Diferentes tipos de sólitons têm sido observados em meios ópticos não-lineares, e seus comportamentos individuais descritos pela equação não-linear de Schrödinger e pela equação não-linear de Schrödinger generalizada, em diferentes dimensões e geometrias. Entretando, há situações onde muitos sólitons são gerados formando uma densa rede de sólitons. Nestes casos, é impossível desprezar as interações entre os sólitons e temos que considerar a evolução da estrutura como um todo. A teoria das ondas de choque dispersivas em meios fotorrefrativos e a teoria da difração não-linear de intensos feixes de luz propagando-se em meios fotorrefrativos com um fio refletor incorporado a esse meio foi desenvolvida, e verificamos que está em excelente acordo com nossas simulações numéricas. No caso da formação de sólitons em condensados, fizemos cálculos numéricos realísticos dentro da aproximação de campo médio usando a equação de Gross-Pitaevskii, incluindo também um potencial de confinamento, um potencial móvel e um potencial dipolar. A maioria dos resultados puderam ser comparados com experimentos recentes. / Different kinds of solitons have already been observed in various nonlinear optical media, and their behavior has been explained in the frameworks of such mathematical models as the nonlinear Schrödinger and generalized nonlinear Shrödinger equations for different dimensions and geometries. However, there are situations when many solitons are generated so that they can comprise a dense soliton train. In such situations, it is impossible to neglect interactions between solitons and one has to consider the evolution of the structure as a whole rather than to trace the evolution of each soliton separately. The theory of optical shock waves in photorefractive media and the theory of nonlinear diffraction of light beams propagating in photorefractive media with embedded reflecting wire was developed and agrees very well with our numerical simulations. In the condensate soliton formation case, we did numerical calculations in the mean field approach using the Gross-Pitaevskii equation, adding a trap potential and a moving potential and a potential of the dipole-dipole interaction. The main results were also checked by recent experiments.

No presente trabalho foi estudada a dinâmica de um sistema de muitas partículas no regime de temperaturas ultra-baixas. Realizamos um estudo dinâmico de sistemas condensados bidimensionais em uma rede óptica não-linear em uma direção e também na presença de uma armadilha harmônica assimétrica. Investigamos alguns aspectos sobre a estabilização e propagação de sólitons em condensados de Bose-Einstein. O colapso da função de onda é evitado pela não-linearidade periódica dissipativa, no caso de um meio com campo de fundo positivo (com sistemas atômicos atrativos). A variação adiabática do comprimento de espalhamento de fundo leva a existência de sólitons de onda de matéria metaestáveis. Um sóliton dissipativo pode existir no meio atrativo bidimensional (2D) com uma não-linearidade periódica unidimensional (1D), quando um mecanismo de alimentação atômica é utilizado. Um sóliton estável pode existir no caso de condensados repulsivos, em um campo de fundo negativo, com uma armadilha harmônica em uma direção e uma rede óptica não-linear na outra direção. Os resultados inteiramente numéricos, para a equação de Gross-Pitaevskii 2D, confirmam as simulações da abordagem variacional. / In this work the dynamics of a system of many particles in a ultra-low temperature regime was studied. We performed a dynamic study of two-dimensional condensate systems into a nonlinear optical lattice in one direction and also in the presence of an asymmetrical harmonic trap. We investigated some aspects of the stabilization and spread of solitons in a Bose-Einstein condensate. In the case of positive background field media (with attractive atomic systems), the collapse of the wave-packet is arrested by the dissipative periodic nonlinearity. The adiabatic variation of the background scattering length leads to metastable matter-wave solitons. When the atom feeding mechanism is used, a dissipative soliton can exist in an attractive bidimensional (2D) media with unidimensional (1D) periodic nonlinearity. In the case of repulsive condensates, with a negative background field, a stable soliton may exist when we have an harmonic trap in one direction and a nonlinear optical lattice in the other. Variational approach simulations are confirmed by full numerical results for the 2D Gross-Pitaevskii equation.

