Nesta dissertação, fazemos a primeira investigação sobre flutuações em corrente e corrente média dependentes de spin em potenciais duplo e simples da estrutura Zn1-xMnxSe. Consideramos efeitos de campos magnético e elétrico externos à temperatura nula. Na presença de um campo magnético, a interação dos íons de Mn com elétrons de condução e valência (interação de troca sp-d) origina potenciais dependentes de spin para o transporte em Zn1-xMnxSe. Aqui, flutuações em corrente (\"shot noise\") e a corrente média são calculados usando o modelo quântico de transporte através do potencial dependente de spin é descrito por uma matriz s de espalhamento. Os elementos da matriz de espalhamento, i.e., as amplitudes de transmissão e reflexão, são determinados pelo método da matriz transferência. Nossos resultados indicam que estruturas de potenciais simples e duplos Zn1-xMnxSe agem como se fossem \"filtros de spin\" para corrente. Em determinadas faixas de parâmetros do sistema, \"shot noise\" pode complementar informações obtidas da corrente média / In this dissertation we investigation for the first time spin dependent-current and its fluctuations in double and single barrier potentials of the Zn1-xMn xSe structure sandwiched between ZnSe layers. We consider effects of external magnetic field, the interaction of the Mn ions with thew conduction and valence electrons (sp-d exchange interation) give rises to spin-dependent potentials for transport across the Zn1-xMn xSe layer. Here, the average current and its fluctuations are calculated using the quantum transport model in which transport across the spin-dependent potential is described via scattering matrix s. The elements of the scattering matrix, i.e., the transmission and reflection amplitudes, are determined through the transfer-matrix method. Our results indicate date single and double potentials of the Zn1-xMn xSe structure act as \"spin filters\" for the current. Within some system parameter range, shot noise can supplement the information contained in the average current

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2017-02-20T21:35:40Z No. of bitstreams: 1 HericWevertonDosSantos_DISSERT.pdf: 1269484 bytes, checksum: 97a491a162c499629e0ad89443fcf57d (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2017-02-23T21:35:39Z (GMT) No. of bitstreams: 1 HericWevertonDosSantos_DISSERT.pdf: 1269484 bytes, checksum: 97a491a162c499629e0ad89443fcf57d (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-23T21:35:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 HericWevertonDosSantos_DISSERT.pdf: 1269484 bytes, checksum: 97a491a162c499629e0ad89443fcf57d (MD5) Previous issue date: 2016-06-27 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior (CAPES) / Nos ?ltimos anos, a crescente demanda por novas tecnologias na ?rea de telecomunica??es tem gerado grande aten??o por parte da comunidade cient?fica. Com a evolu??o dos sistemas de micro-ondas, o fen?meno da converg?ncia de servi?os em um ?nico dispositivo e a expans?o nas redes de comunica??es sem fio determinaram a necessidade de desenvolvimento de novas antenas, com baixo custo, dimens?es reduzidas e com caracter?sticas cada vez mais espec?ficas. Neste contexto, as antenas planares de microfita t?m sido amplamente utilizadas pela ind?stria. Em determinados sistemas de comunica??es m?veis, como sistemas de radar, sat?lite e navega??o, a utiliza??o de antenas circularmente polarizadas tem ganhado grande destaque, uma vez que, devido ?s suas caracter?sticas eletromagn?ticas, a polariza??o circular possibilita a redu??o de problemas de desempenho em ambientes sujeitos ?s intemp?ries do clima e possui pouca depend?ncia em rela??o ao alinhamento das antenas de transmiss?o e recep??o. Esta disserta??o tem como base a an?lise e o desenvolvimento de antenas compactas de microfita circularmente polarizadas com alimenta??o ?nica. S?o analisadas v?rias t?cnicas para a obten??o de polariza??o circular e a miniaturiza??o de antenas de microfita. Al?m disso, com base na fundamenta??o te?rica e em an?lise param?trica, s?o apresentadas novas configura??es de antenas para aplica??es em sistemas de comunica??es sem fio. Prot?tipos destas antenas foram constru?dos e medidos para fins de verifica??o, tendo sido observada uma boa concord?ncia entre os resultados simulados e medidos. / Recently, the growing demand for new technologies in telecommunications has generated much attention from the scientific community. The development of RF systems, the phenomenon of convergence services in a single device and the expansion of wireless communications networks have required the development of new antennas, with low cost, small size and increasingly specific properties. In this context, planar microstrip antennas have been widely used by the industry. In certain mobile communication systems such as radar, satellite, and Global Positioning System (GPS), the use of circularly polarized antennas has gained great emphasis, since, due to their electromagnetic characteristics, the circular polarization enables good performance even in environments subject to severe weather conditions and has small dependence on the misalignment of the transmitting and receiving antennas. This dissertation proposal is based on the analysis and development of single feed miniaturized circularly polarized microstrip antennas. Different techniques are investigated to provide microstrip antennas circular polarization and size miniaturization. In addition, based on theoretical and parametric analyses, new antennas configurations are proposed for applications in wireless communication systems. Several prototypes are built and measured for validation purpose. A good agreement is observed between simulation and measurements results.

