CAMARÃO, Diego de Lucena. Propriedades difusivas de sistemas clássicos confinados. 2011. 79 f. Dissertação (Mestrado em Física) - Programa de Pós-Graduação em Física, Departamento de Física, Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2011. / Submitted by Edvander Pires (edvanderpires@gmail.com) on 2015-04-28T21:29:36Z No. of bitstreams: 1 2011_dis_dlcamarao.pdf: 2441556 bytes, checksum: ff4cb229929b646cece7ef667144d79d (MD5) / Approved for entry into archive by Edvander Pires(edvanderpires@gmail.com) on 2015-04-29T17:54:40Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2011_dis_dlcamarao.pdf: 2441556 bytes, checksum: ff4cb229929b646cece7ef667144d79d (MD5) / Made available in DSpace on 2015-04-29T17:54:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2011_dis_dlcamarao.pdf: 2441556 bytes, checksum: ff4cb229929b646cece7ef667144d79d (MD5) Previous issue date: 2011 / Nesta dissertação, fizemos um estudo das propriedades difusivas de um sistema de partículas clássicas carregadas em canais quasi-unidimensionais. Mais especificamente, no Capítulo 2, apresentamos uma revisão do problema da difusão e do movimento browniano. Mostramos que as abordagens de Einstein e de Langevin para o movimento browniano são equivalentes no limite de tempos longos. Isto foi feito através do cálculo analítico do deslocamento quadrático médio (MSD) de um sistema unidimensional de N partículas não--interagentes através da solução da equação de difusão. No Capítulo 3, introduzimos o método de Dinâmica Molecular (DM), amplamente utilizado em simulações computacionais de sistemas de N partículas clássicas. Apresentamos dois métodos de integração numérica das equações de movimento: o algoritmo de Verlet e o algoritmo leapfrog. Abordamos brevemente o método de Dinâmica Molecular de Langevin (DML), que inclui um termo de flutuações térmicas (força estocástica), devido às colisões das moléculas do fluido com as partículas do sistema. Finalmente, apresentamos uma aproximação do método de DML chamada Dinâmica Browniana (DB). No Capítulo 4, estudamos as propriedades difusivas, através da análise do deslocamento quadrático médio, de um sistema de partículas clássicas carregadas sujeitas à ação de um potencial de confinamento unidimensional, analisando a transição do regime de difusão em linha (SFD) para o regime de difusão bidimensional (2D). Vimos como ocorre essa transição em função dos parâmetros que regulam o potencial de confinamento. Discutimos a validade dos resultados numéricos obtidos em relação a resultados analíticos teóricos encontrados na literatura. Finalmente, no Capítulo 5, apresentamos um resumo dos resultados obtidos, bem como discutimos perspectivas e sugestões para futuros trabalhos.

Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / Nesta dissertaÃÃo, fizemos um estudo das propriedades difusivas de um sistema de partÃculas clÃssicas carregadas em canais quasi-unidimensionais. Mais especificamente, no CapÃtulo 2, apresentamos uma revisÃo do problema da difusÃo e do movimento browniano. Mostramos que as abordagens de Einstein e de Langevin para o movimento browniano sÃo equivalentes no limite de tempos longos. Isto foi feito atravÃs do cÃlculo analÃtico do deslocamento quadrÃtico mÃdio (MSD) de um sistema unidimensional de N partÃculas nÃo--interagentes atravÃs da soluÃÃo da equaÃÃo de difusÃo. No CapÃtulo 3, introduzimos o mÃtodo de DinÃmica Molecular (DM), amplamente utilizado em simulaÃÃes computacionais de sistemas de N partÃculas clÃssicas. Apresentamos dois mÃtodos de integraÃÃo numÃrica das equaÃÃes de movimento: o algoritmo de Verlet e o algoritmo leapfrog. Abordamos brevemente o mÃtodo de DinÃmica Molecular de Langevin (DML), que inclui um termo de flutuaÃÃes tÃrmicas (forÃa estocÃstica), devido Ãs colisÃes das molÃculas do fluido com as partÃculas do sistema. Finalmente, apresentamos uma aproximaÃÃo do mÃtodo de DML chamada DinÃmica Browniana (DB). No CapÃtulo 4, estudamos as propriedades difusivas, atravÃs da anÃlise do deslocamento quadrÃtico mÃdio, de um sistema de partÃculas clÃssicas carregadas sujeitas à aÃÃo de um potencial de confinamento unidimensional, analisando a transiÃÃo do regime de difusÃo em linha (SFD) para o regime de difusÃo bidimensional (2D). Vimos como ocorre essa transiÃÃo em funÃÃo dos parÃmetros que regulam o potencial de confinamento. Discutimos a validade dos resultados numÃricos obtidos em relaÃÃo a resultados analÃticos teÃricos encontrados na literatura. Finalmente, no CapÃtulo 5, apresentamos um resumo dos resultados obtidos, bem como discutimos perspectivas e sugestÃes para futuros trabalhos.