Submitted by Maria Medeiros (maria.dilva1@ufcg.edu.br) on 2018-11-08T11:36:53Z No. of bitstreams: 1 WALDSON MARCELO DOS SANTOS SILVA - DISSERTAÇÃO (PPGFísica) 2010.pdf: 913581 bytes, checksum: 5cb091c70c06445d89ccbe48d8e7858c (MD5) / Made available in DSpace on 2018-11-08T11:36:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 WALDSON MARCELO DOS SANTOS SILVA - DISSERTAÇÃO (PPGFísica) 2010.pdf: 913581 bytes, checksum: 5cb091c70c06445d89ccbe48d8e7858c (MD5) Previous issue date: 2010-12-22 / Capes / Neste trabalho tratamos de soluções de paredes de domínios em modelos de campos escalares reais acoplados que envolve a simetria Z2× Z3 em um modelo não supersi- métrico. Exploramos a ideia de uma rede de paredes de domínios aparecer na superfície de uma estrela de sóliton. Considerando isto para um ajuste fino satisfatório entre os parâmetros do modelo, podemos encontrar modo zero fermiônico na rede de paredes de domínios. Neste cenário a estrela de sóliton torna-se instável e decai em partículas livres antes do aparecimento de uma massa limite. Porém se os férmions não se ligarem à rede de paredes de domínios, a rede torna-se neutra, impondo um valor limite na carga da estrela de sóliton, aumentando ligeiramente a sua massa crítica. Usamos os efeitos de temperatura finita para controlar esses dois cenários. / In this work we study domain wall solutions in models of coupled real scalar fields involving Z2 × Z3 symmetry in a non supersymmetric model. We explore the idea of a network of domain walls appearing in a surface of a soliton star. Using a fine-tuning among the parameters of the model, we find a fermionic zero mode in the network of domain walls. In this scenario the soliton star becomes unstable and decays into free particles before the appearance of a mass limit. But if the fermions do not bind to the network of domain walls, the network becomes neutral, imposing a limit on the charge of the soliton star slightly increasing its critical mass. We use effects of finite temperature to control these scenarios.

Submitted by Simone Souza (simonecgsouza@hotmail.com) on 2018-04-20T15:11:04Z No. of bitstreams: 1 DISS_2014_Leonides da Rocha Mota.pdf: 1237393 bytes, checksum: 143ba9211bb27429e5a7a12c52f58839 (MD5) / Approved for entry into archive by Jordan (jordanbiblio@gmail.com) on 2018-05-14T16:48:32Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DISS_2014_Leonides da Rocha Mota.pdf: 1237393 bytes, checksum: 143ba9211bb27429e5a7a12c52f58839 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-05-14T16:48:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DISS_2014_Leonides da Rocha Mota.pdf: 1237393 bytes, checksum: 143ba9211bb27429e5a7a12c52f58839 (MD5) Previous issue date: 2014-02-07 / CAPES / Neste trabalho, examinamos a integrabilidade do modelo generalizado de sine-Gordon (GsG), no contexto do teste de Painlevé para equações diferenciais parciais (EDPs). Mostramos que o modelo (GsG) possui certos submodelos como o modelo duplo sine-Gordon (DsG), Bukhvostov-Lipatov (BL) e os modelos integráveis sine-Gordon. O modelo BL possui algumas direções integráveis no espaço dos campos. Classi camos as massas das soluções tipo sólitons (kinks) do modelo (GsG) através dos pesos máximos da álgebra de Lie sl(3), e mostramos que essas massas pertencem a determinados multipletos neste esquema de representação. Abordamos o modelo integrável NLS defocusing e estudamos a colisão de dois sólitons dark, em particular estudamos a mudança de fase após a sua colisão. / In this work the integrability of the generalized sine-Gordon model (GsG) is examined in the context of the Painlevé test for partial di erential equations (PDEs). We show that the (GsG) model possesses certain submodels such as the double sine-Gordon (DsG), Bukhvostov-Lipatov (BL) and the integrable sine-Gordon models. The BL model possesses some integrable directions in the eld space. Moreover, we classify the kink type solutions of the (GsG) model through the highest weight representations of the underlying sl(3) Lie algebra, and we show that these masses belong to certain multiplets in that representation scheme. We discussed the integrable defocusing NLS model and study the collision of two dark solitons, in particular we study the phase shift after their collision.

