Made available in DSpace on 2014-06-11T19:24:13Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2005-07Bitstream added on 2014-06-13T18:51:55Z : No. of bitstreams: 1 pinto_jv_me_guara.pdf: 1385196 bytes, checksum: 8f4e005504bfa301a50295aa1563c0d7 (MD5) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Universidade Estadual Paulista (UNESP) / Aplicações recentes de satélites artificiais da Terra com finalidades geodinâmicas requerem órbitas determinadas com bastante precisão. Em particular, marés terrestres influenciam o potencial terrestre causando perturbações adicionais no movimento de satélites artificiais, as quais têm sido medidas por diversos processos. A atração exercida pela Lua e pelo Sol sobre a Terra produz deslocamentos elásticos em seu interior e uma protuberância em sua superfície. O resultado é uma pequena variação na distribuição da massa na Terra, conseqüentemente alterando o geopotencial. As perturbações nos elementos orbitais de satélites artificiais terrestres devidas à maré terrestre podem ser estudadas a partir das equações planetárias de Lagrange, considerando-se um potencial conveniente. Alguns modelos têm sido propostos para o cálculo de perturbações orbitais devidas à maré, tais como os modelos de Kaula, de Kozai, de Balmino e o utilizado pelo IERS. Os resultados encontrados na literatura são, em geral difíceis de serem comparados, pois os cálculos são feitos com diferentes modelos. Neste trabalho são apresentadas, para os potenciais mencionados, as expressões analíticas em forma expandida. Alguns cenários são propostos mostrando, para tais modelos, as diferenças nas perturbações de longo período e seculares, nos elementos orbitais de satélites artificiais, devidas á maré terrestre. / Recent applications of artificial Earth's satellites, as for instance with geodynamics purposes, require very high precision orbit determination. In particular, terrestrial tides affects the geopotential causing additional orbital perturbations that can be measured by several methods. The Sun and Moon attraction on the Earth produces both an elastics displacements in the Earth's interior and a bulge in its surface. The resulting effect is a small variation in the Earth's mass distribution. The perturbations in the orbital elements due to the terrestrial tides can be analysed using the Lagrange planetary equations considering a convenient potential. Some models have been proposed to compute orbital perturbations due to the terrestrial tides, such as the models proposed by Kozai, Kaula, Balmino and the model used by the IERS. The results found in the literature about orbit perturbations due to terrestrial tides were obtained using different models being difficult to be compared. In this work the above-referred models are presented. Expanded analytical expressions are presented. Some scenarios are proposed showing, for such models, the differences in the secular and long period perturbations of the orbital elements, due to the terrestrial tides.

Orientador: Rodolpho Vilhena de Moraes / Banca: Maria Cecília França de Paula Santos Zanardi / Banca: Hélio Koiti Kuga / Resumo: Aplicações recentes de satélites artificiais da Terra com finalidades geodinâmicas requerem órbitas determinadas com bastante precisão. Em particular, marés terrestres influenciam o potencial terrestre causando perturbações adicionais no movimento de satélites artificiais, as quais têm sido medidas por diversos processos. A atração exercida pela Lua e pelo Sol sobre a Terra produz deslocamentos elásticos em seu interior e uma protuberância em sua superfície. O resultado é uma pequena variação na distribuição da massa na Terra, conseqüentemente alterando o geopotencial. As perturbações nos elementos orbitais de satélites artificiais terrestres devidas à maré terrestre podem ser estudadas a partir das equações planetárias de Lagrange, considerando-se um potencial conveniente. Alguns modelos têm sido propostos para o cálculo de perturbações orbitais devidas à maré, tais como os modelos de Kaula, de Kozai, de Balmino e o utilizado pelo IERS. Os resultados encontrados na literatura são, em geral difíceis de serem comparados, pois os cálculos são feitos com diferentes modelos. Neste trabalho são apresentadas, para os potenciais mencionados, as expressões analíticas em forma expandida. Alguns cenários são propostos