O principal objetivo desta tese é estudar o número de rotação de fins primos de homeomorfismos planares que pertencem a uma classe de homeomorfismos H. Tal número de rotação é devido à Carathéordory e semelhante à teoria de Poincaré para homeomorfismos do crculo. Para todo irracional (0, 1), denotando por (h, U ) o número de rotação de fins primos de h H em U , com U a bacia de repulsão do infinito, construiremos um homeomorfismo h H satisfazendo (h, U ) = e que possui uma sela periódica com intersecção homoclnica transversal em U . Além disso, quando h é de classe C 2 e det(Dh| x ) < 1 em todo ponto, mostraremos que existe ponto periódico acessvel em U se, e somente se, (h, U ) é racional. Também será provado que, quando h é uma ferradura de Smale, o número de rotação (h, U ) é racional. Finalizando, provaremos que se for possvel a existência de um difeomorfismo C r , r 1, em um conjunto genérico a ser definido, com U = W u (p) para p uma sela homoclnica com intersecção transversal e tal que o número de rotação (h, U ) é irracional, necessariamente, h deve satisfazer uma propriedade que não é válida para ferraduras de Smale. / The main objective of this thesis is to study the prime ends rotation number of planar homeomorphisms belonging to a class of homeomorphisms H. Such rotation number is due to Carathéordory and similar to the Poincarés theory of homeomorphisms of the circle. For all irrational (0, 1), denoting by (h, U ) the prime end rotation number of h H in U , with U the infinity repulsion basin, we will construct a homeomorphism h H satisfying (h, U ) = and having a homoclinic saddle with transverse intersection in U . Also, when h is class C 2 and det (Dh| x ) < 1 at every point, we will show that there is accessible periodic point in U if, and only if, (h, U ) is rational. It will also be proved that when h is a Smales horseshoe, the rotation number (h, U ) is rational. To conclude, we will prove that if there exists a C r -diffeomorphism, in a generic set to be defined, with U = W u (p) for a saddle point p with transverse homoclinal intersection and such that the rotation number (h, U ) is irrational, then h must satisfy a property that is not valid for Smales horseshoes.

The PRESTO sequence is a well-known 3-D fMRI imaging sequence. In this sequence the echo planar imaging technique is merged with the echo-shift technique. This combination results in a very fast image acquisition, which is required for fMRI examinations of neural activation in the human brain. The aim of this work was to use the basic Cartesian PRESTO sequence as a framework when developing a novel trajectory using a non-Cartesian grid. Our new pulse sequence, PRESTO CAN, rotates the k-space profiles around the ky-axis in a non-Cartesian manner. This results in a high sampling density close to the centre of the k-space, and at the same time it provides sparser data collection of the part of the k-space that contains less useful information. This "can- or cylinder-like" pattern is expected to result in a much faster k-space acquisition without loosing important spatial information. A new reconstruction algorithm was also developed. The purpose was to be able to construct an image volume from data obtained using the novel PRESTO CAN sequence. This reconstruction algorithm was based on the gridding technique, and a Kaiser-Bessel window was also used in order to re-sample the data onto a Cartesian grid. This was required to make 3-D Fourier transformation possible. In addition, simulations were also performed in order to verify the function of the reconstruction algorithm. Furthermore, in vitro tests showed that the development of the PRESTO CAN sequence and the corresponding reconstruction algorithm were highly successful. In the future, the results can relatively easily be extended and generalized for in vivo investigations. In addition, there are numerous exciting possibilities for extending the basic techniques described in this thesis.