No presente trabalho foi estudada a dinâmica de um sistema de muitas partículas no regime de temperaturas ultra-baixas. Realizamos um estudo dinâmico de sistemas condensados bidimensionais em uma rede óptica não-linear em uma direção e também na presença de uma armadilha harmônica assimétrica. Investigamos alguns aspectos sobre a estabilização e propagação de sólitons em condensados de Bose-Einstein. O colapso da função de onda é evitado pela não-linearidade periódica dissipativa, no caso de um meio com campo de fundo positivo (com sistemas atômicos atrativos). A variação adiabática do comprimento de espalhamento de fundo leva a existência de sólitons de onda de matéria metaestáveis. Um sóliton dissipativo pode existir no meio atrativo bidimensional (2D) com uma não-linearidade periódica unidimensional (1D), quando um mecanismo de alimentação atômica é utilizado. Um sóliton estável pode existir no caso de condensados repulsivos, em um campo de fundo negativo, com uma armadilha harmônica em uma direção e uma rede óptica não-linear na outra direção. Os resultados inteiramente numéricos, para a equação de Gross-Pitaevskii 2D, confirmam as simulações da abordagem variacional. / In this work the dynamics of a system of many particles in a ultra-low temperature regime was studied. We performed a dynamic study of two-dimensional condensate systems into a nonlinear optical lattice in one direction and also in the presence of an asymmetrical harmonic trap. We investigated some aspects of the stabilization and spread of solitons in a Bose-Einstein condensate. In the case of positive background field media (with attractive atomic systems), the collapse of the wave-packet is arrested by the dissipative periodic nonlinearity. The adiabatic variation of the background scattering length leads to metastable matter-wave solitons. When the atom feeding mechanism is used, a dissipative soliton can exist in an attractive bidimensional (2D) media with unidimensional (1D) periodic nonlinearity. In the case of repulsive condensates, with a negative background field, a stable soliton may exist when we have an harmonic trap in one direction and a nonlinear optical lattice in the other. Variational approach simulations are confirmed by full numerical results for the 2D Gross-Pitaevskii equation.

Submitted by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2018-05-22T14:42:33Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) h-Quase Sóliton de Ricci.pdf: 40561599 bytes, checksum: 88a9a69eec01fab6046ed43b9b7d63b9 (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2018-05-22T14:42:51Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) h-Quase Sóliton de Ricci.pdf: 40561599 bytes, checksum: 88a9a69eec01fab6046ed43b9b7d63b9 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-05-22T14:42:51Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) h-Quase Sóliton de Ricci.pdf: 40561599 bytes, checksum: 88a9a69eec01fab6046ed43b9b7d63b9 (MD5) Previous issue date: 2016-12-01 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / In this work we study the concept h-almost Ricci soliton introduced by Gomes-Wang-Xia which extends naturally the almost Ricci soliton studied by Pigola et al. In this setting, we show that a compact nontrivial h-almost Ricci soliton of dimension no less than three with h positive (or negative) and constant scalar curvature is isometric to a standard sphere with well defined potential function. Latter on, we also consider h-Ricci soliton which is a particular case of the h-almost Ricci soliton and a generalization of the traditional Ricci soliton. We prove that a particular case of compact gra-dient h-Ricci soliton steady or expanding, is trivial. Moreover, we give a characterization for a special class of gradient h-Ricci solitons. / Neste trabalho vamos estudar o conceito de h-quase sólitons de Ricci introduzido por Gomes-Wang-Xia o qual é uma extensão natural dos quase sólitons de Ricci estudados por Pigola et al. Com esta configuração, vamos mostrar que um h-quase sóliton de Ricci compacto de curvatura escalar constante não-trivial de dimensão maior ou igual a três e li possuindo sinal definido é isométrico a uma esfera euclidiana com função potencial explicita-mente definida. Logo após, também vamos considerar h-sólitons de Ricci os quais são casos particulares dos h-quase sólitons de Ricci e uma generalização dos tradicionais sólitons de Ricci. Vamos provar que um caso particular de h-sóliton de Ricci gradiente compacto estacionário ou expansivo, é trivial. Além disso, exibiremos uma caracterização para uma classe especial de h-sólitons de Ricci gradiente.

