A utilização de modelos matemáticos em águas subterrâneas permite avaliar formas de gerenciamento desse recurso. Este assunto é de grande utilidade, principalmente diante de uma situação em que se deve decidir sobre a perfuração de novos poços. Assim, os órgãos responsáveis pelo abastecimento público de água necessitam de uma ferramenta para tomada de decisões, quer na perfuração de poços destinados ao abastecimento público, quer na concessão de novos poços particulares, de modo a evitar interferências no sistema já existente. Este trabalho discorre sobre a construção e aplicação de um programa computacional para cálculo de rebaixamentos, permitindo estimar interferências em sistemas de poços. O programa foi construído dentro de EXCEL 7.0, utilizando a linguagem de programação Visual Basic. A ideia da construção de um programa mais amigável ao usuário, tanto em termos de entrada dos dados, quanto em termos de apresentação dos resultados, é justificada, uma vez que os programas existentes geralmente exigem conhecimentos específicos mais avançados na área de matemática computacional (elementos finitos e diferenças finitas). As estimativas de interferências efetuadas pelo programa baseiam-se na avaliação das funções do poço (W) e no cálculo dos rebaixamentos totais pela teoria da superposição de efeitos. São também apresentados os resultados da aplicação do modelo nas simulações de sistemas de poços permitindo avaliar os efeitos do bombeamento no declínio da superfície piezométrica. / The use of mathematical models in groundwater problems allows to estimate several ways of this resource management. This subject is useful, mainly facing a situation where new wells must be drilled. Thus, sectors for public water supply needs a tool to decide about drilling of new public or private wells, in order to avoid significant interferences in the present system. This paper relates a building and an application of a computing program connected with drawdown calculations, allowing to evaluate interferences in well systems. The program was build in EXCEL 7.0, using the Visual Basic programming language. The idea of building a new program, easy to apply, as in values inlet and results display, is justified because present programs usually demands advanced knowledge on computing mathematic area (finite elements and finite differences). The interference calculations performed by the program bases in well functions theory and the evaluation of total drawdowns is done by the theory of superposition. The results of using it at evaluations of well systems are presented, allowing to estimate pumping effects at the piezometric surface drawdown.

A atenção com que pesquisadores dos vários setores da geologia voltam suas vistas para o maciço de Poços de Caldas prende-se a sua natureza geológica, que consiste, essencialmente, de rochas alcalinas nele se encontram depósitos minerais de valor econômico, provenientes: a) do estágio final de atividade hidrotermal, quando foram depositados, principalmente, minérios de zircônio (caldasito) contendo urânio, concentrações de terras raras e de tório; b) encontram-se também depósitos de alrgilo- minerais de natureza supérgena e hidrotermal e depósitos de bauxito, ambos os tipos provenientes da alteração das rochas alcalinas do planalto. Inicialmente, o interesse pela região do planalto de Poços de Caldas foi de natureza mais acadêmica, por ser constituída por rochas alcalinas e, ainda, por ser a maior ocorrência desse tipo de rocha no Brasil, com cerca de 800 k\'m POT.2\' de área. Atualmente, em face da grande atenção com que tem sido objeto os diferentes tipos de depósitos minerais de valor econômico, o planalto de Poços de Caldas tem sido estudado de maneira mais profunda, o que conduzirá, por certo, a um conhecimento mais detalhado sob vários pontos de vista, visando, assim, um melhor aproveitamento de seus recursos naturais. Sob o ponto de vista tecnológico, o maior interesse pelo planalto de Poços de Caldas se prende ao grande e variado número de depósitos, constituído, principalmente, por depósitos de zircônio contendo urânio, de terras raras e tório, depósitos de bauxitos e de argilas refratárias. Com exceção desse último tipo de depósito, todos os demais já foram estudados, existindo uma boa bibliografia a respeito. O objetivo do presente trabalho é o estudo da composição mineralógica dos depósitos de argilas do planalto de Poços de Caldas e, nos casos em que foi possível, estabelecer o mecanismo da sua formação a partir das rochas alcalinas. / Not available