mostrando, para tais modelos, as diferenças nas perturbações de longo período e seculares, nos elementos orbitais de satélites artificiais, devidas á maré terrestre. / Abstract: Recent applications of artificial Earth's satellites, as for instance with geodynamics purposes, require very high precision orbit determination. In particular, terrestrial tides affects the geopotential causing additional orbital perturbations that can be measured by several methods. The Sun and Moon attraction on the Earth produces both an elastics displacements in the Earth's interior and a bulge in its surface. The resulting effect is a small variation in the Earth's mass distribution. The perturbations in the orbital elements due to the terrestrial tides can be analysed using the Lagrange planetary equations considering a convenient potential. Some models have been proposed to compute orbital perturbations due to the terrestrial tides, such as the models proposed by Kozai, Kaula, Balmino and the model used by the IERS. The results found in the literature about orbit perturbations due to terrestrial tides were obtained using different models being difficult to be compared. In this work the above-referred models are presented. Expanded analytical expressions are presented. Some scenarios are proposed showing, for such models, the differences in the secular and long period perturbations of the orbital elements, due to the terrestrial tides. / Mestre

Cette thèse porte sur deux types de problèmes de mécanique statistique : il y est question de percolation sur les groupes et de modèles dirigés. Dans le premier cas,il s’agit de réaliser un groupe comme objet géométrique (via la notion de graphe de Cayley), puis de morceler ce dernier aléatoirement. L’étude de ce processus révèle des liens étroits entre les propriétés géométriques d’un groupe et le comportement de la percolation de Bernoulli sur celui-Ci. Dans le second cas, on s’intéresse à des modèles où haut et bas jouent des rôles différents, ce qui permet de rendre un certain nombre de questions accessibles à l’étude rigoureuse.Le chapitre 1 renforce le théorème d’indistinguabilité de Lyons et Schramm en percolation, lequel stipule que les composantes connexes infinies fournies par la percolation de Bernoulli sur un graphe de Cayley ont presque sûrement toutes la même allure. La non-Trivialité de ce renforcement est illustrée par un modèle dirigé qui vérifie la propriété d’indistinguabilité mais pas la propriété renforcée.Le chapitre 2 est le fruit d’un travail réalisé en collaboration avec Vincent Tassion.On y démontre que la valeur du paramètre critique pour la percolation de Bernoulli ne dépend essentiellement que de la structure locale du graphe de Cayley abélien considéré.Dans le chapitre 3, on introduit une version dirigée du modèle DLA, pour laquelle on établit l’existence d’une dynamique en volume infini, un contrôle sur la propagation d’information et des inégalités asymptotiques sur la largeur et la hauteur de l’agrégat. / This thesis deals with two kinds of statistical mechanics problems: percolation ongroups and directed models. In the first case, we realise the group under considerationas a geometric object (via the notion of Cayley graph) before breaking it apartrandomly. The study of this process reveals deep connections between the geometricproperties of a group and the behaviour of Bernoulli percolation on it. In the secondcase, we focus on models where up and down play different roles, which makes severalquestions less hard to tackle.Chapter 1 strengthens the Indistinguishability Theorem of Lyons-Schramm, whichstates that the infinite clusters yielded by a Bernoulli percolation on a Cayley graphalmost surely all look alike. The non-Triviality of this strengthening is illustrated bya directed model that satisfies the Indistinguishability Property but not the StrongIndistinguishability Property.Chapter 2 has been obtained in collaboration with Vincent Tassion. We show thatthe value of the critical parameter for Bernoulli percolation essentially only dependson the local structure of the considered abelian Cayley graph.In Chapter 3, we introduce a directed version of the DLA model, for which weestablish the existence of an infinite volume dynamics, control the propagation ofinformation and prove asymptotic inequalities on the width and height of the cluster.