A ideia deste trabalho é apresentar a conjetura de Boyland para o anel e mostrar algums resultados nessa direção. Tal conjectura diz que: Dado um homeomorfismo irrotacional do anel, que possui uma medida com número de rotação positivo, é verdade que, neste caso, existem pontos com número de rotação negativo? Para dar uma resposta parcial a esta pregunta, nesta dissertação (baseada no estudo do [7]) começamos considerando os homeomorfismos do anel que preservam orientação, as componentes de fronteira, com número de rotação positivos em ambas fronteiras, e que tem un levantamento transitivo (o motivo desta hipoteses vem de [3]), mostrando que neste caso 0 está no interior do conjunto de rotação. Este resultado vai permitir provar a conjetura para os homeomorfismos do anel irrotacionais, sem pontos fixos na fronteira e com um levantamento transitivo. Além disso vai permitir estudar a dinâmica de tais homeomorfismos. No final do trabalho, estendemos algums dos teoremas provados ao longo dos capítulos anteriores a um conjunto maior de homeomorfismos e estudamos o comportamento de tais homeomorfismos com base nestes resultados. / The idea of this work is to present Boyland´s Conjecture for the annulus and show some results in its direction. The conjecture is the following: Given a homeomorphism of the annulus, which has a measure with positive rotation number, is it true that, in this case, there are points with negative rotation number?. To give a partial answer to this question, in this dissertation (based on [7]) we begin considering the homeomorphisms of the annulus that preserve orientation and boundary components, with positive rotation numbers in the boundaries, with has a transitive lift (the reason for this hypothesis is in [3]), and we show that 0 is in the interior of the rotation set. This result will be of help to prove the Boyland´s Conjecture for rotationless homeomorphisms of the annulus, without fixed points in the boundaries and with a transitive lift. In addition, we will be able to study the dynamics of such homeomorphisms. In the end of this work, we extend some of the theorems proved in the previous chapters to a bigger set of homeomorphisms and we study the behavior of such homeomorphisms using these results.

No presente trabalho apresentamos um estudo sobre a dinâmica de homeomorfismos do toro homotópicos à Dehn twists. No caso conservativo, provamos que se $f$ preserva área e tem um levantamento $\\hat$ para o cilindro com fluxo zero, então, precisamente, ou $f$ é um homeomorfismo do anel, ou possui pontos no cilindro com velocidades verticais positiva e negativa, por iteradas de $\\hat$. Isso resolve a conjectura de Boyland para essa classe de homotopia. Já no caso geral, mostramos um resultado análogo. Além disso, fornecemos uma condição extremamente simples que, quando satisfeita, implica que o conjunto de rotação vertical contém um intervalo e, portanto, que $f$ tem entropia topológica positiva. / The present thesis is concerned with the dynamics of homeomorphisms of the torus homotopic to Dehn twists. We prove that if $f$ is area preserving and it has a lift $\\hat$ to the cylinder with zero flux, then either $f$ is an annulus homeomorphism, or there are points in the cylinder with positive vertical velocity and others with negative vertical velocity, for iterates of $\\hat$. This solves a version of Boyland\'s conjecture to this setting. We extend some theorems we already obtained for Dehn twists with the area preservation hypothesis to a more general class. Finally, we also give a simple explicit condition which, when satisfied, implies that the vertical rotation set contains an interval and thus also implies positive topological entropy.

Resumo O conhecimento dos parâmetros macroscópicos do plasma, tais como a densidade e temperatura, bem como sua evolução e dependência espacial são fundamentais para a compreensão e controle do plasma. Esses parâmetros são essenciais para descrição dos eventos associados a fenômenos de transporte, atividade MHD, estudos de regime de confinamento melhorado (modo H), entre outros. O perfil de temperatura e densidade de íons e elétrons caracteriza um parâmetro extremamente importante em plasmas termonucleares que é o perfil de pressão. Para obter esses perfis foram utilizados os principais diagnósticos disponíveis no tokamak TCABR: espalhamento Thomson, interferometria, reflectometria, ECE e diagnósticos espectroscópicos. O espalhamento Thomson é capaz de determinar o perfil de temperatura e densidade eletrônica durante o disparo; já o diagnóstico ECE é capaz de medir a temperatura eletrônica sob certas condições de descargas. Já os diagnósticos de interferometria e reflectometria medem a densidade eletrônica integrada e a densidade eletrônica local, respectivamente. Por fim, o perfil de temperatura iônica pode ser estimado através do alargamento Doppler das linhas de emissão de impurezas. Tais dados são usados para reconstrução do perfil de pressão, em diferentes tipos de descargas no tokamak, bem como possibilitar a reconstrução do equilíbrio. Não obstante, esses diagnósticos podem fornecer informações como estimativa do Z efetivo do plasma, da velocidade de rotação, e das condições que promovem disrupção no TCABR / The knowledge of the plasma macroscopic parameters such as density and temperature as well as their temporal and spatial evolution are fundamental to the understanding and control of the plasma. These parameters are essential for description of events associated with transport phenomena, magnetohydrodynamics (MHD) activity, improved confinement studies (H mode), among others. The temperature and density profiles of electrons and ions define an extremely important parameter in thermonuclear plasmas that is the pressure profile. To measure these profiles we used all the main diagnostics available in the TCABR tokamak: Thomson scattering, interferometry, reflectometry, ECE and spectroscopic diagnostics. The Thomson scattering is able to determine the local electron temperature and density in the plasma discharge; ECE diagnostic is also able to measure the local electron temperature under certain plasma discharge conditions. And the interferometric and reflectometric diagnostics measure the line-integrated electronic density and the local electronic density, respectively. Finally, the ion temperature profile can be estimated by the Doppler broadening of the impurity line emissions. These data are used to reconstruct the pressure profile in different types of discharges in tokamak, and to enable the MHD equilibrium reconstruction. Nevertheless, these analyzes can provide information to estimate the plasma Z effective, plasma rotation velocity, and the conditions that promote the disruption in the TCABR.

