boa estabilidade tÃrmica (τf Â10 ppm/ÂC) e baixo custo. Com a invenÃÃo de telefones celulares portÃteis, o campo da comunicaÃÃo sem fio passou por um crescimento inovador nas Ãltimas dÃcadas. O sucesso da terceira geraÃÃo (3G) dos serviÃos de comunicaÃÃo de telefonia celular, motiva o desenvolvimento de banda larga de quarta geraÃÃo (4G) de telefones celulares e outros produtos e serviÃos sem fio, como por exemplo, o Bluetooth. Este trabalho consiste no desenvolvimento e caracterizaÃÃo da cerÃmica de titanato de bÃrio-bismuto (BaBi4Ti4O15) com adiÃÃo de Ãxido de niÃbio (Nb2O5) ou Ãxido de zinco (ZnO), visando a diminuiÃÃo da temperatura de sinterizaÃÃo e possivelmente melhorar a densificaÃÃo, e posteriormente, verificar as modificaÃÃes ocorridas nas propriedades do material, como por exemplo, o coeficiente de temperatura da frequÃncia ressonante (τf). As sÃries cerÃmicas foram produzidas usando a reaÃÃo no estado sÃlido, com o uso de moagem mecÃnica de alta energia e tratamento tÃrmico. A caracterizaÃÃo estrutural foi realizada com base na Microscopia EletrÃnica de Varredura (MEV) e Picnometria. As densidades relativas das amostras adicionadas com (ZnO) a de maior concentraÃÃo teve valor de 77% enquanto que o BBT puro o valor foi de 56%. As densidades relativas das amostras adicionadas com (Nb2O5) a de maior concentraÃÃo teve valor de 61% em relaÃÃo ao BBT puro. Foram realizados experimentos para avaliaÃÃo do comportamento elÃtrico e dielÃtrico das amostras, na faixa de Micro-ondas e RadiofrequÃncia (temperatura ambiente e com variaÃÃo de temperatura). Por fim, o material foi testado como uma DRA, e posteriormente os resultados obtidos foram simulados atravÃs do programa HFSS. As caracterÃsticas da DRA da cerÃmica pura sÃo 1,12dBi de ganho e 32,51% de eficiÃncia. A DRA que foi adicionada com 2% de (ZnO) apresentou ganho de 1,16dBi com 33,96% de eficiÃncia, enquanto a que foi adicionada com 5% de (Nb2O5) apresentou 1,41dBi de ganho com 42,21% de eficiÃncia. / With the rapid growth of the telecommunications industry created a strong need for ceramic materials for applications in microwave. These materials should exhibit high dielectric permittivity (εr), high quality factor (Q), good thermal stability (τf Â10 ppm/ÂC) and low cost. With the invention of mobile phones, the field of wireless communication has undergone a revolutionary growth in recent decades. The success of the third generation (3G) services in mobile communication, motivates the development of broadband fourth generation (4G) of mobile phones and other wireless products and services, such as Bluetooth. Nowadays it is well known the use of tablets, which are increasingly gaining market and encouraging the development of new technologies to improve the flow of information. This work involves the development and characterization of the barium bismuth titanate ceramic, (BaBi4Ti4O15) with addition of niobium oxide (Nb2O5) or zinc oxide (ZnO) in order to decrease the sintering temperature and possibly improve the densification and subsequently check the modifications on material properties, such as the temperature coefficient of resonant frequency (τf). The series ceramics were produced using the solid state reaction with the use of high energy mechanical milling and heat treatment. The structural characterization was performed based on Scanning Electron Microscopy (SEM) and Measurement by Pycnometer. The relative densities of the samples with added (ZnO) had the highest concentration value of 77% pure BBT while the value was 56%. The relative densities of the samples spiked with (Nb2O5) had the highest concentration value of 61% compared to pure BBT. Experiments were conducted to evaluate the electrical and dielectric behavior of the samples in the range of Microwave and Radio Frequency (temperature and temperature variation). Finally, the material was tested as a DRA, and then the results were simulated using the HFSS program. The characteristics of the pure ceramic DRA are 1,12dBi gain and 32,51% efficiency. The DRA added with 2% (ZnO ) showed 1.16dBi gain with 33,96% efficiency , while the one that was added with 5% (Nb2O5) showed gain of 1.41dBi with 42,21% efficiency.