Spin-dependent phenomena in semiconductor nanowires have recently gained a lot of attention, in special because these nanostructures can be a viable setup to study exotic states of matter like the Majorana fermions. One of the key ingredients to accommodate the Majorana zero modes is the spin-orbit coupling in the nanowires, which has been usually treated with two-band Hamiltonians. The spin-orbit coupling in semiconductors arise from two distinct sources being the bulk inversion asymmetry, when the unit cell does not present inversion symmetry, e.g. when the crystal unit cell is composed by two different atoms, and the structural inversion asymmetry, when the whole system does not have a mirror symmetry. To describe the system these effective models take as input, parameters that are dependent on the system configuration and measurement setups. Although these effective models have been successful in determine relevant physical properties, a more realistic description of the interacting energy bands is required, specially in quantum confined systems where the interplay between both sources of spin-orbit coupling can change the systems properties in non-trivial ways. For instance, in quantum wells there is an anisotropy of the g-factor due to the quantum confinement and structural inversion asymmetry. Furthermore, the in-plane g-factor also have an anisotropy which is due to the intrinsic spin-orbit coupling and it is not captured by these effective models. In this study, we use realistic multiband k · p Hamiltonians, including both spin-orbit coupling mechanisms, to determine the band structure of zincblende InSb and wurtzite InAs nanowires under a transverse electric field. We analyze the effects of the lateral quantum confinement for a hexagonal cross-section geometry and of the change in growth directions, extracting the relevant physical parameters for the first conduction subband. We found that the g-factors are heavily dependent on the quantum confinement and nanowire orientation, with in-plane/out-of-plane anisotropies up to 3%. We also found that for zinc-blende nanowires the extrinsic spin-orbit coupling is dominant over the intrinsic one whereas, for wurztize, the opposite behavior holds. In order to assess if the nanowires could host the aforementioned Majorana zero modes we investigate under which circumstances the topological phase transition occurs, using the Bogoliubov-de Gennes formalism to couple the nanowire with a superconductor, and we found that using realistic and experimental feasible parameters, indeed, the phase transition occurs. In conclusion, our systematic investigation of nanowires shows that the spin-orbit coupling energy can be fine tuned by the external electric field in experimentally achievable setups that ultimately could guide the search for the elusive Majorana modes. Moreover, our numerical approach is not restricted to a specific material or dimensionality and can be used to study others systems to provide useful insights into the electronic and spintronic fields. / Recentemente, fenômenos dependentes de spin em nanofios semicondutores se tornaram uma área de pesquisa ativa especialmente porque essas nanoestruturas podem ser viáveis para o estudo de estados exóticos da matéria como, por exemplo, os férmions de Majorana. Um dos ingredientes chave para que esses modos de excitação possam existir em nanofios é o acoplamento spin-órbita, o qual tem sido usualmente tratado com modelos de duas bandas. O acoplamento spin-órbita em semicondutores aparece de duas fontes distintas sendo elas a assimetria de inversão no bulk, quando a célula unitária do cristal não possui simetria de inversão, por exemplo, quando é formada por dois átomos diferentes, e a assimetria de inversão estrutural, quando o sistema como um todo não possui simetria de inversão. Para descrever o sistema, os modelos efetivos de duas bandas usam como entrada parâmetros que dependem tanto do sistema específico quanto da configuração do arranjo experimental. Apesar desses modelos terem sucesso em descrever algumas das propriedades físicas relevantes, uma descrição mais realística da interação entre as bandas de energia se faz necessária, especialmente em sistemas com confinamento quântico onde a ação combinada das duas fontes de acoplamento spin-órbita muda as propriedades do sistema de maneira não-trivial. Por exemplo, o fator giromagnético em poços quânticos é anisotrópico devido aos efeitos de ambos, confinamento quântico e a assimetria de inversão estrutural. Ademais, o fator giromagnético ao longo do plano também possui uma anisotropia, a qual tem origem no acoplamento spin-órbita intrínseco do sistema e não é capturada por esses modelos efetivos. Nesse estudo, nós usamos Hamiltonianos k · p multibanda, incluindo ambos os mecanismos de acoplamento spin-órbita, para determinar a estrutura de bandas de nanofios de InSb na fase blenda de zinco e InAs na fase wurtzita sob a ação de um campo elétrico transversal. Nós analisamos os efeitos do confinamento quântico lateral, para fios com seção transversal hexagonal, e diferentes direções de crescimento, extraindo parâmetros físicos relevantes para a primeira sub-banda de condução. Nós encontramos que os fatores giromagnéticos são fortemente influenciados pelo confinamento quântico e orientação dos nanofios, com anisotropias no plano e fora do plano de até 3%. Nós também encontramos que para nanofios de InSb na fase blenda de zinco, o acoplamento spin-órbita extrínseco domina o intrínseco enquanto que, em nanofios de InAs na fase wurtzita, vale o oposto. Para avaliar se os nanofios podem hospedar os modos de Majorana de energia zero nós investigamos sob quais circunstâncias a transição de fase topológica ocorre usando o formalismo de Bogoliubov-de Gennes para acoplar o nanofio a um supercondutor, e encontramos que usando nossos parâmetros e em condições experimentalmente factíveis, de fato, a transição de fase ocorre. Em conclusão, nossa investigação sistemática nos nanofios mostrou que o acoplamento spin-órbita pode ser ajustado por fontes externas, tais como um campo elétrico aplicado, e em configurações experimentais factíveis e que ultimamente pode guiar à busca dos elusivos modos de Majorana. Além do mais, nossa abordagem numérica não é restrita a esses materiais em específico e nem a nanofios, podendo ser usada para estudar outros sistemas provendo intuições úteis nos campos de eletrônica e spintrônica.