A curva de rotação da Galáxia apresenta uma anomalia perto do raio da órbita solar R0, caracterizada pela presença de um mínimo. Existem trabalhos que, embora não façam uma afirmação categórica, interpretam o mínimo como sendo o resultado do decréscimo do efeito do disco, combinado com o aumento do efeito de um hipotético halo de matéria escura. A existência de tal interpretação reforça a importância de um estudo detalhado sobre sua natureza. No presente trabalho nós mapeamos a curva de rotação entre os raios galáticos 5 < R < 12 kpc usando diversas estrelas como traçadoras, por exemplo, Cefeidas, C-Miras, etc. Através de um método original realizamos o estudo cinemático para 322 Cefeidas. A partir desse estudo determinamos os melhores valores para os parâmetros da Galáxia, V0=202 +- 15 km/s e R0=7.5 +- 0.5 kpc. A melhor escolha possível para tais parâmetros é de fundamental importância, pois estes afetam a curva de rotação deduzida a partir de dados observacionais. Após determinarmos os valores de R0 e V0, analisamos as curvas de rotação obtidas por nós e vimos que elas apresentam um mínimo a uma distância de 1.5 +- 0.3 kpc de R0. O mínimo apresenta uma velocidade de 30 +- 10 km/s menor que a velocidade encontrada no raio galático igual a R0. Simulações computacionais mostraram que esse mínimo pode ser explicado por um déficit gaussiano na densidade superficial de matéria (gás + estrelas) do disco, com um decréscimo máximo de 30% do valor da densidade superficial total próxima a R0. Esse déficit pode ser explicado pelo efeito da co-rotação. / The Galaxy rotation curve shows an anomaly near the solar radius orbit R0, characterized by the presence of a minimum. There are works that implicitly interpret the minimum as the result of the decrease of the effect of the disk, combined with increasing of effect of a hypothetical dark matter halo. The existence of this interpretation reinforces the importance of a detailed study about its nature. In this work we obtained the rotation curve between Galactic radius, 5 < R < 12 kpc, using several stars as tracers, for instance, Cepheids, C-Miras, etc. Through a new method, we studied the kinematic of 322 Cepheids. From this study we determined the best values for the Galaxy parameters, V0=202 +- 15 km/s, and R0=7.5 +- 0.5 kpc. The best possible choice for such parameters is of fundamental importance since they affect the rotation curve inferred from observational data. After determining the values of R0, and V0, we analyzed the rotation curves obtained by us, and we saw that they have a minimum at a distance of 1.5 +- 0.3 kpc from R0. The minimum shows a velocity of 30 +- 10 km/s less than the velocity found at galactic radius R0. Computational simulations showed that this minimum can be explained by a Gaussian deficit of surface density of matter (gas + stars) of disk, with a maximum decrease of 30% of the value of surface density total arround R0. This deficit is explained by the effect of co-rotation.