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Projeto para mudança de conceito na fabricação de secador de cabelo, com foco na redução das emissões sonoras

Mondadori, Raul January 2009 (has links)
Este trabalho tem como principal objetivo o estudo da redução dos níveis de pressão sonora em secadores de cabelo, proposto através de uma mudança conceitual em seus projetos de fabricação. A proposta é extensiva aos aparelhos manuais e aos de base fixa, avaliando os níveis de pressão sonoros a que seus usuários estão expostos. A redução das emissões sonoras faz-se importante, não somente visando o atendimento da legislação quanto à manutenção da saúde do operador e os do seu entorno, como principalmente proporcionar e valorizar seu conforto no ambiente. Um modelo de secador de cabelo conceitual, e como tal ainda há que se adequar forma, tamanho e peso, portanto passivo de evoluções, foi elaborado para viabilizar os trabalhos práticos das avaliações das emissões sonoras em laboratório e em campo aberto. A partir de um secador de cabelo tradicional e um ventilador centrífugo foram realizados ensaios comparativos de medição de fluxo de massa entre ambos para garantir sua equivalência. Uma vez encontrados os parâmetros mássicos, os termos diferenciais entre os dois aparelhos passam a ser seus níveis de pressão sonora (NPS) e potências sonoras irradiadas (W) que, também, foram levantados e comparados. Para tomar ciência e identificar as faixas de frequência de trabalho de cada aparelho, foi procedida uma coleta de dados a campo aberto, identificando e comparandoos, através de um programa de computador (Agilent VEE por BECKER, 2006) onde tornam conhecidas as diferentes e predominantes faixas de freqüência de trabalho de ambos os aparelhos Os resultados demonstram uma redução de 7,0 dB a campo aberto e de até 10,5 dB em ambiente restrito, entre o secador de cabelo Parlux 2600 e o Secador de Cabelo Conceito quando deles em operação em velocidade máxima. Os ensaios pertinentes foram realizados nos laboratórios e dependências da Universidade Federal do Rio Grande do Sul, seguindo entre outras a norma ISO 3744 para os ensaios de campo livre, na Fundação Zoobotânica de Porto Alegre. / This work has as main objective the study of the reduction of sound pressure levels in hair dryers, proposed using a conceptual change in their manufacturing projects. The proposal is akin to the manual instruments and fixed-base, assessing the levels of sound pressure to which users are exposed. The reduction of noise it is important not only to the fulfillment of the law regarding the preservation of health of the operator and his surroundings, especially as provide comfort and enhance your environment. A model of conceptual hair dryer, still in need to adapt form, size and weight, therefore passive of evolutions, was elaborated to make possible the practical works of the evaluations of the resonant emissions in laboratory and in open field. Starting from a traditional hair dryer and a centrifugal fan, it was made comparative rehearsals of measurement of mass flow between both to guarantee its equivalence. As soon as it was found the mass parameters the differential terms between the two devices start to be their sound pressure level (SPL) and irradiated sound potencies (W) that, also were presented and compared. To understand and identify the zones of work frequency of each device, a collection of data were produced in open field identifying and comparing them through a computer program (Agilent VEE by BECKER, 2006) where it was known the different and predominant zones of work frequency of both devices. The results show a reduction of 7,0 dB in open field and until 10,5dB at restrict work room, between the hair dryer Parlux 2600 and the Conceptual hair dryer operating in maximum speed. The pertinent rehearsals were accomplished in the laboratories and dependences of the Federal University of Rio Grande do Sul, following among others, the norm "ISO 3744, of open field, and in the Zoobotanical Foundation of Porto Alegre.