Neste trabalho apresentamos a determinação autoconsistente da constante de interação spin-órbita em heteroestruturas com duas sub-bandas. Como recentemente proposto, ao obter o hamiltoneano de um sistema com duas sub-bandas na aproximação de massa efetiva, constata-se a presença de um acoplamento inter-subbanda que não se anula mesmo em heteroestruturas simétricas. Apresentamos aqui as deduções teóricas que levaram à proposição desse novo acoplamento e mostramos o cálculo autoconsistente da intensidade do acoplamento e a comparamos com a intensidade do acoplamento Rashba, já amplamente estudado. Discutimos o método k.p e a Aproximação da Função Envelope e mostramos a obtenção do modelo de Kane 8x8 para semicondutores com estrutura zincblende. Aplicamos o método do \"folding down\'\' ao hamiltoneano de Kane isolando o setor correspondente à banda de condução. Escrevemos dessa forma um hamiltoneano efetivo para a banda de condução no contexto de um poço quântico com uma barreira. Através da projeção desse hamiltoneano nos dois primeiros estados da parte orbital verifica-se o surgimento de um acoplamento inter-subbanda. Finalmente escrevemos o hamiltoneano efetivo 4x4 que descreve as duas primeiras subbandas de um poço quântico e obtivemos seus autoestados e autoenergias. Finalmente fizemos o cálculo autoconsistente das funções de onda e energias de um gás de elétrons em poços quânticos simples e duplos através da aproximação de Hartree e a partir desses resultados determinamos o valor da constante de acoplamento Rashba e da nova constante inter-subbanda. Entre os resultados obtidos destacam-se o controle elétrico da constante de acoplamento inter-subbanda através de um eletrodo externo e um efeito de renormalização da massa efetiva que pode chegar até 5% em algumas estruturas. / In this work we present the self-consistent determination of the spin-orbit coupling constant in heterostructure with two subbands.As recently proposed, the effective hamiltonian for the conduction band in the effective mass approximation contains an inter-subband spin-orbit coupling which is non-zero even for symmetric heterostructures. We present the theoretical derivation which leads to this proposal and show a selfconsistent determination of the coupling constant. We also compare the magnitude of the new coupling constant with the usual Rashba coupling. Starting with a discussion of the k.p method and the Envelope Function Approximation (EFA) we show the derivation of the 8x8 Kane model for semiconductors with zincblende structure. We then apply the \"folding down\'\' method, isolating the conduction band sector of the EFA hamiltonian. By projecting this hamiltonian in the first two states of the orbital part, we find an effective 4x4 hamiltonian that contains an inter-subband spin orbit coupling. The eingenvalues and eigenvectors of this hamiltonian are shown and, specializing the model for single and double quantum wells, we self-consistently determine the inter-subband and Rashba coupling constants in the Hartree approximation. The results indicate the possibility of electrical control of the coupling constant and show an effective mass renormalization effect that can be up to 5% in some cases.