O escopo do presente trabalho é o estudo das rochas clásticas do planalto de Poços de Caldas, sul do Estado de Minas Gerais, enquadrado nas longitudes de 46° e 47° W (Greenwich) e nas latitudes de 21° e 22° S. Em meados de 1954, o Dr. José Moacir V. Coutinho, o Sr. Reinholt Ellert e eu iniciamos os trabalhos de campo no planalto de Poços de Caldas. Estes trabalhos foram executados principalmente durante as férias escolares da Universidade de S.P. Como o trabalho de cada um de nós seria assunto para tese, foi ele dividido em diversas partes a serem tratadas separadamente. A mim coube o estudo das rochas clásticas. Entretanto, o levantamento geológico geral foi feito em conjunto. A dificuldade inicial encontrada foi a falta de cartas topográficas adequadas que servissem para o mapeamento das diversas formações, posteriormente sanada com a obtenção de mapas precisos e atualizados. O mapa definitivo foi traçado na escala de 1:50.000, que se encontra anexo. Poços de Caldas é um das maiores ocorrências de rochas alcalinas do globo. Situa-se nos limites de São Paulo e Minas Gerais, junto aos contrafortes da Serra da Mantiqueira, entre as cabeceiras do Rio Pardo e Mogi-Guaçu. É rodeada por uma cinta de rochas sedimentares clásticas, que testemunharam e registraram os importantes acontecimentos geológicos, que aí tomaram parte, incluindo o vulcanismo. Desse modo, as rochas sedimentares têm importante papel na datação como ponto de referência no tempo. Por outro lado, os sedimentos são muito importantes, auxiliando o reconhecimento e estudo das estruturas da região. Assim, as amplitudes e orientação de certos deslocamentos nas eruptivas puderam ser conhecidos, graças aos movimentos que interessaram os dois tipos de rochas. Foram também estudadas as rochas clásticas diretamente ligadas, quanto à origem, ao vulcanismo. São representadas por rochas piroclásticas propriamente ditas, isto é, por rochas expelidas por vulcões e por brechas associadas às intrusões alcalinas. Este último tipo compreende as rochas primariamente piroclásticas, ígneas, ou sedimentares, que sofreram movimento, injeção, ou percolação de material ígneo. O estudo das brechas é de importância capital para o conhecimento das condições geológicas que existiram na região. / Not available

Fotodetectores baseados em poços quânticos (QWIPs Quantum¬-Well Infrared Photodetectors) possuem inúmeras aplicações nos campos da medicina, engenharia, defesa e monitoramento meteorológico e ambiental. O espectro de absorção dos QWIPs possui alta seletividade do comprimento de onda, e esse tipo de fotodetector é a escolha atual para a fabricação de câmeras de alta resolução operando no infravermelho. Atualmente, o Brasil enfrenta uma limitação na importação desse tipo de tecnologia, imposta pelos países mais desenvolvidos, devido à possibilidade de ser usada em aplicações militares. Neste trabalho, propomos o desenvolvimento e a fabricação de novos fotodetectores baseados em transições intrabanda em poços quânticos crescidos por epitaxia de feixes moleculares sobre substratos de GaAs. O crescimento epitaxial dos poços quânticos foi investigado, e as amostras foram analisadas por fotoluminescência (PL, Photoluminescence) de modo a verificarmos a qualidade e reprodutibilidade das heteroestruturas produzidas. O cálculo dos níveis de energia e das funções de onda dos poços quânticos foi feito por meio da implementação numérica do método da matriz de transferência [21] no software Mathematica. Esse método também foi aplicado ao cálculo autoconsistente envolvendo a dopagem da estrutura. A partir dos valores das energias de confinamento e das funções de onda obtidas pelo programa, algumas grandezas físicas puderam ser estimadas tais como o coeficiente de absorção teórico, a corrente de escuro e o ruído. Também foi implementado um modelo para o cálculo dos níveis de energia de uma impureza hidrogenóide dentro de um poço quântico de GaAs com barreiras de AlGaAs. Acredita-se que esse sistema possua melhores características de ruído em relação a um QWIP comum, no qual as impurezas estão completamente ionizadas [25] [26] [27]. O processamento das amostras para a fabricação dos fotodetectores foi desenvolvido e otimizado, e envolveu técnicas convencionais de fotolitografia, para a formação por