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Síntese de controladores ressonantes baseado em dados aplicado a fontes ininterruptas de energia

Schildt, Alessandro Nakoneczny January 2014 (has links)
Este trabalho trata da utilização de um método de sintonia de controladores baseado nos dados obtidos da planta. A proposta é a sintonia de controladores ressonantes para aplicação em inversores de frequência presentes em fontes ininterruptas de energia, com o intuito de seguimento de referência senoidal de tensão. Dentro deste contexto, será usado o algoritmo Virtual Reference Feedback Tuning, o qual é um método de identificação de controladores baseado em dados que não é iterativo e não necessita do modelo do sistema para identificar o controlador. A partir dos dados obtidos da planta e também da definição de um modelo de referência pelo projetista, o método estima os parâmetros de uma estrutura fixada previamente para o controlador através da minimização de uma função custo definida pelo erro entre a saída desejada e a saída real. Além disso, uma realimentação de corrente é necessária na malha de controle, onde seu ganho proporcional é definido por experimento empírico. Para demonstrar a utilização do método são apresentados resultados simulados e práticos de uma fonte ininterrupta de energia com potência de 5 kV A utilizando cargas lineares e não-lineares. É avaliado o desempenho do ponto de vista da qualidade do sinal de saída real obtido com controladores sintonizados a partir de diferentes modelos de referência, além do uso de sinais de excitação diversos para o algoritmo V RFT. Os resultados experimentais são obtidos em um inversor de frequência monofásico com uma plataforma em tempo real baseada na placa de aquisição de dados dSPACE DS1104. Os resultados mostram que, em relação as normas internacionais, o sistema de controle proposto possui bom comportamento para seguimento de referência, operando à vazio ou utilizando carga linear. / This work discusses about controller tuning methods based on plant data. The proposal is to tune resonant controllers for application to the frequency inverters found in uninterruptible power supplies, with the goal of following sinusoidal reference signals. Within this context, the Virtual Reference Feedback Tuning algorithm is used, which is a data-driven controller identification method that is not iterative and does not require a system model to identify the controller. Data obtained from the plant and also the definition of a reference model by the designer, are used by the method to estimate the parameters of a previously fixed controller structure through the minimization of a cost function, which is defined by the error between desired and actual outputs. Moreover, a current feedback is required in the control loop where the proportional gain is defined by empirical experiment. To demonstrate the method’s application, simulated and practical results of an uninterruptible power supply with capacity of the 5 kV A will be presented employing linear and nonlinear loads. Evaluates the performance in terms of system’s actual output quality, obtained with controllers tuned with different reference models. Distinct excitation signals are also used to feed the VRFT algorithm. The experimental results achieved from use of an single-phase inverter and a real-time platform based on data acquisition board dSPACE DS1104. The results show that, with respect to international standards, the proposed control system has good performance for tracking reference, operating at empty or using linear load.
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Novo sensor de vazão de fluidos com foco em aplicações biomedicas / New fluid flow sensor aimed at biomedical applications

Ramos, Andre de Paula 14 August 2018 (has links)
Orientadores: Antonio Augusto Fasolo Quevedo, Waldir Antonio Bizzo / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-14T20:06:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Ramos_AndredePaula_M.pdf: 3634888 bytes, checksum: 6ac215157ad6cab344d793b24a2bc1cd (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: O espirômetro é um dispositivo que avalia a ventilação pulmonar. Este é um trabalho preliminar que propõe um sensor eletromecânico de fluxo com foco na aplicação biomédica de espirometria. O sensor consiste de um corpo rombudo, introduzido em um cano por um orifício, e um acelerômetro. A colisão das partículas do fluido contra o corpo rombudo gera vórtices, que por sua vez induzem vibrações no corpo. Forças de arrasto também estão presentes e tendem a movimentar o corpo. Os movimentos decorrentes do escoamento são captados pelo acelerômetro, que é posicionado na porção do corpo rombudo externa ao cano, evitando o contato do elemento eletrônico (acelerômetro) com o fluido, o que pode facilitar procedimentos de esterilização da luz do cano. Foram analisados corpos rombudos em forma de lâmina (com e sem massa adicional) e cilindro. O procedimento experimental consistiu no estabelecimento de seis regimes permanentes de entrada (vazão de ar) e na captura do sinal de resposta do sensor (nos três eixos). Foram coletadas 24 respostas do sensor para cada um dos regimes e posteriormente foram levantadas as curvas do sensor e realizadas análises estatísticas. Resultados significativos foram encontrados para o eixo do acelerômetro paralelo ao fluxo. Para a lâmina, o Valor Eficaz (RMS) do sinal foi proporcional à vazão com linearidade e coeficiente de correlação variando, respectivamente, de 19% e R2 = 0,99058, para o ensaio sem massa adicional, a até 8,4% e R2 = 0,9741, para o ensaio com massa adicional. O arrasto contínuo (valor médio da resposta) não guardou relação monotônica com o aumento da velocidade do ar. Já para o cilindro, o arrasto foi