O objetivo deste trabalho é apresentar algoritmos aplicados para extração de características invariantes à rotação em imagens de impressões digitais. No pré-processamento da imagem utiliza-se detecção de bordas pelo detector de Canny tendo como resultado uma imagem binarizada e afinada. Na extração das minúcias a metodologia adotada é o número de cruzamentos (CN), que extrai os aspectos locais, tais como, as minúcias fim de linha e bifurcações. A direção das cristas locais não é utilizada porque nas imagens rotacionadas a condição de permanência das propriedades biométricas não são satisfeitas. A comparação das impressões digitais utiliza os vetores gerados pela extração de minúcias considerando a posição (x,y) da minúcia armazenada em um vetor por tipo de minúcia (um vetor para crista final e outro vetor para crista bifurcada) e calculando a distância Euclidiana dessa posição (x,y) ao centro de massa da distribuição de minúcias para cada tipo de minúcia. Assim, as duas imagens são similares quando a distância Euclidiana entre os vetores de cada imagem e por tipo de minúcia forem mínimas. São discutidas as limitações de outros trabalhos existentes envolvendo rotação, translação e distorção da imagem de impressão digital, mostrando que os poucos trabalhos que tratam o problema possuem resultados não satisfatórios. Os maiores problemas ocorridos foram a extração de minúcias espúrias, mas foram resolvidos com os métodos sugeridos por Dixon (1979), tendo resultados satisfatórios em duas metodologias. No método média, a precisão para encontrar uma imagem foi de 100%, duas imagens 97,32%, três imagens 92,35%, quatro imagens 86,41% e cinco imagens 71,86%. E no método normal, a precisão para encontrar uma imagem foi de 100%, duas imagens 99,20%, três imagens 96,95%, quatro imagens 94,00% e cinco imagens 76,43%. / The objective of this research is to present algorithms that can be applied in fingerprints images in order to extract certain features, which are invariant to an likely rotation in the given image. In the preprocessing stage, the Canny border detector is used, resulting in a binary, fine tuned image. For the minutiae extraction, the crossing number method is used, which extracts local aspects such as minutiae endings and bifurcations. The direction of local ridges is ignored because, in rotated images, the permanence conditions of the biometric attributes are not fulfilled. The process of matching fingerprints uses two arrays (one for ridge endings and the other for bifurcations), which are generated by the extraction of the minutiae, considering the (x,y) coordinate of the given minutiae stored in the arrays, and calculating its Euclidian distance relating to the center of mass of the minutiae distribution, for each of its types (ending or bifurcation). Thus, both images are similar when the Euclidian distance between the arrays of each image, distinct by the type of each minutiae, is minimal. The limitations of other pieces of research works concerning fingerprint image rotation, translation and distortion are discussed, indicating that the only few ones that deal with these kinds of problems give unsatisfactory results.

O spin de um elétron confinado em uma ilha quântica (do inglês, quantum dot ou QD) oferece a oportunidade de armazenamento e manipulação de coerência de fase em escalas fe tempo muito mais longas do que aquelas encontradas em dispositivos convencionais. A natureza zero-dimensional dessas estruturas pode ser explorada em dispositivos optoeletrônicos baseados na manipulação de spin pela luz, tais como QD lasers,emissores de fóton-único e transistores de elétron-único. Desta maneira, o entendimento da física por trás do controle do magnetismo pela luz torna-se essencial no avanço do campo de manipulação de spin e no desenvolvimento de aparelhos tecnológicos. Em particular, o enfoque dessa tese, se refere à geração induzida de magnetização em um conjunto de ilhas quânticas, mediante a iluminação por um pulso de luz circularmente polarizado ressonante com a energia de transição dos QD\'s. Neste trabalho em questão, dois modelos quânticos para a magnetização induzida pela luz são apresentados. Para ambos os modelos, a fase de precessão da magnetização em função do campo magnético apresentou excelente concordância com os dados experimentais referentes a um conjunto de ilhas quânticas carregadas de (In, Ga)As. Demonstramos ainda, que a precessão do buraco participante do tríon desempenha um papel fundamental na determinação da amplitude e fase da precessão da magnetização. Ressaltamos também a aplicabilidade do modelo na descrição de ilhas carregadas positivamente. E por fim, sugerimos que a teoria desenvolvida pode ser utilizada como técnica de medição do tempo de vida ressonante do tríon em função da energia de emissão do QD. / The spin of an electron confined in a quantum dot (QD) offers the opportunity to store and manipulate phase coherence over much longer time scales than it is typically possible in charge based devices. The zero-dimensional nature of these nanostructures can be exploited in optoeletronic devices, such as quantum dot laser, single-photon emitters, single-electron transistor and spin-manipulation. Thus, understanding the physics behind light control of magnetism is essential to advance this field and device applications based on it. In particular, magnetization generation can be induced in an ensemble of quantum dots, each charged with a single electron, when illuminated with a short circularly polarized light pulse resonant with the fundamental gap of the QDs. In this work, two quantum-mechanical models for the light-induced magnetization are presented. For both models, the phase of magnetization precession as a function of the strength of the magnetic field in a Voigt geometry is in excellent agreement with experimental data measured on (In, Ga)As singly charged quantum dot ensemble. It is demonstrated that the precession of the hole in the trion plays a vital role because it determines the amplitude and phase of the magnetization precession. The model could also be easily extended to describe positively charged quantum dots. We also suggest that our theory, can be used as technique to measure the resonante trion lifetime as a function of QD emission energy.