Submitted by Cássia Santos (cassia.bcufg@gmail.com) on 2016-10-17T13:15:34Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Douglas Xavier de Andrade - 2016.pdf: 8750687 bytes, checksum: b47edd6565843d8ae15e173adda15ab2 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Jaqueline Silva (jtas29@gmail.com) on 2016-10-17T17:16:26Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Douglas Xavier de Andrade - 2016.pdf: 8750687 bytes, checksum: b47edd6565843d8ae15e173adda15ab2 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2016-10-17T17:16:26Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Douglas Xavier de Andrade - 2016.pdf: 8750687 bytes, checksum: b47edd6565843d8ae15e173adda15ab2 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2016-10-13 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Among the main problems faced by Physics teachers in the Brazilian Basic Education system are: the distance of the contents studied from the daily lives of students and the lack of materials and methodologies suitable to work topics of Modern and Contemporary Physics in the classroom. Given the need to give referrals, at least in part, the problems mentioned above, the authors of this paper sought basically to work in three fundamental points: 1) Curriculum - expand undulating physics content to cover non-linear aspects of physical systems known such as the mass-spring system, the simple pendulum, waves on a string and shallow water in order to introduce the concept of soliton and some of its applications. 2) adaptable and accessible material for topics of Physics Nonlinear - talk about the educational potential of creating a website using the tools provided by "google sites"and present disclosure page (Solitons and phenomena nonlinear) and 3) methodology - report the experiences of the discussion of topics in nonlinear physics for high school students verifying the challenges and prospects of use of a website in the classroom context of a school public high school in the state of Goiás. Thus, it is _rst introduced the subject of study by presenting the research objectives and the dissertation of the structure and then we present topics of nonlinear physics based on systems which are usually treated only in a linear fashion in high school such as: the simple pendulum (when built a pendulum corresponding to na arrangement of coupled pendula), the mass-spring system (when we study a chain of particles coupled to each other by means of springs) and linear wave equation. The study of these systems leads respectively to the equation Sine-Gordon, the Toda model, and KdV equation when they are treated in a non-linear fashion. After these equations are discussed presented their solutions 1- and 2-solitons solutions using Hirota method. After analyzing the above systems, we discuss some natural physical phenomena where solitons are present and some of their technological applications. Later we perform a review of the literature, where we use theoretical concepts to support the use of Information and Communication Technologies (ICT) in science education, and presented a website built to introduce the subjects of nonlinear Physics in high school. Then we discuss a teaching sequence designed in order to provide the use of the internet page in the classroom and the results of the didactic sequence implementation are reported in the classroom indicating that the creation and use of a website is a important tool to work subjects of Nonlinear Physics in high school to allow the use of multiple virtual learning objects and motivate the continuity of the learning process outside the classroom context. / Entre os principais problemas enfrentados pelos professores de Física da Educação Básica brasileira se encontram: o distanciamento dos conteúdos estudados com o cotidiano dos estudantes e a falta de material e metodologias adequados para se trabalhar tópicos de Física Moderna e Contemporânea em sala de aula. Diante da necessidade de dar encaminhamentos, ao menos em parte, aos problemas, acima citados, os autores desta dissertação buscaram atuar basicamente em três pontos fundamentais: 1)Currículo - expandir os conteúdos de Física Ondulatória para abranger aspectos não-lineares de sistemas físicos conhecidos como o sistema massa-mola, o pêndulo simples, as ondas numa corda e em águas rasas com o intuito de introduzir o conceito de sóliton e algumas de suas aplicações para que professores da Educação Básica possam discutí-los em sala de aula; 2) Material adaptável e acessível de divulgação de tópicos de Física Não-Linear - discorrer sobre as potencialidades educacionais da criação de uma página na internet usando as ferramentas disponibilizadas pelo "google sites" e apresentar a página de divulgação "Sólitons e fenômenos não-lineares" e 3) Metodologia - relatar as experiências da discussão de tópicos de Física Não-Linear no Ensino Médio veri_cando os desa_os e potencialidades da utilização de uma página na internet no contexto de sala de aula de uma escola pública de Ensino Médio do Estado de Goiás. Dessa forma, inicialmente é introduzido o tema de estudo através da apresentação dos objetivos da pesquisa e da estrutura da dissertação e em seguida são apresentados tópicos de Física não-linear de sistemas físicos conhecidos geralmente tratados apenas em uma forma linear no Ensino Médio a saber: o pêndulo simples, o sistema massa-mola e equação de onda linear. O estudo desses sistemas em uma forma não-linear nos levam respectivamente à equação de Sine-Gordon (quando construímos um arranjo de pêndulos acoplados), ao Modelo de Toda (quando estudamos uma rede com N massa-molas ligados), e a Equação de KdV. Após discutidas essas equações são apresentadas as suas soluções para 1 e 2-sólitons utilizando o método de Hirota. Após a análise dos sistemas supracitados discorremos sobre alguns fenômenos físicos naturais onde os sólitons estão presentes e algumas aplicações tecnológicas dos mesmos. Posteriormente é feita uma revisão de literatura, onde utilizamos concepções teóricas para fundamentar a utilização das Tecnologias de Informação e Comunicação (TIC) no ensino de Ciências, e apresentada uma página na internet construída para introduzir os assuntos de Física Não-Linear no Ensino Médio. Por fim, discorre-se sobre uma sequência didática pensada de forma a propiciar o uso da página da internet em sala de aula e são relatados os resultados da implementação da sequência didática em sala de aula indicando que a criação e utilização de uma página na internet é uma importante ferramenta para se trabalhar assuntos de Física Não-Linear no Ensino Médio ao permitir o uso de diversos objetos virtuais de aprendizagem e motivar a continuidade do processo de aprendizagem fora do contexto de sala de aula.

