Neste trabalho estudamos aspecto estruturais de modelos onde os bárions são tratados como sólitons quirais, tais como o proposto pó Skyrme e variantes, contendo um termo estabilizador de sexta ordem, proporcional à corrente bariônica. Modelos deste tipo têm sido bastante estudados na literatura e suas predições para as propriedades estásticas do núcleon, sistematicamente, se mantêm por volta de 2/3 dos respectivos valores experimentais. Em geral, uma dada versão do modelo envolve apenas dois ou três parâmetros, mas pode dar origem a mais de uma dezena de previsões, e esta proliferação de números torna difícil a sua avaliação. Por isso, neste trabalho investigamos os vínculos estruturais ou numéricos entre as previsões do modelo, de modo a tornar mais objetiva a sua comparação com a experimentação. Todos os modelos considerados têm a mesma parte de longo alcance. Assim, a busca de padrões é feita considerando-se tanto versões diferentes das lagrangianas de curto alcance, vários valores para os parâmetros, e campos do píon que se transformam segundo representações não usuais de SU(2) X SU(2). Dessas várias possibilidades emerge um número muito grande de resultados numéricos que, depois de organizados, mostram regularidade. Dessas regularidades decorre uma proposta para a análise dos dados experimentais. Finalmente, este trabalho também inclui um cálculo alternativo do fator de forma píon-núcleon, a partir da interação NN do modelo de Skyrme. / In this work we study structural features of models where baryons are treated as chiral solitons, such as that proposed by Skyrme and variants, containing a sixth order stabilizing term, proportional to the baryonic current. Models of this kind have been widely considered in the literature and their predictions for nucleon static properties are systematically around 2/3 of the corresponding experimental values. In general a given version of the model contains only two or three parameters, but may hield more than ten observable predictions. This makes its assessment rather difficult. Therefore in this work we investigate structural and numerical constraints between the predictions of the model, so as to render the comparision with experimental more objective. All the models considered here contain the same long range parl. Hence the search of patterns is clone by considering different versions for the short range lagrangian. Various values for the free parameters and pion fields which transform according to unusual representations of SU(2) x SU(2) . A rather large amount of numerical results emerge form these various possibilities, which display regularities after being organized. These patterns motivate a proposal for the analysis of experimental information. Finally, this work also includes an altenative calculation for the pion-nucleon form factor, starting from the NN interaction in the Skyrme model.

Orientadores: Rui Fragassi Souza, Hugo Luiz Fragnito e Kevin Smith / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica / Made available in DSpace on 2018-07-21T04:14:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Pataca_DanielMoutinho_D.pdf: 11418285 bytes, checksum: bb06e5240145c75e0212e0d5538eb5f4 (MD5) Previous issue date: 1996 / Resumo: A geração, amplificação e propagação de pulsos curtos na segunda janela de comunicações ópticas é apresentada nesta tese. Desenvolveu-se dois tipos de fontes de pulsos curtos: laser mode-locked a fibra de fluoreto dopada com praseodírnio e laser sernicondutor DFB com chaveamento de ganho. Caracterizou-se os principais parâmetros de propagação das fibras de fluoreto e montou-se diversas configurações de lasers a fibra. Além de lasers CW e CW sintonizáveis, desenvolveu-se três lasers mode-locked onde o sincíonismo de modos foi obtido a partir: dos pulsos de bombeio, de um modulador de fase e do mecanismo da modulação de fase cruzada. O laser mode-locked com modulação de fase cruzada utilizou pulsos de luz da terceira janela de comunicações para o sincronismo de modos, o que representa uma interface entre janelas e apresentou uma maneira simples de se produzir pulsos de luz "claros" e "escuros". Foram feitos experimentos de propagação de sólitons por dezenas de quilômetros de fibras, do mesmo tipo das implantadas na maioria dos sistemas de comunicações. Estes sólitons foram gerados por uma fonte com um laser DFB e uma fibra de dispersão deslocada, para a compensação do chirp provocado pelo chaveamento de ganho do laser / Abstract: A study on short pulse generation, amplification and propagation in the second optical communication window is presented in this thesis. Two kinds of sources were developed: a mode-Iocked praseodymium-doped fluoride fibre laser and a gain-switched DFB semiconductor laser. The main fibre propagation parameters were characterised. A number of fibre laser configurations were assembled, including CW, tuneable CW lasersand three mode-Iocked lasers where the mode synchronism was achieved fro~: the pump pulses, a phase-modulator and the cross-phase modulation mechanism. The cross phase modulation mode-Iocked laser employed pulses from the third communication window for the mode synchronism, which represented an interface between windows and demonstrated a simple way of bright and dark optical pulses generation. Solitons, from a gain-switched DFB laser and a dispersion-shifted fibre chirp compensation stage, were transmitted through dozens of standard fibre kilometres / Doutorado / Doutor em Engenharia Elétrica