A partir da teoria de resposta linear (formalismo de Kubo) calculamos a condutividade de spin $\\sigma_^$ para um gás bidimensional de elétrons formado num poço quântico com duas subbandas devido a atuação de um novo tipo de interação spin-órbita [Bernardes et al. \\textit{Phys. Rev. Lett.} \\textbf, 076603 (2007) \\& Calsaverini \\textit{et al}. \\textit{Phys. Rev. B} \\textbf, 155313 (2008)]. Este novo termo é não-nulo mesmo em estruturas simétricas e surge devido ao acoplamento entre os estados confinados no poço de paridades diferentes. Encontramos um valor para $\\sigma_^$ não-nulo e não-universal (dependente da intensidade do acoplamento $\\eta$) quando somente uma das subbandas está ocupada, ao contrário de Rashba. Para encontrarmos valores realistas para $\\sigma_^$, determinamos $\\eta$ via cálculo autoconsistente. Esse cálculo é executado para diferentes valores de densidade eletrônica em poços simples e duplos. Obtivemos que $\\sigma_^$ possui um comportamento não-monótono e sofre inversão de sinal como função da energia de Fermi (densidade de elétrons) conforme ela varia entre as duas subbandas. Contudo nossos resultados indicam que a condutividade Hall de spin é muito pequena $\\left(``\\ll \\frac{8\\pi}\"ight)$ nesses sistemas (poços simples e duplos) e possivelmente não mensurável. / Using the Kubo linear response theory, we investigate spin Hall conductivity $\\sigma_^$ in a two-dimensional electron gas in quantum wells with two subbands, when intersubband-induced spin-orbit coupling is operative [Bernardes et al. \\textit{Phys. Rev. Lett.} \\textbf, 076603 (2007) \\& Calsaverini \\textit{et al}. \\textit{Phys. Rev. B} \\textbf, 155313 (2008)]. This new spin-orbit term is non-zero even in symmetric structures and it arises from the distinct parity of the confined states. We find non-zero and non-universal $\\sigma_^$ (dependent on spin-orbit coupling strength $\\eta$) when only one of the subbands is occupied. This is in contrast to the Rashba spin-orbit interaction for which $\\sigma_^$ is identically zero. To obtain realistic values for $\\sigma_^$, we develop a self-consistent scheme to calculate $\\eta$. We performed this calcultion for different values of the eletronic density in single and double wells. We find that $\\sigma_^$ shows a non-monotonic behavior and a sign change as the Fermi energy (carrier density) varies between the two subband edges. However, our results indicate that $\\sigma_^$ is extremely small $\\left(``\\ll \\frac{8\\pi}\"ight)$ and possibly not measurable.

Apresento neste trabalho uma derivação alternativa da hamiltoniana efetiva para um elétron na banda de condução de uma heteroestrutura semicondutora de rede Zincblende. Partindo do modelo de Kane 8 × 8 e da aproximação das funções envelope, esta hamiltoniana efetiva foi obtida com a linearização dos denominadores (dependentes das autoenergias) presentes na equação para a banda de condução, sob a hipótese de que o gap de energia seja muito maior que todas as demais diferenças de energia envolvidas (verdade para a maioria das estruturas Zincblende). A partir de um procedimento introduzido previamente1,3, desenvolvi um procedimento mais geral que implementa sistematicamente esta linearização até segunda ordem no inverso do gap de energia e que corrige a normalização do spinor da banda de condução usando as bandas de valência. Este procedimento é idêntico à expansão em série de potência no inverso da velocidade da luz utilizada para se obter aproximações relativísticas da equação de Dirac. Uma vantagem deste procedimento é a arbitrariedade na forma dos potenciais, o que implica na validade da hamiltoniana resultante para poços, fios e pontos quânticos. Evidencio também as consequências de cada termo desta hamiltoniana efetiva para os autoestados eletrônicos em poços retangulares, incluindo termos independentes de spin inéditos (Darwin e interação momento linearcampo elétrico). Estes resultados estão de acordo com os estudos anteriores4. A fim de estudar transições ópticas dentro da banda de condução, mostro que o acoplamento mínimo pode ser realizado diretamente na hamiltoniana de Kane se os campos externos variam tão lentamente quanto as funções envelope. Repetindo a linearização dos denominadores de energia, derivo uma hamiltoniana efetiva para a banda de condução com acoplamentos elétron-fótons. Um destes acoplamentos, induzido exclusivamente pela banda de valência, origina transições mediadas pelo spin eletrônico. Estas transições assistidas por spin possibilitam mudanças, opticamente induzidas, na orientação do spin eletrônico, um fato que talvez possa ser útil na construção de dispositivos spintrônicos. Por fim, as taxas de transição deste acoplamento