A interação Pratylenchus brachyurus x caupi (Vigna unguiculata) merece atualmente atenção especial no Brasil, pela escassez de informações contraposta à sua elevada ocorrência na cultura. O objetivo primário deste trabalho foi aprimorar o conhecimento sobre a importância potencial do nematóide na cultura do caupi no Brasil, por meio de experimentos em condições controladas, que demonstraram que P. brachyurus é patogênico para o caupi, por sua capacidade de interferir no crescimento das plantas. Como conseqüência e primeiro passo para o desenvolvimento de técnicas de manejo para P. brachyurus na cultura do caupi, foram conduzidos experimentos com o objetivo de avaliar a resistência de cultivares de caupi ao nematóide. Concluiu-se que o grau de resistência em caupi é baixo, provavelmente em função da grande similaridade genética dos materiais comerciais dessa planta. Portanto, o uso da resistência genética para o manejo de P. brachyurus em caupi dependerá da disponibilidade de cultivares com base genética mais ampla que a atual. Verificou-se ainda a existência de variação interpopulacional em relação à agressividade de P. brachyurus ao caupi, o que motivou a realização de estudos sobre a diversidade morfológica do nematóide. Análises multivariadas (PCA) de seis variáveis morfométricas (L, St, a, b, c e V%), obteve-se a efetiva separação de 11 populações de P. brachyurus em cinco grupos distintos; é possível que essa análise seja útil na identificação de populações do nematóide com diferentes agressividades ao caupi. Em outro estudo, sobre condições de campo, foi demonstrado que sistemas intensivos de cultivos, com dois ou mais ciclos anuais (usualmente na seqüência algodão, milho, soja e caupi), propiciam a manutenção de elevadas densidades de nematóides polífagos, como P. brachyurus em áreas infestadas, e, além disso, forneceu indícios de que M. incognita e P. brachyurus causam perdas de produção ao caupi em áreas irrigadas. / Pratylenchus brachyurus x cowpea (Vigna unguiculata) relationships are worthy of special concern in Brazil, due to scarcity of pertinent information and because the nematode is widespread in local plantations. The primary aim of this research - to improve the knowledge about the potential importance of P. brachyurus on cowpea in Brazil &#150; was achieved though experiments developed under controlled conditions, which demonstrated that P. brachyurus actually is pathogenic and affected significantly the growth of cowpea plant. Furthermore, as a first step to the development of P. brachyurus management strategies in cowpea, greenhouse experiments were carried out in order to evaluate the resistance of cowpea cultivars to the nematode. It was concluded that the level of resistance to P. brachyurus in cowpea is low, probably due to the high genetic similarity among the current commercial cultivars. Thus, the use of genetic resistance for management of P. brachyurus in cowpea will depend on the future availability of cultivars characterized by a broader genetic base. Moreover, inter-population variation on nematode aggressiveness was detected and, accordingly, studies concerning the morphological diversity of the nematode were done subsequently. Multivariate analyses (PCA) of six morphometric variables (L, St, a, b, c, and V%) allowed 11 P. brachyurus populations to be separated for five distinct groups, a condition that can eventually be useful to identify populations with different degrees of aggressiveness to cowpea. In another study, under field conditions, it was demonstrated that intensive cropping systems, with two or more crops per year (usually in the sequence cotton, maize, soybean, cowpea), may be relevant for the maintenance of high population densities of polyphagous nematodes, as P. brachyurus, in the infested areas, and provided support to the idea that P. brachyurus and M. incognita can cause yield losses in irrigated areas.