proporcional à vazão com altíssima linearidade e correlação (0,17% e R2 = 0,96347), mas o RMS do sinal não guardou relação monotônica com a vazão. Finalmente, embora sejam necessários mais estudos para utilizar o sensor proposto em equipamentos de espirometria, este trabalho demonstra que o sensor responde proporcionalmente às entradas (escoamento), dentro (de 0 a até 14 l/s) e fora da faixa (até 21 l/s) de operação do espirômetro com altos coeficientes de correlação e linearidade, além de respostas diferenciadas dadas diferentes entradas (vazões) comprovadas por ANOVA (valor de p < 10-15). / Abstract Spirometer is a device that evaluates pulmonary ventilation. This paper presents a preliminary study of a new electromechanical sensor, focused on the biomedical application of spirometry. The sensor is composed of a bluff body positioned inside a tube trough a hole, being a part of the body inside and another part outside of the tube, and an accelerometer positioned on the outside part. Within a fluid flow, the bluff body causes vortex shedding, and the vortexes induce vibrations on the body. Also, the viscous force of the flow drags the bluff body. Both movements are captured by the accelerometer and correlated with the flow. One important feature of this sensor is that the fluid does not contact any of the electronics, easing tube lumen sterilization procedures. Three types of bluff bodies were studied: two blades (with and without additional mass), and one cylinder. The experimental procedure consisted of establishing six different air flows and then capturing the accelerometer response in all of its three axes. Each of the collected signals from the accelerometer was divided in 24 parts, and these parts where analyzed through statistics; finally the mean response of the sensor was plotted. Best results were found in the accelerometer axis parallel to the air flow. In the blade tests, the RMS value of the AC component was proportional to the air flow, with linearity and correlation varying, respectively, from 19% and R2 = 0.99058 for the blade without mass, to 8.4% and R2 = 0.9741 for the blade with additional mass. It was observed that the mass addition reduced in a meaningful way the response variances. Yet the viscous force (DC value) did not respond in a monotonic way with the increase of air flow. On the other hand, the viscous force was the most expressive regarding the experiments with the cylinder (linearity of 0.17% and R2 = 0.96347), but the RMS value did not respond in a monotonic way. Finally, although further studies are needed to prove that the proposed sensor is efficient to be used in spirometry equipment, this study demonstrates that this sensor responds proportionally to the flow input, within (0 to 14 l/s) and without (up to 21 l/s) the spirometer operation range, with high correlation and linearity, as well as varying responses, given different inputs (flow), as verified by ANOVA test (p < 10-15). / Mestrado / Engenharia Biomedica / Mestre em Engenharia Elétrica
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Éxcitons em semicondutores magnéticos diluídos / Excitons in diluted magnetic semiconductors

ALVES, Erivelton de Oliveira 02 August 2006 (has links)
Made available in DSpace on 2014-07-29T15:07:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DissErivelton Oliveira Alves.pdf: 643061 bytes, checksum: 32148288b33769364a665f4bc2c83e1c (MD5) Previous issue date: 2006-08-02 / We investigate the resonant tunneling of electrons and holes in an asymmetric double quantum bit CdTe / CdMnTe in the presence of electric and magnetic fields applied along the growth direction. We show that in this case it is possible to achieve a condition of simultaneous resonant tunneling of electrons and holes with spin set, ie, a resonant tunneling of excitons polarized. Then we calculated the excitonic binding energy as a function of applied fields, showing the strong dependence of the binding energy with the tunneling of carriers. The electronic structure was calculated using the k ~ ~ p multiband Kane model. The eigenstates were obtained by solving numerically the equations ° C ~ the effective mass using the method of inverse power. The effects of lattice strain were treated by the Bir-Pikus model. The energy calculation of excitonic Dial-Up was conducted using the variational method. We consider the perfectly abrupt interfaces of the heterostructures, ie effects of enlargement of the interfaces were neglected. / Investigamos o tunelamento ressonante de elétrons e buracos em um pouco quântico duplo assimétrico de CdTe/CdMnTe na presença de campos elétricos e magnéticos aplicados ao longo da direção de crescimento. Mostramos que neste caso é possível alcançar uma condição de tunelamento ressonante simultâneo de elétrons e buracos com spin definido, isto é , um tunelamento ressonante de éxcitons polarizados. Em seguida calculamos a energia de ligação excitônica em função dos campos aplicados, mostrando a forte dependência da energia de ligação com o tunelamento dos portadores. A estrutura eletrônica foi calculada usando o método ~k ~p no modelo multibandas de Kane. Os autoestados foram obtidos resolvendo-se numericamente a equa¸c ao da massa efetiva usando o método das potência inversa. Os efeitos de tensão da rede cristalina foram tratados pelo modelo de Pikus-Bir. O cálculo de energia de ligaçãoo excitônica foi realizado usando o método variacional. Consideramos as interfaces da heteroestrutura perfeitamente abruptas, isto é, efeitos de alargamento das interfaces foram desprezados.
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Cálculo de espectros de fotoemissão por raios-x de íons adsorvidos em metais. / X-ray photoemission spectra calculation of ions adsorbed on metallic surfaces.