Orientador: Hugo Enrique Hernandez Figgueroa / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-07-23T14:26:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 RubioMercedes_CosmeEustaquio_M.pdf: 4711706 bytes, checksum: 6b340ee19bd2d232172af1f3fccad723 (MD5) Previous issue date: 1997 / Resumo: Nesta tese estudamos e simulamos a propagação de Sólitons Ópticos em guias de onda Não-Lineares monomodo, principalmente fibras ópticas. A partir da equação Não-Linear de Schodinger Generalizada, no regime temporal ou espacial, deversas simulações numéricas foram realizadas para estudar alguns efeitos não lineares e dispersivos que surgem na propagação de sólitons ópticos. Para isso, foram utilizados diferentes esquemas numéricos baseados nos Métodos de Fourier, Elementos Finitos, Diferenças Finitas e Série de Fourier, todos escritos na linguagem de propagação FORTRAN. Implementamos as Condições de Fronteiras Transparentes para Sólitons Ópticos, utilizando o Método de Elementos Finitos. Até onde podemos pesquisar estes resultados são novos na literatura. Diversos resultados que justificam a necessidade da sua implementação são apresentados; em particular, a otimização do tamanho da janela computacional torna-se imperativo. No decorrer do trabalho, fazemos também algumas comparações dos aspectos relevantes dos métodos utilizados, dando particular ênfase às suas modificações quando da implementação das Condições de Fronteiras Transparentes / Abstract: In this thesis, the propagation of optical solitons in single-mode nonlinear waveguides are studied and simulated. For either, the temporal or the spatial generalized Nonlinear Schrodinger Equation, several numerical experiments was carried out to study some nonlinear and dispersive effects that originate from the optical solitons propagation. For that, different numerical schemes, such as the Fourier, Finite Elements, Finite Differences, and Fourier Series Methods, written in FORTRAN language, were employed. The Transparent Boundary Condition to Optical Solitons using the Finite Element Methods was implemented for the first time. Several results that justify that method, for example, the optimization of computational window, are presented. Also, the relevant aspects of the methods used during the simulation, with particular emphasis on the modifications introduced by the Transparent Boundary Conditions, are compared. / Mestrado / Mestre em Engenharia Elétrica

Submitted by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2017-03-14T14:39:41Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese - Manoel V. Matos Neto.pdf: 760344 bytes, checksum: 0f351aa7e31f3d221d36fb223b89f3a8 (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2017-03-14T14:40:12Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese - Manoel V. Matos Neto.pdf: 760344 bytes, checksum: 0f351aa7e31f3d221d36fb223b89f3a8 (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2017-03-14T14:40:26Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese - Manoel V. Matos Neto.pdf: 760344 bytes, checksum: 0f351aa7e31f3d221d36fb223b89f3a8 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-14T14:40:26Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese - Manoel V. Matos Neto.pdf: 760344 bytes, checksum: 0f351aa7e31f3d221d36fb223b89f3a8 (MD5) Previous issue date: 2016-12-02 / In this work we introduce the notion of Ricci-Hessian type manifolds (M, g, cp, f, A) which is closely related to the construction of almost Ricci solitons realised as a warped product. We classify certain classes of the Ricci-Hessian type manifolds and derive some implications for almost Ricci solitons and generalised m-quasi-Einstein manifolds. We consider two complementary cases: V f and Vco are linearly independent in C'(M)- module X(M); and V f = hVso for some smooth function h on M. In the first case we show that the vector field VA belongs to the Ce•"(M)-module generated by V f and Vso, while in the second case, under additional hypothesis, the manifold is, around any regular point of f, locally isometric to a warped product. / Nesta tese apresentamos a noção de variedades tipo Ricci-Hessiano f, A) que está intrinsecamente relacionada à construção de quase-sólitons de Ricci que são produtos warped. Classificamos certas classes de variedades tipo Ricci-Hessiano e dedu-zimos algumas implicações para quase-sólitons de Ricci e variedades m-quasi-Einstein generalizadas. Consideramos dois casos complementares: V f e V40 são linearmente in-dependentes no C°°(M)-módulo X(M) e V f = hVg, para alguma função suave h sobre M. No primeiro caso mostramos que o campo vetorial VA pertence ao C°°(M)-módulo gerado por V f e Vyo, enquanto que no segundo caso, sob hipóteses adicionais, a varie-dade é, em uma vizinhança de qualquer ponto regular de f, localmente isométrica a um produto warped.