apresentam saturação e linhas de máximos e mínimos no espaço recíproco. Espero que estas acoplamentos ópticos possam auxiliar na observação dos efeitos dos acoplamentos spin-órbita intra (Rashba) e intersubbandas. / In this work, I present an alternative derivation of the conduction band effective hamiltonian for Zincblende semiconductor heterostructures. Starting from the 8×8 Kane model and envelope function approximation, this effective hamiltonian was obtained by means of a linearization in the eigenenergy-dependent denominators present the conduction band equation, under the hypothesis that the energy gap is bigger than any other energy difference in the system (true for mostly every Zincblende semiconductor bulk or heterostructure). Based on a previous procedure1,3, I have developed a more general procedure that implements sistematicaly (i) this linearization and (ii) renormalizes the conduction band spinor using the valence bands, both (i) and (ii) up to second order in the inverse of the energy gap. This procedure is identical to the expansion in power series of the inverse of the light speed used to derive non-relativistic approximations of the Dirac equation. One advantage of this procedure is the generality of the potentials adopted in our derivation: the same results hold for quantum wells, wires and dots. I show the consequences of each term of this hamiltonian for the electron eigenstates in retangular wells, including novel spin-independent terms (Darwin and linear momentumelectric field couplings). These resulties agree with previous works4. In order to study conduction band optical transitions, I show that the minimal substitution can be performed directly in the Kane hamiltonian if the external fields vary slowly (at least, as slowly as the envelope functions). Repeating the linearization of the energy denominators, I derive a new effective hamiltonian, up to second order in the inverse of the energy gap, with electron-photons couplings. One of these couplings, induced exclusively by the valence bands, gives rise to optical transitions mediated by the electron spin. This spin-assisted coupling enable optically-induced spin flipps in conduction subband transitions, which can be useful in the construction of spintronic devices. Finaly, the spin-assisted transitions rates show saturation and lines of maxima and minima in the reciprocal lattice. I hope that these optical couplings can be of any help in the observation of interesting effects induced by the intra and intersubband spin-orbit coupling.

OBJETIVO: avaliar a capacidade de índices de preenchimento muscular da órbita, calculados a partir de medidas na tomografia computadorizada de multidetectores, detectar a neuropatia óptica distireoidiana em pacientes com orbitopatia de Graves. MÉTODOS: noventa e três pacientes com diagnóstico de orbitopatia de Graves foram prospectivamente estudados. Todos os pacientes foram submetidos a um exame oftalmológico completo e à tomografia computadorizada de multidetectores. Na estação de trabalho do tomógrafo foram calculados índices baseados em medidas lineares, de área e de volume de preenchimento muscular da órbita. O índice linear de Barrett, foi calculado a partir da relação entre a medida dos músculos extra-oculares em cortes coronais no ponto médio do nervo óptico orbitário e o diâmetro da órbita na mesma posição. Nesse mesmo corte coronal uma escala de 0 a 3 foi utilizada para categorizar o grau do preenchimento muscular e de compressão do nervo óptico segundo método descrito por Nugent e colaboradores. Medidas de área foram realizadas de cortes coronais a 12, 18 e 24 mm da linha interzigomática. Três índices de área foram calculados estimando-se a razão entre a área dos músculos extraoculares e a do continente ósseo medidas. Herniação de gordura orbitária pela fissura orbitária superior foi registrada como presente ou ausente conforme método descrito por Birchall e colaboradores. Dois índices volumétricos foram calculados, o primeiro baseado em cortes axiais de todo o continente orbitário (do ápice à rima orbitária anterior) e o segundo baseado em cortes coronais da órbita a partir de um ponto médio do segmento orbitário do nervo óptico até o limite anterior do canal óptico. As órbitas foram divididas em dois grupos, um com e outro sem neuropatia óptica distireoidiana e esses grupos foram comparados entre si. RESULTADOS: cento e duas órbitas de 61 pacientes atenderam aos critérios de inclusão e foram analisadas. Quarenta e uma órbitas eram do grupo com neuropatia e 60 daquele sem a neuropatia óptica distireoidiana. Para todos os índices, exceto para o de herniação de gordura, houve diferença significativa entre os dois grupos (<0,001). A melhor