ataque químico das estruturas de pequenos fotodetectores singelos sobre a amostra, e a deposição de filmes finos metálicos para a obtenção dos contatos (ôhmicos). Foram desenvolvidas e implementadas várias técnicas de caracterização para determinar o comprimento de onda de operação, a responsividade, o ruído intrínseco, e a corrente no escuro (dark current) dos QWIPs fabricados. No inicio deste projeto de doutorado, nenhuma das técnicas de caracterização estava disponível no laboratório. A caracterização completa dos QWIPs foi feita medindo-se o coeficiente de absorção e a resposta espectral por espectroscopia no infravermelho por transformada de Fourier (FTIR), a fotocorrente foi medida com um corpo negro, a corrente de escuro usando curvas I-V, e o ruído com um analisador de espectros. As medidas foram realizadas em função da voltagem de polarização (bias) aplicada, em diferentes valores de temperatura. Foram crescidas várias amostras de QWIPs, para absorção nas janelas atmosféricas de 3m a 5m e de 8m a 12m. A curva de absorção de cada amostra foi medida, e a caracterização optoeletrônica completa foi realizada em dois desses QWIPs, para a região de 8m a 12m. O melhor resultado foi obtido em um QWIP com o pico de absorção em 9,3m, que apresentou detectividade de 5×1010 cm.Hz1/2/W para 10K e 4×109 cm.Hz1/2/W para 70K. / Photodetectors based on quantum wells (QWIPs Quantum-Well Infrared Photodetectors) have numerous applications in the fields of medicine, engineering, defense, meteorology and environmental monitoring. The absorption spectrum of QWIPs has high wavelength selectivity, and this type of photodetector is the current choice for the fabrication of high-resolution cameras operating in the infrared. Currently, Brazil faces restrictions to import such a technology, imposed by the developed countries, due to its possibility of being used in military applications. In this thesis, we propose the development and optimization of photodetectors based on intraband transitions in quantum wells grown by molecular beam epitaxy (MBE) on GaAs substrates. The epitaxial growth of the quantum wells was investigated, and the samples were analyzed by photoluminescence (PL) to verify the quality and reproducibility of the heterostructures. The calculations of the energy levels and wavefunctions of the quantum wells were done by numerical implementation of the transfer matrix method [21] in the Mathematica software. This method was also applied to the self-consistent calculations involving the doping of the structures. From the values of the confinement energies, the wave functions could be obtained as well, and some physical quantities such as the theoretical absorption coefficient, the dark current and noise could be estimated. A model was also developed for the calculation of the energy levels of a hydrogenoid impurity inside a GaAs quantum well with AlGaAs barriers. It is believed that this system could have better noise characteristics when compared to a common QWIP in which the impurities are completely ionized [25] [26] [27]. The sample processing for the manufacture of the photodetectors was developed, optimized, and involved conventional photolithography techniques to define the physical size of the devices (followed by wet etching) as well as metallic film deposition to obtain ohmic contacts . Several characterization techniques were developed and installed to determine the wavelength of operation, the responsivity, the intrinsic noise and the dark current of the QWIPs manufactured in our laboratory. When this PhD project started, none of the characterization techniques was available in the lab. A complete set of experimental data was achieved by measuring the absorption coefficient and the spectral response by Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), the photocurrent using a blackbody, the dark current using I-V curves, and the noise with a spectrum analyzer. The measurements were performed as a function of the bias voltage at different temperatures. Several QWIPs samples were grown for absorption in the atmospheric windows from 3m to 5m and from 8m to 12m. The absorption curve of each sample was measured, and full characterization was performed on two QWIPs, in the region of 8m to 12m. The best results were obtained in a QWIP with peak absorption at 9.3m, which showed a detectivity of 5×1010 cm.Hz1/2/W at 10K and 4×109 cm.Hz1/2/W at 70K.