Nesta dissertação, fazemos a primeira investigação sobre flutuações em corrente e corrente média dependentes de spin em potenciais duplo e simples da estrutura Zn1-xMnxSe. Consideramos efeitos de campos magnético e elétrico externos à temperatura nula. Na presença de um campo magnético, a interação dos íons de Mn com elétrons de condução e valência (interação de troca sp-d) origina potenciais dependentes de spin para o transporte em Zn1-xMnxSe. Aqui, flutuações em corrente (\"shot noise\") e a corrente média são calculados usando o modelo quântico de transporte através do potencial dependente de spin é descrito por uma matriz s de espalhamento. Os elementos da matriz de espalhamento, i.e., as amplitudes de transmissão e reflexão, são determinados pelo método da matriz transferência. Nossos resultados indicam que estruturas de potenciais simples e duplos Zn1-xMnxSe agem como se fossem \"filtros de spin\" para corrente. Em determinadas faixas de parâmetros do sistema, \"shot noise\" pode complementar informações obtidas da corrente média / In this dissertation we investigation for the first time spin dependent-current and its fluctuations in double and single barrier potentials of the Zn1-xMn xSe structure sandwiched between ZnSe layers. We consider effects of external magnetic field, the interaction of the Mn ions with thew conduction and valence electrons (sp-d exchange interation) give rises to spin-dependent potentials for transport across the Zn1-xMn xSe layer. Here, the average current and its fluctuations are calculated using the quantum transport model in which transport across the spin-dependent potential is described via scattering matrix s. The elements of the scattering matrix, i.e., the transmission and reflection amplitudes, are determined through the transfer-matrix method. Our results indicate date single and double potentials of the Zn1-xMn xSe structure act as \"spin filters\" for the current. Within some system parameter range, shot noise can supplement the information contained in the average current

Orientador: Pedro Antonio Muniz Vazquez / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-14T17:56:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Vidal_LucianoNassif_D.pdf: 1273955 bytes, checksum: 79e28497883fdc3e8ebe5907183a15d9 (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: O presente trabalho aborda o desenvolvimento de metodologias para o cálculo das intensidades absolutas do espalhamento Raman vibracional produzido por moléculas em fase gasosa. Com o objetivo de reduzir a demanda por recursos computacionais nestes cálculos, foram desenvolvidas duas novas famílias de funções de base compactas pela aplicação do método de polarização elétrica de Sadlej às bases para uso com potenciais efetivos de caroço SBKJC e de Stuttgart-Colônia. Utilizando estas novas funções de base, as intensidades Raman podem ser obtidas com a mesma qualidade das bases Sadlej-pVTZ, que são referência no cálculo destas propriedades, porém com um custo computacional sensivelmente menor. Além disso, como estes pseudopotenciais foram modelados para descrever os efeitos relativísticos sobre os elétrons internos, as polarizabilidades e intensidades Raman obtidas no nível Hartree-Fock com estas novas bases concordam, dentro de um erro médio de 6%, com seus respectivos valores relativísticos Dirac-Hartree-Fock/Sadlei-pVTZ com hamiltoniano de Dirac-Coulomb. Também foi desenvolvida uma metodologia para o estudo das intensidades das transições Raman fundamentais, de combinação e sobretom, que inclui as correções para a anarmonicidade cúbica do potencial, introduzidas através de uma transformação de contato. Os resultados obtidos para a molécula de acetileno e seus isotopômeros deuterados mostram que a anarmonicidade mecânica exerce grande influência sobre as intensidades Raman, particularmente das transições de segunda ordem. Excetuando as transições de combinação, em geral, as correções de anarmoniciadade melhoram a concordância dos valores teóricos com os experimentais. Uma terceira parte deste trabalho trata do efeito Raman em condições ressonantes, onde uma expressão para estas intensidades foi derivada, implementada no programa PLACZEK e aplicada no cálculo do espectro Raman da molécula de trans-butadieno nas vizinhanças de sua transição eletrônica 1Bu. Este estudo mostrou que as aproximações