combinação de sensibilidade e especificidade para o índice linear de Barrett foi de 79% e 72% respectivamente, com razão de chances de 9.2. A escala categórica de Nugent apresentou sensibilidade de 58,3% e especificidade de 84,7%, acurácia de 74,7% e razão de chances de 7,8. Todos os índices de área e de volume apresentaram boa capacidade na detecção da neuropatia óptica distireoidiana. Os índices com melhor desempenho diagnóstico foram o de área a 18mm com sensibilidade de 91,7%, especificidade de 89,9%, acurácia de 90,5% e razão de chance de 97,2, e o de volume do ápice orbitário com sensibilidade de 92%, especificidade de 86%, acurácia de 88% e razão de chance de 97,2. CONCLUSÕES: os novos índices calculados baseados em área e volume foram preditores da neuropatia óptica e apresentaram desempenho superior aos métodos reproduzidos de estudos anteriores. A continuidade dos estudos na busca de métodos objetivos e capazes de identificar a neuropatia óptica distireoidiana com cada vez maior eficiência e praticidade é de grande relevância para a melhoria do diagnóstico e do tratamento da orbitopatia de Graves e suas complicações / PURPOSE: to evaluate the ability of orbital apex crowding indexes, calculated with multidetector-computed tomography (MDCT), to detect dysthyroid optic neuropathy (DON). METHODS: ninety-three patients with GO were studied prospectively with complete neuro-ophthalmic examination and MDCT scanning. All patients underwent a complete neuro-ophthalmic examination and scanning on a MDCT. In a dedicated workstation, linear, square and volumetric indexes of the orbital apex crowding were calculated. Barretts linear index was calculated as the percentage of the orbit occupied by muscles in a coronal scan halfway between the posterior globe and the orbital apex. At the same coronal scan, the severity of optic nerve crowding was also assessed by using the subjective grading scale (0, 1, 2 or 3) described by Nugent et al. Quantitative square area measurements were performed on coronal sections 12, 18 and 24 mm from the interzygomatic line. The muscular/bony area ratio was calculated as a crowding index. Intracranial fat prolapse through the superior orbital fissure was recorded as present or absent, according to a method described Birchall at al. Two volumetric indexes were calculated, one from axial scans of the entire orbit content (up to the orbital rim) and one from coronal scans of the orbital content from the entrance of the optic canal up to the middle point of the orbital segment of the optic nerve. Orbits were divided into two groups: with or without DON and comparison between groups was performed. RESULTS: one hundred and two orbits (41 orbits with DON, and 61 without DON) of 61 patients met the inclusion criteria and were included in the analysis. All indexes, except the intracranial fat prolapse, were significantly greater in orbits with DON (<0,001). There was no significant difference regarding intracranial fat prolapse. Area under the receiver operating characteristics curves was 0.91, 0.93 and 0.87 for CIs at 12, 18 and 24 mm, respectively. The best combination of sensitivity and specificity for the Barretts index was 79%/72% and odds ratio of 9.2. The Nugents subjective grading scale detected DON with 58.3% sensitivity, 84,7% specificity, 74.7% accuracy and odds ratio 7.8. All square area and volumetric indexes calculated presented good ability to detect DON. The best performance of the square area indexes was observed at 18 mm where a cutoff value of 57.5% showed sensitivity of 91.7% and a specificity of 89.8%, accuracy 90.5% and odds ratio of 97.2. The best sensitivity/specificity ratio of the volumetric indexes was found for the one calculated at the apex, with sensitivity of 93%, specificity of 84%, and accuracy of 88% for detecting DON. CONCLUSIONS: The new orbital crowding indexes based on area and volumetric measurements found to predict DON more reliably than Barretts linear index, subjective grading of orbital crowding or intracranial fat prolapse. Further imaging studies would be useful to validate and improve objective methods to predict DON, and thus contribute to early diagnosis treatment