O método da capacidade específica fractal foi desenvolvido pelo autor para análise de testes de produção realizados com vazão variável. Isto porque, em geral, os dados de bombeamento de poços perfurados em meio fissural costumam apresentar, entre outras, variações na vazão bombeada. Essas variações afetam as curvas de rebaixamento e recuperação com o tempo, complicando a interpretação dos testes pelos métodos convencionais, todos eles, como se sabe, desenvolvidos para vazão constante. Admite-se que a evolução da capacidade específica do poço, observada nas condições de campo, y(\'Q IND.T\', \'S IND.T\')=\'Q IND.T\'/\'S IND.T\', (com o rebaixamento), pode ser aproximada por uma lei de potência do tipo y (\'Q IND.T\', \'S IND.T\')\'APROXIMADAMENTE IGUAL\'y POT.*\'=\'Q POT.*\'/\'s IND.T POT.D\', onde \'Q POT.*\' é a descarga fractal uniforme e D, a dimensão do fluxo fractal para o poço. Os conceitos de dimensão de fluxo e de fluxo fractal uniforme equivalente, introduzidos neste trabalho, são fundamentais na avaliação dos parâmetros do meio fissural e podem ser considerados como a principal contribuição da tese para a hidráulica de poços em meio fissural. Somente nas propriedades hidráulicas de transmissão (transmissividade, abertura média das fraturas, condutividade hidráulica, permeabilidade) e de armazenamento (porosidade) do condutor hidráulico representado pelo conjunto poço-fendas-blocosassociados, podem ser calculadas, já que o modelo se aplica apenas no poço bombeado. Parâmetros de resposta elástica e de difusão (coeficiente de armazenamento, difusividade), bem como de filtração vertical, do manto de cobertura indiferenciada para as fendas subjacentes, somente podem ser identificados por um modelo que também estude o fluxo fora do poço, isto é, no plano (r, z). No cas, o modelo escolhido como mais aproproado para isso foi o de Boulton & Streltsova (1977), com o qual todos os parâmetros de meio fissural podem ser identificados, mediante substituição do rebaixamento específico s / Q, pelo inverso da capacidade específica fractal l/y\' POT.*\'. O modelo foi aplicado na interpretação de 86 etapas de rebaixamento e 75 medições de recuperação, correspondentes a 86 testes de produção realizados em 72 poços, distribuídos por diversas subprovíncias hidrogeológicas brasileiras e nas Ilhas Oceânicas de Fernando de Noronha - Pernambuco e Roatán, na República de Honduras. Essas aplicações forneceram as primeiras estimativas de propriedades hidráulicas obtidas pelo autor, em meio fraturado e cárstico. As ordens de grandeza das aberturas de fissuras são compatíveis com resultados de estudos recentes, desenvolvidos na Alemanha em zona de falhas de alta permeabilidade (Himmelsbach et al., 1994). As porosidades estimadas são compatíveirs com resultados considerados típicos para fraturas em poços de 60 m (Snow 1968). / The fractal specific capacity approach has been developed by the author for analysing single well production test data under variable discharge rate conditions. Pumping test data from wells drilled in a typical heterogeneous fractured and/or karstic medium usually present, among other things, discharge rate variations. Such variations affect time drawdown and time recovery curves thus complicating the well test analysis by conventional methods, which are only valid for constant discharge conditions. The observed well specific capacity, under field conditions, y(\'Q IND.T\', \'S IND.T\')=\'Q IND.T\'/\'S IND.T\', (with drawdown), may be approximated by a power law of the type y (\'Q IND.T\', \'S IND.T\')\'APROXIMADAMENTE IGUAL\'y POT.*\'=\'Q POT.*\'/\'s IND.T POT.D\', where \'Q POT.*\' is a uniforme fractal discharge and D a fractal flow dimension. The flow dimension and equivalent uniform fractal flow concepts, are basic tools for fractures media parameter evaluation and in that respect they are supposed to be the dissertation\'s main contribution to well hydraulics in fissured rocks. Parameter identification through the proposed method is only provided in the pumped well for hydraulic transmissive parameters (fracture transmissivity and fracture aperture, hydraulic conductivity and permeability) and storage parameters (porosity) for the hydraulic conductor, namely for the weel-block-fracture system. Physical properties for diffusion and elastic response (diffusivity and storavity coeficients) as well as for delayed yield from the weathered zone to the lower fractured rock domain may only be evaluated by using a flow model in the (r, z) plane. This can be done through Boulton and Streltsova (1977) block-fracture model, by replacing the specific drawdown s / Q, for the inverse of the fractal specific capacity, l /y\' POT.