Submitted by Erika Demachki (erikademachki@gmail.com) on 2017-05-04T18:54:25Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Rafael Marques Paes Teixeira - 2017.pdf: 12639296 bytes, checksum: a0fc40914d28a4f117459a9314e27b7a (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2017-05-05T12:55:45Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Rafael Marques Paes Teixeira - 2017.pdf: 12639296 bytes, checksum: a0fc40914d28a4f117459a9314e27b7a (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-05T12:55:46Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Rafael Marques Paes Teixeira - 2017.pdf: 12639296 bytes, checksum: a0fc40914d28a4f117459a9314e27b7a (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2017-04-10 / Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / This dissertation presents the research that was focused on the study of solitons in nonintegrable systems governed by effective models of partial differential equations (PDEs) of (1+1) dimensions, that is, one spatial and one time dimension. In the main research line, we considered a model of two fields given by nonlinear Schrödinger equations with logarithmic nonlinearity and linear coupling, the main aspects of the collision dynamics of two Gaussian solitons (gaussons) were investigated, addressing the stability of the solutions, the interaction mechanisms, and the regularity of the scattering. The study of gaussons collisions in this model was performed via two approaches: semianalytic (variational/reduced model) and direct numerical simulation. For the system considered in this work, both approaches provided similar results which revealed the existence of a chaotic and fractal dynamics involving the initial conditions and the post-collisional properties of the solitons, which were verified by the analysis of the correlations between the input and output parameters. The fractal patterns are constituted by regularity windows that are positioned accordingly to a well defined rule, which was obtained via a linearization model that was found to be very similar in both approaches (i.e., the windows arrangement was well described by the variational model). In such windows the solitons collision dynamic turns out to be not chaotic (regular collision), it becomes predictable and very well defined, hence the width of these windows provides the conditions in which the control of the interaction is possible. Besides, by analyzing the dynamics of the variational parameters of the reduced model and also the dynamics of the most relevant physical quantities in the exact approach via PDEs (namely the total kinetic and potential energies), we attested that these windows arise due to a resonant mechanism of energy exchange between translational and vibrational soliton modes. By studying the linear stability of the solitary waves, we proved that the vibrational modes originate from shape oscillations induced by internal modes and also, possibly, by instability modes excited during the collisions. We verified that these oscillations are well defined in all regular collisions. The viability of the variational method in the system studied is due to the suitable description of the vibrational modes by the reduced model, and also the low influence of the emitted nonlinear radiation in the regular collision processes found in the direct simulations. / Essa dissertação apresenta o trabalho de pesquisa que teve como foco o estudo de sólitons em sistemas não-integráveis governados por modelos efetivos de equações diferenciais parciais (EDPs) de dimensão (1+1), isto é, uma dimensão espacial e uma temporal. Na linha de pesquisa principal, foi considerado um modelo de dois campos dado por equações de Schrödinger com não-linearidade logarítmica e acoplamento linear, em que foram investigados os principais aspectos da colisão de dois sólitons gaussianos (gaussons), considerando a estabilidade das soluções, seus mecanismos de interação e a regularidade do espalhamento. O estudo de colisões de gaussons nesse modelo foi realizado a partir de duas abordagens: semianalítica (modelo variacional/reduzido) e simulação numérica direta. Para o sistema considerado nesse trabalho, as duas abordagens renderam resultados semelhantes que revelam a existência de uma dinâmica caótica e fractal envolvendo as condições iniciais e as propriedades pós-colisionais dos sólitons, que foi constatada pela análise das correlações entre os parâmetros de entrada e saída. Os padrões fractais são constituídos por janelas de regularidade, cujo posicionamento segue uma regra bem definida que foi obtida via um modelo de linearização que se mostrou muito semelhante nas duas abordagens (i.e., a distribuição de janelas foi bem descrita variacionalmente). Em tais janelas a dinâmica de colisão dos sólitons deixa de ser caótica (colisão regular), tornando-se previsível e bem definida, por isso a largura dessas janelas fornece as condições em que o controle da interação é possível. Além disso, pela análise da dinâmica dos parâmetros variacionais do modelo reduzido e das quantidades físicas mais relevantes na abordagem exata via EDPs (energia total cinética e potencial), verificou-se que essas janelas surgem devido a um mecanismo ressonante de troca de energia entre os modos translacionais e vibracionais dos sólitons. Pelo estudo da estabilidade linear das ondas solitárias, verificou-se que os modos vibracionais decorrem de oscilações de forma induzidas por modos internos e também, possivelmente, por modos de instabilidade excitados durante as colisões. Constatou-se que essas oscilações são bem definidas em todas as colisões regulares. A viabilidade do método variacional no sistema estudado se deve à adequada descrição dos modos vibracionais pelo modelo reduzido e à baixa influência da radiação não-linear emitida sobre os processos de colisão regulares encontrados via simulações diretas.