utilizadas com maior frequência para simplificar o cálculo desta propriedade afetam significativamente as seções de choque desta molécula, sugerindo que estas aproximações devem ser evitadas em estudos desta natureza. / Abstract: In this work new methodologies for the calculation of absolute vibrational Raman intensities of gaseous systems are presented. In order to reduce the computational requirements in these calculations two families of compact basis functions were generated from the effective core potential valence basis sets SBKJC and Stuttgart-Cologne through the Sadlej's electric polarization procedure. The Raman intensities evaluated with the new bases are close to those obtained with the well successful Sadlej-pVTZ basis but the computational requirements are significatively reduced. Furthermore, since the effective core potentials SBKJC and Stuttgart-Cologne were developed to account for the relativistic effects on the inner electrons, the polarizabilities and Raman intensities evaluated at the Hartree-Fock level with the new bases agree with the relativistic Dirac-Hartree-Fock values, obtained using the Dirac-Coulomb Hamiltonian and the Sadlej-pVTZ set, within the mean error of 6%. In the second part of this work a methodology was developed for the study of fundamental, combination and overtone Raman transitions including a treatment based on the contact transform formalism for the mechanical anharmonicity from the cubic potential energy terms. The results obtained for acetylene and its deutered isotopomers show that anharmonicity effects on the Raman intensities can be very strong, particularly in the second order transitions. With the exception of the combination transitions, in general the corrections for mechanical anharmonicity improve the agreement between ab initio and experimental values. The resonance Raman scattering is the subject of the third part of this work where an expression for the resonance cross section was derived, implemented in the PLACZEK program and applied to the calculation of the resonance Raman spectrum of the trans-butadiene molecule in the region of its. / Doutorado / Físico-Química / Doutor em Ciências

[pt] É possível criar uma não-linearidade de segunda ordem em amostras de sílica a partir do processo de polarização. Essas amostras vítreas com o X(2) induzido potencialmente podem ser utilizadas na fabricação de componentes como moduladores ópticos e dobradores de freqüência. O processo de polarização eletrotérmica utiliza alta tensão e alta temperatura e forma uma região de depleção de íons (camada de depleção) onde um campo elétrico intenso é gravado de forma permanente dentro da amostra. Neste trabalho, foram utilizadas diferentes técnicas de caracterização para medir a extensão dessa camada e os resultados foram comparados. As técnicas escolhidas foram: Ataque Químico Interferométrico (com ácido fluorídrico), Maker Fringe, Microscopia Óptica e de Força Atômica e Ataque Interferométrico com Medida de Segundo Harmônico em Tempo Real. Além disso, foram feitos alguns estudos paralelos visando à otimização e a reprodutibilidade do processo de polarização. Foram realizadas dessa forma análises sobre o material dos eletrodos utilizados e sobre a influência da condição inicial da superfície da amostra antes da polarização. / [en] It is possible to create a second order non linearity in silica samples with the poling process. The glass samples with an induced X(2) have a potential application on the fabrication of optical devices such as modulators and frequency converters. In the electrothermal poling process, high voltage and high temperature are applied to the samples forming an ion depleted region (depletion layer), where an intense electric field is permanently recorded. In this work, several characterization techniques have been utilized to measure the width of the depletion layer and compared the obtained results. The chosen techniques were: Interferometric Etching, Maker Fringe, Optical and Atomic Force Microscopy and the Interferometric Etching with Real Time Second Harmonic Measurement. In addition to this, we performed other studies aiming the optimization and reproducibility of the poling process. In this way, we analyzed the material used for the electrodes and the influence of the initial condition of the sample surface before poling.