*\'. The model has been applied for analyzing 86 drawdown curves and 75 recovery curves from pumping tests performed in 72 wells distributed over several groundwater brasilian subprovinces and in two oceanic islands, namely Fernando de Noronha in Pernambuco and Roatán in Honduras. Preliminary estimations of hydraulic properties were obtained by the author in karstic and fissured media. The order of magnitude for fracture apertures is in agreement with recent studies carried out in Germany in a highly permeable fault zone (Himmelsbach et al., 1994). The order of magnitude for porosity estimates are also in agreement with tipical results for fractures in 60 m deep wells, which are on the order of 0,0050% (Snow, 1968).

Made available in DSpace on 2014-06-12T17:36:56Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo5688_1.pdf: 2994190 bytes, checksum: 71f7c3cc37d50e576d3e3efc3780b4c1 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2011 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A contaminação das águas subterrâneas, tema central dessa pesquisa, está intimamente correlacionada à falta de controle dos órgãos competentes e fiscalizadores, os quais não se fazem presente apenas no que se refere à parte construtiva e operacional dos poços tubulares construídos em muitos casos indiscriminadamente, como também no processo de fiscalização continuada. A presença do Nitrato (NO3) na área de pesquisa em locais de vulnerabilidade alta dos aqüíferos em áreas das Grandes Concentrações Urbanas observadas in situ diz respeito à presença dos Aqüíferos, Beberibe, Barreiras, e o Boa Viagem, esse último existente principalmente em áreas de poços com poucas profundidades (poços amazonas), utilizado pela população menos esclarecida, geralmente com baixo poder aquisitivo, exposta a doenças veiculadas através da água consumida. Na área de pesquisa, definida como Área II (área foco), mais precisamente na subárea A , onde está localizada uma grande concentração habitacional, duas empresas de água mineral estão presentes (Santa Clara e Lisboa), nos bairros de Dois Unidos e Linha do Tiro, respectivamente (zona norte do Recife-PE). Nela foram encontradas situações preocupantes relacionadas com o (1) Aqüífero Barreiras, em alguns pontos já com índices elevados de Nitrato (NO3), e o (2) Aqüífero Beberibe, localizado em maiores profundidades, porém já propiciando a indícios de riscos futuros. Os riscos de contaminação do Nitrato (NO3) se fazem presente em geral através de poços mal construídos, independente de sua profundidade, pois apesar da causa da contaminação estão geralmente associada a áreas superficiais, afetadas por cargas contaminantes, poços perfurados de forma errada podem levar a contaminação dos aqüíferos, através de isolamentos mal elaborados (cimentação), ou simplesmente pela falta de camadas impermeabilizantes entre os aqüíferos mais superiores e os aqüíferos localizados mais abaixo, ou ainda através de rupturas ou colapso no seu revestimento ou filtros. No que diz respeito à Gestão Ambiental das Águas Minerais, as perspectivas não são muito animadoras, pois a presença crescente a cada ano no mercado de um novo conceito de água potável, definida como Água Adiciona de Sais, está em ritmo acelerado, inclusive com a presença de um grande número de poços tubulares clandestinos, construídos muitos deles por empresas sem respeito a qualquer norma técnica, e perfurados sem qualquer tipo de fiscalização, contribuindo para aumentar a possibilidade de contaminação das águas subterrâneas, comprometendo a qualidade das águas minerais explotadas de forma legal. O presente estudo tem por pretensão proporcionar informações com relação às águas minerais e mananciais subterrâneos da Região Metropolitana do Recife particularmente no que se refere aos riscos de poluição e contaminações relacionados a elevados índices de Nitrato, procurando mostrar as autoridades setoriais os possíveis riscos de contaminações, registrados durante as visitas realizadas in situ , bem como durante os trabalhos técnicos- científicos realizados durante a última década