Marisa Andreata Whitaker 14 October 1983 (has links)
Espectros de foto-emissão são calculados com um modelo simples para a adsorção química em superfícies metálicas. Neste modelo já discutido por outros autores, o metal é representado por uma banda de condução semipreenchida e o íon adsorvido por dois níveis: um nível profundo, inicialmente ocupado pelo fotoelétron e o segundo, um nível ressonante, um orbital do átomo adsorvido o qual, atraído pelo potencial do buraco profundo, é deslocado para abaixo da energia de Fermi. O cálculo, baseado nas técnicas de grupo de renormalização desenvolvidas por Wilson para resolver o problema Kondo, considera pela primeira vez a interação eletrostática entre o buraco profundo e os estados de condução. Os resultados mostram que esta interação reduz efetivamente o acoplamento entre o nível ressonante e a banda de condução, e, portanto, modifica qualitativamente os espectros de foto-emissão. / X-Ray Photoemission spectra (XPS) are calculated for a simple model for chemisorptions on metallic surfaces. In the spineless model, already discussed by other authors, the metal is represented by a half-filled conduction band and the adsorbed ion by two levels, one representative of a deep core state initially occupied by the photoelectron and the second, a resonant level, of an initially empty adsorbate orbital which, attracted by the core hole potential, is dragged below the Fermi energy. The calculation based on the renormalization group techniques devised by Wilson to analyze the Rondo problem, accounts for the first time for the electrostatic interaction between the core hole and the conduction states. The results show that this interaction effectively narrows the coupling between the resonant level and the conduction band and hence changes qualitatively the photoemission spectra.
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Étude des interactions élasto-acoustiques dans des métamatériaux formés d'inclusions résonnantes réparties aléatoirement / Study of the acoustical-elastic interactions in metamaterials containing randomly distributed resonant inclusions

Lepert, Guillaume 11 December 2013 (has links)
La discrétion acoustique est un enjeu majeur dans le domaine de la défense navale. Dans ce contexte, DCNS Research souhaite évaluer la capacité des métamatériaux acoustiques aléatoires localement résonnants à constituer une rupture technologique, comparativement aux matériaux anéchoïques actuels. Nous nous proposons de dimensionner, suite à une étude paramétrique conséquente, des structures contenant une répartition aléatoire d’inclusions sphériques. Des échantillons de matériaux localement résonnants ont été fabriqués. Leur réponse acoustique a été mesurée et confrontée aux prédictions issues de modèle. L’impact des résonances des inclusions et de l’angle d’incidence a été mis en évidence. Enfin, une méthode d’identification de leurs propriétés effectives a été développée à partir de mesures en réflexion et en transmission. Elle repose sur une configuration expérimentale originale. Des difficultés liées à l’extraction de la masse volumique dynamique sont mises en exergue. / Stealth is a major issue in naval defence. In this context, DCNS Research wants to know if locally-resonant acoustic metamaterials represent a technological breakthrough in comparison to current anechoic materials. We propose here a design of structures with randomly distributed spheres, based on a consequent parametric study. Samples of locally resonant materials were manufactured. Then, their acoustic response has been measured and compared to predictions based on multiple scattering theories. The presence of resonances and the impact of a non-null incidence angle have been highlighted. Finally, we developed a characterization method of the effective properties, from measurements of coefficients of reflection and transmission. Its design is based on an originally experimental setup. Difficulties coming from the retrieval of the dynamic mass density have been showed.
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Asociativní odtržení elektronu při srážce záporného iontu / Associative electron detachment in collision of negative anion

Dvořák, Jan January 2017 (has links)
Low-energy resonant processes in collisions of electrons, atoms, ions and molecules significantly contributed to the evolution of the early Universe. Much attention has not yet been paid to processes involving lithium atoms and ions. In this thesis, we present the theoretical description of two associa- tive detachment processes of Li with H− and H with Li− within the nonlocal resonant theory. The nonlocal resonant models were constructed from poten- tial energy curves computed by the MOLPRO package of ab initio programs and from electron-molecule scattering data obtained from R-matrix calcula- tions by the UK molecular R-matrix suite of codes. The Lippman-Schwinger equation describing the nuclear motion was solved by the Schwinger-Lanczos algorithm. We developed a new method, which is based on the singular value decomposition method and separates the coupling potential. We predict sev- eral orders of magnitude difference between the temperature-dependent rate constants of the studied collisions at temperatures below 1000 K.

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