Submitted by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2015-03-06T13:06:24Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Hugo Leonardo Carvalhaes Couto - 2014.pdf: 4274634 bytes, checksum: b9959e074591eac4834096b0e3695781 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2015-03-06T13:09:34Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Hugo Leonardo Carvalhaes Couto - 2014.pdf: 4274634 bytes, checksum: b9959e074591eac4834096b0e3695781 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-06T13:09:34Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Hugo Leonardo Carvalhaes Couto - 2014.pdf: 4274634 bytes, checksum: b9959e074591eac4834096b0e3695781 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Previous issue date: 2014-02-25 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / (Sem resumo em outra língua) / Sólitons são estruturas que se propagam em sistemas não lineares sem se dispersarem. Os sólitons escuros formam um tipo específico de sólitons caracterizados por uma depressão na densidade do campo e por uma variação repentina da fase na região da depressão. O estado de condensação de Bose-Einstein em gases atômicos fracamente interagentes obedece de maneira aproximada à equação não linear de Schrödinger conhecida por Equação de Gross- Pitaevskii (EGP). Estudos teóricos e experimentais revelam que sólitons escuros propagando em condensados de Bose-Einstein (BEC) são instáveis. Quando o BEC tem geometria quaseunidimensional, a principal fonte de instabilidade na dinâmica do sóliton é a interação sólitonsom, responsável pelo decaimento e pela eventual perda do sóliton. O modelo cúbico, dentre todas as reduções dimensionais da EGP para uma dimensão, é o modelo mais frequentemente usado para o estudo desses sistemas. Em 2008 [1], Muñoz Mateo e Delgado propuseram um modelo mais preciso que o modelo cúbico e que os principais modelos unidimensionais propostos até então. No presente trabalho comparamos a dinâmica e o decaimento de sólitons escuros em BECs segundo os modelos cúbico e de Muñoz Mateo e Delgado (MMD). Avaliamos as diferenças relevantes nas trajetórias e nos tempos de vida dos sólitons e em que condições ocorrem.

Diferentes tipos de sólitons têm sido observados em meios ópticos não-lineares, e seus comportamentos individuais descritos pela equação não-linear de Schrödinger e pela equação não-linear de Schrödinger generalizada, em diferentes dimensões e geometrias. Entretando, há situações onde muitos sólitons são gerados formando uma densa rede de sólitons. Nestes casos, é impossível desprezar as interações entre os sólitons e temos que considerar a evolução da estrutura como um todo. A teoria das ondas de choque dispersivas em meios fotorrefrativos e a teoria da difração não-linear de intensos feixes de luz propagando-se em meios fotorrefrativos com um fio refletor incorporado a esse meio foi desenvolvida, e verificamos que está em excelente acordo com nossas simulações numéricas. No caso da formação de sólitons em condensados, fizemos cálculos numéricos realísticos dentro da aproximação de campo médio usando a equação de Gross-Pitaevskii, incluindo também um potencial de confinamento, um potencial móvel e um potencial dipolar. A maioria dos resultados puderam ser comparados com experimentos recentes. / Different kinds of solitons have already been observed in various nonlinear optical media, and their behavior has been explained in the frameworks of such mathematical models as the nonlinear Schrödinger and generalized nonlinear Shrödinger equations for different dimensions and geometries. However, there are situations when many solitons are generated so that they can comprise a dense soliton train. In such situations, it is impossible to neglect interactions between solitons and one has to consider the evolution of the structure as a whole rather than to trace the evolution of each soliton separately. The theory of optical shock waves in photorefractive media and the theory of nonlinear diffraction of light beams propagating in photorefractive media with embedded reflecting wire was developed and agrees very well with our numerical simulations. In the condensate soliton formation case, we did numerical calculations in the mean field approach using the Gross-Pitaevskii equation, adding a trap potential and a moving potential and a potential of the dipole-dipole interaction. The main results were also checked by recent experiments.