A atenção com que pesquisadores dos vários setores da geologia voltam suas vistas para o maciço de Poços de Caldas prende-se a sua natureza geológica, que consiste, essencialmente, de rochas alcalinas nele se encontram depósitos minerais de valor econômico, provenientes: a) do estágio final de atividade hidrotermal, quando foram depositados, principalmente, minérios de zircônio (caldasito) contendo urânio, concentrações de terras raras e de tório; b) encontram-se também depósitos de alrgilo- minerais de natureza supérgena e hidrotermal e depósitos de bauxito, ambos os tipos provenientes da alteração das rochas alcalinas do planalto. Inicialmente, o interesse pela região do planalto de Poços de Caldas foi de natureza mais acadêmica, por ser constituída por rochas alcalinas e, ainda, por ser a maior ocorrência desse tipo de rocha no Brasil, com cerca de 800 k\'m POT.2\' de área. Atualmente, em face da grande atenção com que tem sido objeto os diferentes tipos de depósitos minerais de valor econômico, o planalto de Poços de Caldas tem sido estudado de maneira mais profunda, o que conduzirá, por certo, a um conhecimento mais detalhado sob vários pontos de vista, visando, assim, um melhor aproveitamento de seus recursos naturais. Sob o ponto de vista tecnológico, o maior interesse pelo planalto de Poços de Caldas se prende ao grande e variado número de depósitos, constituído, principalmente, por depósitos de zircônio contendo urânio, de terras raras e tório, depósitos de bauxitos e de argilas refratárias. Com exceção desse último tipo de depósito, todos os demais já foram estudados, existindo uma boa bibliografia a respeito. O objetivo do presente trabalho é o estudo da composição mineralógica dos depósitos de argilas do planalto de Poços de Caldas e, nos casos em que foi possível, estabelecer o mecanismo da sua formação a partir das rochas alcalinas. / Not available

O escopo do presente trabalho é o estudo das rochas clásticas do planalto de Poços de Caldas, sul do Estado de Minas Gerais, enquadrado nas longitudes de 46° e 47° W (Greenwich) e nas latitudes de 21° e 22° S. Em meados de 1954, o Dr. José Moacir V. Coutinho, o Sr. Reinholt Ellert e eu iniciamos os trabalhos de campo no planalto de Poços de Caldas. Estes trabalhos foram executados principalmente durante as férias escolares da Universidade de S.P. Como o trabalho de cada um de nós seria assunto para tese, foi ele dividido em diversas partes a serem tratadas separadamente. A mim coube o estudo das rochas clásticas. Entretanto, o levantamento geológico geral foi feito em conjunto. A dificuldade inicial encontrada foi a falta de cartas topográficas adequadas que servissem para o mapeamento das diversas formações, posteriormente sanada com a obtenção de mapas precisos e atualizados. O mapa definitivo foi traçado na escala de 1:50.000, que se encontra anexo. Poços de Caldas é um das maiores ocorrências de rochas alcalinas do globo. Situa-se nos limites de São Paulo e Minas Gerais, junto aos contrafortes da Serra da Mantiqueira, entre as cabeceiras do Rio Pardo e Mogi-Guaçu. É rodeada por uma cinta de rochas sedimentares clásticas, que testemunharam e registraram os importantes acontecimentos geológicos, que aí tomaram parte, incluindo o vulcanismo. Desse modo, as rochas sedimentares têm importante papel na datação como ponto de referência no tempo. Por outro lado, os sedimentos são muito importantes, auxiliando o reconhecimento e estudo das estruturas da região. Assim, as amplitudes e orientação de certos deslocamentos nas eruptivas puderam ser conhecidos, graças aos movimentos que interessaram os dois tipos de rochas. Foram também estudadas as rochas clásticas diretamente ligadas, quanto à origem, ao vulcanismo. São representadas por rochas piroclásticas propriamente ditas, isto é, por rochas expelidas por vulcões e por brechas associadas às intrusões alcalinas. Este último tipo compreende as rochas primariamente piroclásticas, ígneas, ou sedimentares, que sofreram movimento, injeção, ou percolação de material ígneo. O estudo das brechas é de importância capital para o conhecimento das condições geológicas que existiram na região. / Not available