Esta tese compõe o conjunto de pesquisas coordenadas pelo projeto coletivo Movimentos do Escrito, desenvolvido pelo Grupo de Estudos e Pesquisa Produção Escrita e Psicanálise GEPPEP. Tem como objeto de estudo as intervenções feitas por um orientador em um processo de escrita acadêmica. Versa não só a respeito das produções textuais propriamente ditas como, também, tematiza o laço do professor-orientador e de seu aluno-orientando que facilita a sustentação do trabalho por meio do qual são produzidas. Postula a existência de uma correlação entre as intervenções do orientador e o processo de escrita do texto acadêmico realizado sob orientação. Os dados analisados são as várias versões do trabalho de conclusão de curso de Joana, a aluna-orientanda, o diário clínico da professora-orientadora e os e-mails trocados entre ambas durante a realização do curso de pós-graduação. Busca responder duas questões: a) Quais os manejos realizados por um professor-orientador para promover, quando julga necessário, a reescrita do texto pelo aluno-orientando? e b) Quais efeitos essas intervenções provocaram na escrita do orientando? Para respondê-las, construiu-se uma interlocução entre os estudos da educação e os da psicanálise de orientação lacaniana. Assim sendo, o entendimento sobre o laço entre o professor-orientador e seu aluno-orientando partiu do conceito de transferência cunhado por Freud (1912): vínculo que se estabelece exclusivamente nas relações humanas, em especial naquelas que se configuram como um processo no qual o agente depende de um parceiro mais experiente para ter sucesso. Posteriormente, considerou as reelaborações de Lacan (1964/1998), que, por sua vez, subordinou este afeto à suposição de saber a respeito dos modos de satisfação do ser humano. Freud define o conceito de transferência e, depois, Jacques Lacan o ressignifica não mais privilegiando a realidade empírica do sujeito, mas sua dimensão fantasmática. A metodologia do trabalho está fundamentada na pesquisa psicanalítica, a partir da qual se fez uma construção do caso, tal qual proposto por Fédida (1992). Como resultado desta investigação, foi possível perceber que a intervenção/manejo do professor-orientador pode provocar mudança no laço estabelecido entre ambos, alterando, assim, a posição do orientando frente a sua escrita. Foi, ainda, possível mostrar que, no caso específico aqui tratado, Joana, a orientanda, saiu de uma posição de inércia frente ao saber para assumir uma postura investigativa a partir da qual pôde construir seu trabalho. / This thesis is part of a group of researches coordinated by the collective project Movimentos do Escrito, developed by Grupo de Estudos e Pesquisa Produção Escrita e Psicanálise GEPPEP. It aims to study the interventions made by an adviser during an academic writing process. It focuses not only on the textual productions themselves but also on the link between the adviser and his student-disciple, which corroborates to sustain the academic writing process. It postulates the existence of a correlation between the adviser´s interventions and the academic text´s writing process carried out under supervision. The data analyzed are the various versions of the course conclusion paper written by Joana, the student-disciple, the adviser´s clinical diary, and the e-mails exchanged between them during the post-graduation course. It aims to answer two main questions: a) Which are the interventions made by the adviser to stimulate the student-disciple to re-write her text? And b) Which effects those interventions cause in the disciple´s writing? In order to answer those questions, this study is supported by both education and psychoanalysis studies. Thus, it understands the link between the adviser and his student-disciple on the basis of the transference concept (Freud, 1912): link that is established exclusively in human relationships, especially in the ones that are figured as a process in which the agent depends on a more experienced partner to be successful. Afterwards, it considered Lacan´s elaborations (1964/1998) who subordinated that concept to the knowing supposition in relation to the ways the human being gets his satisfaction. Freud defines the concept of transference and, later, Jacques Lacan re-signifies it giving privilege not to the subject empirical reality but to its phantasmal dimension instead. The methodology adopted here is based on the psychoanalytic research, from which this case received its outlines, in the way recommended by Fédida (1992). This study allowed to observe that the adviser´s intervention can provoke changes in the link established between him and his student-disciple, modifying the disciple´s position facing his own writing. It was even possible to show that, in the specific case dealt with here, Joana, the disciple, could get out of an inert position facing Knowledge in order to assume an investigative one.