Orientadores: Aurea Rosas Vasconcellos, Roberto Luzzi / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-24T22:08:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Sousa_MarcusViniciusMesquitade_D.pdf: 9957902 bytes, checksum: 0b2915439655c844eb923673c5c58657 (MD5) Previous issue date: 1998 / Resumo: O objetivo desta tese é apresentar uma Mecânica Estatística de Sistemas Não-lineares e uma Termodinâmica de processos irreversíveis apropriadas para tratar os assim chamados sistemas complexos. Mais precisamente, foi o de utilizar dois poderosos enfoques para o tratamento de sistemas dinâmicos não-lineares, a saber: - a Mecânica Estatística Preditiva - baseada na Teoria da informação - na parte correspondente ao Formalismo dos Ensembles de Não-Equilíbrio (NESOM), onde usamos o enfoque de Zubarev; - a Termodinâmica Estatística Informacional (IST). Estas teorias foram aplicadas ao estudo de sistemas de partículas tipo boson, como são os fonons e éxcitons em matéria condensada via o uso do formalismo MaxEnt-NESOM, e a Termodinâmica Irreversível (IST) e Teoria da Função Resposta dele derivadas, temos podido fazer um estudo com certa profundidade do comportamento de matéria condensada quando efeitos não-lineares estão presentes. No caso dos bosons considerados - fonons ópticos e acústicos e éxcitons em polímeros orgânicos, sistemas biológicos e semicondutores, - pudemos, a partir de uma base mecânica microscópica, evidenciar comportamento complexo num nível macroscópico e analisar particularmente tal comportamento nesses sistemas dinâmicos não-lineares, evidenciando três notáveis fenômenos, que são: - Condensação Frôhlich-Bose-Einstein (Efeito Frôhlich); - Propagação de sólitons de Schrôdinger-Davydov de vida média muito longa; - O efeito Frôhlich-Cherenkov / Abstract: We present a Statistical Mechanics for nonlinear systems and a Thermodynamics of irreversible processes capable to deal with the so-called complex systems. Two powerful approaches have been used, namely - Predictive Statistical Mechanics -based on Information Theory -in what consists of the Nonequilibrium Ensemble Formalism (NESOM), and Zubarev's approach is used, - Informational Statistical Thermodynamics (IST). These theories have been applied to the study of systems of bosons, like phonons and excitons in condensed matter . Resorting to NESOM and IST we have studied with a certain depth the behavior of condensed matter when nonlinear effects are present. We have considered optical and acoustical phonons and electronic excitons in organic polymers, biological systems, and semiconductors, evidencing complex behavior consisting of three remarkable phenomena: - Frôhlich-Bose-Einstein condensation (Frôhlich Effect); - Propagation of near undamped Schrôdinger-Davydov solitons; - A so-named Frôhlich-Cherenkov Effect / Doutorado / Física / Doutor em Ciências

Submitted by JÚLIO HEBER SILVA (julioheber@yahoo.com.br) on 2016-11-10T11:15:34Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Hugo Naves de Jesus - 2016.pdf: 1851851 bytes, checksum: 71cb8f26f4f38eb5f89d99aafc926b66 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Jaqueline Silva (jtas29@gmail.com) on 2016-11-10T17:47:53Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Hugo Naves de Jesus - 2016.pdf: 1851851 bytes, checksum: 71cb8f26f4f38eb5f89d99aafc926b66 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2016-11-10T17:47:53Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Hugo Naves de Jesus - 2016.pdf: 1851851 bytes, checksum: 71cb8f26f4f38eb5f89d99aafc926b66 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2016-09-16 / Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / Finite difference schemes belong to a class of numerical methods used to approximate derivatives. They are widely used to find approximations to differential equations. There are a lot of numerical methods, whose deductions are made through expansions in Taylor Series. Depending on the manner in which expansion is made, it can be combined with other expansions to obtain derivatives with better numerical approximations. Usually when we get numerical derivative with better approaches, it is necessary to increase the amount of points used in the grid. An alternative to this problem are compact methods, which achieve better approximations for the same derivative but without increasing the number of mesh points. This work is an attempt to develop the Compact-SSFD method for the Schrödinger Equation Nonlinear Fourth Order. SSFD methods are used to separate the parts of a differential equation so that each part can be solved separately. For example in the case of non-linear differential equations it is often used to separate the linear parts of nonlinear parts. In Compact-SSFD methods nonlinear parts are resolved exactly as the linear are resolved using compact methods. Our work is inspired in the Dehghan and Taleei’s work where was used the Compact-SSFD method for solving numerically the equation Nonlinear Schrödinger. Before we try to develop our method, the results of the authors was correctly reproduced. But when we try to deduce a method analogous to the differential equation we wanted to solve, which also involves derived from fourth order, we realized that a Compact type method does not get as trivially as in the case of used to approach second-order derivatives. / Métodos de diferenças finitas pertencem a uma classe de métodos numéricos usados para se aproximar derivadas. Eles são amplamente usados para encontrar-se soluções numéricas para equações diferenciais. Há uma grande quantidade de métodos numéricos, cuja as deduções são feitas através de expansões em séries de Taylor. Dependendo da forma em que uma expansão é feita, ela pode ser combinada com outras expansões para obter-se derivadas numéricas com melhores aproximações. Geralmente quando obtemos derivadas numéricas com aproximações melhores, é necessário aumentar-se a quantidade de pontos usados no domínio discretizado. Uma alternativa a este problema são os chamados métodos compact, que obtêm melhores aproximações para a mesma derivada mas sem precisar aumentar a quantidade de pontos da malha. Este trabalho é uma tentativa de desenvolver-se um método Compact-SSFD para a Equação de Schrödinger Não Linear de Quarta Ordem. Métodos SSFD são usados para separar-se as partes de uma equação diferencial tal que cada parte possa ser resolvida separadamente. Por exemplo no caso de equações diferenciais não lineares ele é bastante usado para separar-se as partes lineares das partes não lineares. Nos métodos Compact-SSFD as partes não lineares são resolvidas exatamente enquanto as lineares são resolvidas usando-se métodos compact. Nos baseamos no trabalho de Dehghan e Taleei onde foi usado o Método Compact-SSFD para resolver-se numericamente a Equação de Schrödinger Não Linear. Antes de tentarmos desenvolver nosso método, reproduzimos corretamente os resultados dos autores. Mas ao tentarmos deduzir um método análogo para a equação diferencial que queríamos resolver, que envolve também derivadas de quarta ordem, percebemos que um método do tipo Compact não se obtêm tão trivialmente como no caso dos usados para aproximar-se derivadas de segunda ordem.