A Prótese Buco Maxilo Facial é a especialidade da Odontologia responsável pela confecção de próteses intra e extra-bucais, indicadas quando regiões maxilofaciais foram perdidas. Implantes craniofaciais podem servir como ancoragem para próteses faciais, inclusive as óculo-palpebrais. O presente trabalho teve como propósito avaliar o comprimento e a espessura da estrutura óssea da região periorbitária e realizar a validação do método de mensuração proposto. Foram realizadas mensurações lineares de comprimento e largura das corticais ósseas das regiões peri-orbitárias em tomografias computadorizadas de 30 crânios humanos secos. Dois examinadores realizaram as mensurações, duas vezes cada um, com intervalos de no mínimo 7 dias, em pontos de referência determinados de acordo com as horas de um relógio. A análise estatística revelou que, para a grande maioria das medidas, as variações intra e inter-examinadores não apresentaram diferenças significantes (p<0,05), indicando que o método de mensuração proposto é confiável e válido para a mensuração da região peri-orbitária. Verificou-se que os três pontos de maior comprimento seguiram a mesma seqüência anatômica para as órbitas direita e esquerda, localizando-se no rebordo supra-orbitário e sendo compatíveis com a inserção de implantes osseointegráveis intra-bucais. Os três pontos localizados na parede lateral e na região látero-inferior da órbita apresentaram comprimento compatível com a utilização de implantes osseointegráveis intra-bucais. A parede medial de ambas as órbitas não apresentou comprimento favorável à inserção de implantes intra-bucais ou crânio-faciais. Os pontos de maior largura foram observados no rebordo supra-orbitário e na região látero-inferior de ambas as órbitas, e aqueles de menor largura foram encontrados na região látero-superior de ambas as órbitas. / The Maxillofacial Prosthesis is the dental specialty responsible for the confection of extra and intra-oral prosthesis indicated when facial regions have been lost. Craniofacial osseointegrated implants made possible the confection of implantretained facial prosthesis, namely the orbital prosthesis. This work aimed to evaluate the length and the thickness of the bone structure of the periorbital region and to present the validation of the method. Computer tomographies of 30 dry human skulls were made in order to register linear length and width measurements of the periorbital region. Two examiners, two times each one, took the measurements with intervals of at least 7 days between the measurements. Statistics pointed out that, for most instances, the intra and inter-examiners variations were not significant (p<0.05). Therefore, the method proposed is precise and valid for the measurement of the periorbital region. It was verified that the three points with deeper values followed the same anatomical sequence in the supraorbital rim for the right and left orbits, being compatible with the insertion of intraoral osseointegrated implants. The medial wall of both orbits did not present enough length to allow the insertion of intraoral or craniofacial implants. The points of larger width were observed in the supraorbital rim and in the infralateral region of both orbits, and those of smaller width were found in the supralateral region of both orbits.

Sejam G um grupo topológico e X um espaço topológico. Existe uma questão natural associada ao par (G; X) sobre a existência de ações livres e contínuas de G em X. Se tal ação existe, outra questão natural é o estudo de propriedades do espaço de órbitas X / G e, nesse contexto, temos o problema usualmente difícil de se calcular o anel de cohomologia de X / G. Este trabalho é dedicado a essas questões quando X são variedades de Dold P(m;n) especiais e G = Z2. A variedade fechada e suave P(m;n), de dimensão m+2n, é o espaço de órbitas da involução livre T : Sm × CPn &rarr; Sm × CPn (x; [z]) &rarr; (-x; [ z&#772; ]) e foi introduzida por Albrecht Dold em 1956, sendo bastante estudada na literatura e desempenhando papel fundamental na teoria de cobordismo. A principal ferramenta utilizada nesse estudo foi a sequência espectral de Leray-Serre associada à fibração de Borel X &rarr; XG &rarr; BG; onde XG = (X × EG) / G é a construção de Borel associada ao G-fibrado universal EG &rarr; BG. / Let G be a topological group and X be a topological space. There is a natural question associated with the pair (G; X) about the existence of a continuous free action of G on X. If such an action exists, other natural question is the study of properties of the orbit space X / G and, in this setting, the study of the cohomology ring of X / G. This thesis is devoted to these questions when X are special Dold manifolds P(m;n) and G = Z2. The closed smooth (m+2n)-dimensional manifold, P(m;n), is the orbit space of the free involution T : Sm × CPn &rarr; Sm × CPn (x; [z]) &rarr; (-x; [ z&#772; ]) and was introduced by Albrecht Dold in 1956, being well studied in literature and playing a fundamental role in cobordism theory. The main tool used in this study was the Leray-Serre spectral sequence associated with the Borel fibration X &rarr; XG &rarr; BG; where XG = (X × EG) / G is the Borel construction associated with the universal G-bundle EG &rarr; BG.