MENEZES, José Wally Mendonça. Análise de performance de sólitons ópticos espaço-temporais em guia planar com não-linearidade cúbico quintica periodicamente modulada e circuitos lógicos operando nos regimes Kerr instantâneo e relaxado. 2010. 149 f. Tese (Doutorado em Física) - Programa de Pós-Graduação em Física, Departamento de Física, Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2010. / Submitted by francisco lima (admir@ufc.br) on 2014-06-30T18:38:52Z No. of bitstreams: 1 2010_tese_jwmmenezes.pdf: 7446687 bytes, checksum: 708020e7c4ad24658a46a55f2af5ebc6 (MD5) / Approved for entry into archive by Edvander Pires(edvanderpires@gmail.com) on 2014-08-06T20:53:00Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2010_tese_jwmmenezes.pdf: 7446687 bytes, checksum: 708020e7c4ad24658a46a55f2af5ebc6 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-08-06T20:53:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2010_tese_jwmmenezes.pdf: 7446687 bytes, checksum: 708020e7c4ad24658a46a55f2af5ebc6 (MD5) Previous issue date: 2010 / In this work, the propagation and stability of spatiotemporal optical solitons (or optical bullets) in a planar waveguide with periodically modulated cubic-quintic nonlinearity is presented numerically as a function of the amplitudes of modulation , the frequency of modulation and the propagation distance .With the objective of ensure the stability and preventing the collapse or the spreading of pulses, in this study we explore the cubic-quintic nonlinearity with the optical fields coupled by XPM (Cross-Phase Modulation) and take into account several values for the nonlinear parameter , for amplitudes and frequency of modulation as a function of the propagation distance , we cause the collisions of two pulses (envelope of the optical field) to ensure that the optical pulse are sólitons and, after numerical analysis was possible shown the existence of stable spatiotemporal optical sóliton. We also have presented the numerical analysis of the three-core nonlinear fiber coupler in a symmetrical planar structure and operating with instantaneous and relaxed Kerr model for generation of the all-optical logic gates. To implement this optical circuit, we used a control pulse CP with a phase difference between the inputs “I1” and “I2” of the fiber coupler and were analyzed the transmission characteristics, the Extinction Ratio as a function of the phase difference, the length normalized (LN), the figure-of-merit of the logic gates (FOMELG (dB) and the pulse evolution along the fiber coupler and, thus, ensure were demonstrated the possibilities for generating of the all-optical logic gates. / Neste trabalho, a propagação e estabilidade de sólitons espaço-temporais (ou sólitons balas) em um guia de onda planar com não linearidade cúbico quintica periodicamente modulada é apresentada em função da amplitude de modulação , da freqüência de modulação e da distância de propagação . Com o objetivo de garantir a estabilidade e prevenir o colapso ou o espalhamento dos pulsos, exploramos a não-linearidade cúbico quintica com os campos ópticos acoplados por XPM (Modulação de Fase Cruzada) e utilizando diversos valores para o parâmetro não-linear , para as amplitudes e freqüências de modulação em função da distância de propagação , provocamos a colisão de dois pulsos (campos ópticos) para garantir que estes sejam realmente sólitons e, após estas análises numéricas, foi possível mostrar a existência de sólitons espaço-temporais estáveis. Apresentamos, também, a análise numérica de um acoplador triplo não linear de fibras ópticas em uma estrutura planar simétrica e operando com o modelo Kerr instantâneo e relaxado para geração de portas lógicas ópticas. Para implementar estes circuitos, usamos um pulso de controle CP com uma diferença de fase entre as entradas “I1” e “I2” do acoplador e analisamos as características de transmissão, taxa de extinção em função da diferença de fase, a largura normalizada (LN), a figura de mérito para portas lógicas FOMELG(dB) e a evolução dos pulsos ao longo do acoplador e, assim, foi demonstrado as possibilidades para geração das portas lógicas ópticas.