Submitted by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2017-01-17T10:55:51Z No. of bitstreams: 2 Tese - Erivelton de Oliveira Alves - 2015.pdf: 5869721 bytes, checksum: 7ad25bf25a87b400628abe44e6c6f340 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2017-01-17T10:56:06Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Tese - Erivelton de Oliveira Alves - 2015.pdf: 5869721 bytes, checksum: 7ad25bf25a87b400628abe44e6c6f340 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-01-17T10:56:06Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Tese - Erivelton de Oliveira Alves - 2015.pdf: 5869721 bytes, checksum: 7ad25bf25a87b400628abe44e6c6f340 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2015-10-16 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Goiás - FAPEG / In this work the influence of a saturable nonlinearity on the modulation instability (MI) in the contexts oppositely directed coupler and optical fibers in the presence of high-order effects are investigated. The instability gain is attained by using standard linear stability analysis. In particular, we study the combination of a saturable nonlinearity with self-steepening or intrapulse Raman scattering effects on MI for both normal and anomalous group velocity dispersion regimes. In the case of the directional couplers we investigated how the gain of modulational instability is affected by the saturation model and self-steepening or intrapulse Raman scattering effects. Our results show that instability gain exhibits significant changes due to the effects of saturable nonlinearity. When we analyze self-steepening effect, we show that its effective influence on the gain of the modulational instability depends on the algebraic sum of the parameters in each channel. Analyzing the intrapulse Raman scattering, we observe a symmetry break in the gain regions when the Raman scattering parameter with opposite signals in each channel is considered. Finally, in the context of optical fibers we show how the reduction of the Of the gain frequency of the IM, induced by saturation, can drastically limit the formation of soliton trains. / Neste trabalho estudamos a influência dos efeitos de não linearidades de ordem cúbica e quını́tica saturável sobre o espectro de ganho da instabilidade modulacional (MI) em acopladores direcionais e fibras ópticas. O ganho de instabilidade foi obtido usando a análise de estabilidade linear padrão. Em particular, estudou-se a combinação de efeitos de nãolinearidade saturável, autoinclinação ou espalhamento sobre MI para regimes de dispersão de velocidade de grupo normal e anômalo. No caso dos acopladores direcionais investigamos como o ganho da instabilidade modulacional é afetado pelo modelo de saturação e pelos efeitos de autoinclinação e espalhamento Raman. Nossos resultados mostram que ganho de instabilidade exibe mudanças significativas devido aos efeitos da não linearidade saturável. Quando analisamos o efeito de autoinclinação, mostramos que sua influência efetiva sobre o ganho da instabilidade modulacional depende da soma algébrica dos parâmetros em cada canal. Analisando o espalhamento Raman, observamos uma quebra de simetria nas regiões de ganho quando se considera o parâmetro do espalhamento de Raman com sinais contrários em cada canal. Finalmente, no contexto de fibras ópticas mostramos como a redução da faixa de frequência do ganho da IM, induzida pela saturação, pode limitar drasticamente a formação de trens de sólitons.

Submitted by Cleide Dantas (cleidedantas@ufpa.br) on 2014-04-29T16:18:05Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_SolitonsLatentesCordas.pdf: 472398 bytes, checksum: 8c4b56ce0727a674ba202e7a46a8fb4c (MD5) / Approved for entry into archive by Albirene Aires (albireneufpa@gmail.com) on 2014-06-16T17:14:40Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_SolitonsLatentesCordas.pdf: 472398 bytes, checksum: 8c4b56ce0727a674ba202e7a46a8fb4c (MD5) / Made available in DSpace on 2014-06-16T17:14:40Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_SolitonsLatentesCordas.pdf: 472398 bytes, checksum: 8c4b56ce0727a674ba202e7a46a8fb4c (MD5) Previous issue date: 2012 / CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Neste trabalho investigamos soluções solitônicas em modelos de Kaluza-Klein com um número arbitrário de espaços internos toroidais, que descrevem o campo gravitacional de um objeto massivo compacto. Cada toro di-dimensional possui um fator de escala independente Ci, i = 1, ..., N, que é caracterizado pelo parâmetro ᵞi. Destacamos a solução fisicamente interessante correspondente à massa puntual. Para a solução geral obtemos equações de estado nos espaços externo e interno. Estas equações demonstram que a massa pontual solitônica possui equações de estado tipo poeira em todos os espaços. Obtemos também os parâmetros pósnewtonianos que nos possibilitam encontrar as fórmulas da precessão do periélio, do desvio da luz e do atraso no tempo de ecos de radar. Além disso, os experimentos gravitacionais levam a uma forte limitação nos parâmetros do modelo: T = ƩNi=1 diYi = −(2, 1±2, 3)×10−5. A solução para massa pontual com Y1 = . . . = YN = (1+ƩNi=1 di)−1 contradiz esta restrição. A imposição T = 0 satisfaz essa limitação experimental e define uma nova classe de soluções que são indistinguíveis para a relatividade geral. Chamamos estas soluções de