No presente trabalho concentramos nossos estudos nas propriedades do sistema GaInP/GaAs, particularmente nas propriedades estruturais das interfaces e sua correlação com as propriedades ópticas. Subdividimos esta dissertação em duas partes principais, a primeira trata da investigação de amostras crescidas por CBE (Chemical Beam Epitaxy), onde no crescimento das interfaces variou-se diversos parâmetros. visando a melhoria do perfil das interfaces. Desse estudo concluímos que o crescimento de uma camada de GaP na primeira interface (GaAs crescido sobre GaInP) pode melhorar sua qualidade. A partir desta informação, na segunda parte, realizamos estudo para um conjunto de amostras crescidas pela técnica MOCVD (Metal Organic Chemical Vapor Deposition) com diferentes larguras de poços, e contendo uma monocamada de GaP na primeira interface. Os dados experimentais obtidos nesta segunda parte foram analisados à luz do modelo dos mínimos locais e absolutos e da mecânica estatística predictiva. A análise dos nossos resultados experimentais, usando os modelos teóricos, mostrou-se consistente e coerente. Ainda, por meio da mecânica estatística predicitiva ajustamos os dados experimentais de PL e obtivemos outras duas grandezas físicas, a energia cinética média dos portadores e o índice entrópico informacional, usados para indicar a qualidade das interfaces. Finalmente, observando que os modelos utilizados descreviam com sucesso os resultados experimentais, passamos a analisar um conjunto de amostras no qual mantivemos todos os demais parâmetros de crescimento fixos e variamos a espessura da camada de GaP na primeira interface. A análise mostrou excelente consistência e coerência dos resultados, permitindo confirmar a potencialidade dos modelos teóricos utilizados no tratamento dos dados experimentais e também ampliar a compreensão sobre o papel da camada de GaP na uniformização das interfaces dos poços quânticos de GaInP/GaAs / In the present work we concentrate our studies in the properties of the GaInP/GaAs quantum wells system, particularly in the structural properties of the interfaces and its correlation with the optic characteristics. We subdivide this work in two main parts, the first one deals with the investigation of samples grown by CBE (Chemical Beam Epitaxy), where in the growth of the interfaces diverse parameters were changed. From this study we conclude that a GaP layer localized first interface (GaAs grown on GaInP) can improve its quality. Using this information, in the second part, we studied a set of samples grown by MOCVD (Metal Organic Chemical Vapor Deposition) containing wells with different widths, and with a GaP monolayer in the first interface. The experimental data obtained in this second part had been analyzed on the light of the local and absolute minimums model and of the predictive statistical mechanics. The analysis of our experimental results, using the theoretical models. revealed be consistent and coherent. Still, by means of the predictive statistical mechanics we fitting the experimental data of fotoluminescence and extracted the average kinetic energy of the carriers and the informational entropic índex, used to indicate the quality of the quantum well interfaces. Finally, observing that the used models provide a very well description of the experimental results, we start to analyze a set of samples in which the growth parameters are fixed except the thickness of the GaP layer at the first interface. The analysis showed the excellent coherence and consistency of the results, allowing to confirm the potentiality of the theoretical models used in the treatment of the experimental data and, also, permited to extend the understanding about the performace of the GaP layer in the improvement of the interface quality in GaInP/GaAs quantum wells

Tese de mestrado integrado. Engenharia Civil (Especialização em Geotecnia). Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2009