sólitons latentes. Cordas negras e membranas negras com Yi = 0 pertencem a esta classe. Além disso, a condição de estabilidade dos espaços internos destaca cordas/membranas negras de sólitons latentes, conduzindo exclusivamente para as equações de estado de corda/membrana negra pi = −ε/2, i = 1, . . . ,N, nos espaços internos e ao número de dimensões externas d0 = 3. As investigações do fluido perfeito multidimensional estático e esfericamente simétrico com equação de estado tipo poeira no espaço externo confirmam os resultados acima. / In Kaluza-Klein models with an arbitrary number of toroidal internal spaces, we investigate soliton solutions which describe the gravitational field of a massive compact object. Each di-dimensional torus has its own scale factor Ci, i = 1, ..., N, which is characterized by a parameter Yi. We single out the physically interesting solution corresponding to a pointlike mass. For the general solution we obtain equations of state in the external and internal spaces. These equations demonstrate that the point-like mass soliton has dust-like equations of state in all spaces. We also obtain the parameterized post-Newtonian parameters, which give the possibility to obtain the formulas for perihelion shift, deflection of light and time delay of radar echoes. Additionally, the gravitational experiments lead to a strong restriction on the parameters of the model: T = ƩNi=1 diYi = −(2, 1±2, 3)×10−5. The point-like mass solution with Y1 = . . . = YN = (1+ƩNi=1 di)−1 contradicts this restriction. The condition T = 0 satisfies the experimental limitation and defines a new class of solutions which are indistinguishable from general relativity. We call such solutions latent solitons. Black strings and black branes with Yi = 0 belong to this class. Moreover, the condition of stability of the internal spaces singles out black strings/branes from the latent solitons and leads uniquely to the black string/brane equations of state pi = −ε/2, i = 1, . . . ,N, in the internal spaces and to the number of the external dimensions d0 = 3. The investigation of multidimensional static spherically symmetric perfect fluid with dust-like equation of state in the external space confirms the above results.

Submitted by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2018-07-17T13:07:11Z No. of bitstreams: 2 Tese - Luciano Calaça Alves - 2018.pdf: 4699371 bytes, checksum: 706846314ebb74648be890b03e18d4cc (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2018-07-17T13:55:46Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Tese - Luciano Calaça Alves - 2018.pdf: 4699371 bytes, checksum: 706846314ebb74648be890b03e18d4cc (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2018-07-17T13:55:46Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Tese - Luciano Calaça Alves - 2018.pdf: 4699371 bytes, checksum: 706846314ebb74648be890b03e18d4cc (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2018-06-07 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Goiás - FAPEG / This work presents the study of solitary wave solutions, known as solitons, in non-linear and non- homogeneous media using non-linear Schrödinger equations. Three cases are studied: first considering a logarithmic nonlinear term; second with saturation effect and finally including effects of high orders (Raman scattering). Solutions are modulated by three different types of potential. First, linear in the spatial and oscillatory coordinate in the temporal coordinate. The second, quadratic in the spatial and oscillatory in the temporal coordinates. Finally, it is also modulated using a mixed potential, which is the junction of the two potentials presented above. After including inomogeneities in linear and nonlinear coefficients, the similarity transformation technique is used to convert the non-linear, non-autonomous equation into an autonomous one that will be solved analytically. This field of study has potential applications in crystals, optical fibers and in Bose- Einstein condensates, also serving to understand the fundamentals related to this state of matter. The stability of the solutions are checked by numerical simulations. / Este trabalho apresenta o estudo de soluções de ondas solitárias, conhecidas como sólitons, em meios não lineares e não homogêneos por meio de equações não lineares de Schrödinger. São estudados três casos: primeiro considerando um termo não linear do tipo logarítmico; segundo com efeito de saturação e por último incluindo efeitos de altas ordens (espalhamento Raman). As soluções são moduladas por três tipos diferentes de potencial. O primeiro, linear na coordenada espacial e oscilatório na coordenada temporal. O segundo, quadrático na coordenada espacial e oscilatório na temporal. Por fim, modula-se também utilizando um potencial misto, que é a junção dos dois potenciais apresentados anteriormente. Depois de incluir heterogeneidades nos coeficientes lineares e não lineares, é utilizada a técnica da transformação de similaridade para converter a equação não linear, não autônoma em uma autônoma que será resolvida analiticamente. Esse campo de estudo tem potenciais aplicações em cristais, fibras ópticas e em condensados de Bose-Einstein, servindo também para o entendimento dos fundamentos relacionados a esse estado da matéria. A estabilidade das soluções são checadas por meio de simulações numéricas.