The description of the effects of the wind meandering in the scalar dispersion is a challenging task, since this type of flow represents a physical state characterized by multiple scales. In this study, a Lagrangian stochastic diffusion model is derived to describe the scalar transport during the horizontal wind meandering phenomenon, occurring in a PBL. The model is derived from the linearization of the Langevin equation and employs a heuristic functional form, which represents the autocorrelation functions of the meandering. The new solutions, which describe the longitudinal and lateral wind components, were used to simulate two experiments of contaminants dispersion in low-wind conditions, INEL (USA) and GRAZ (Austria). The results of the comparison indicate that the new model reproduces fairly well the observed concentrations of contaminants and, therefore, satisfactorily describes the enhanced dispersion due to the presence of meandering. / Descrever os efeitos provocados pelo meandro do vento na dispersão de escalares é uma tarefa desafiadora, uma vez que este tipo de escoamento representa um estado físico caracterizado por múltiplas escalas. Neste trabalho, deriva-se um modelo estocátisco Lagrangiano para descrever a dispersão de escalares, na camada limite planetária, durante o fenômeno de meandro do vento horizontal. O modelo é derivado a partir da linearização da equação de Langevin e emprega uma forma funcional heurística, que representa as funções de autocorrelação do meandro. As novas soluções, que descrevem as componentes longitudinais e laterais do vento, foram empregadas para simular dois experimentos de dispersão de contaminantes em condições de vento fraco, INEL (USA) e GRAZ (Áustria). Os resultados das comparações indicam que o novo modelo pode ser usado para reproduzir as concentrações observadas de contaminantes e, portanto descreve de forma satisfatória a difusão reforçada provocada pelo meandro do vento.

Made available in DSpace on 2015-05-14T12:14:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 639748 bytes, checksum: 09ac6e93733c265a01578d25967f780c (MD5) Previous issue date: 2009-10-02 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / In this thesis, we develop some phenomenological aspects of a model based on the gauge symmetry SU(3)CNSU(3)LNU(1)N (311νR), that include righthanded neurinos in its matter content. We establish all the necessary structure for the study of the phenomenological aspects of the model. First, we obtain bounds on the angle that mix the gauge bosons Z and Z′, taking into account a requirement of the model, namely, that the number of fermionic families is exactly three. Also we implement the mass for both species of neutrinos (left-hand and right-handed) via type II seesaw mechanism, obtained adding to the model a sextet of scalars which will be responsible by the violation of the lepton number. The main consequence is the rising of a sterile neutrino with mass in the KeV range, satisfying all the cosmological and astrophysical constraints. This neutrino will a viable candidate for warm dark matter in the universe. / Nesta tese, desenvolvemos alguns aspectos relacionados `a fenomenologia de um modelo com simetria de gauge SU(3)CNSU(3)LNU(1)N (331νR), que possui neutrinos de m ao direita no seu conte´udo de mat´eria. Estabelecemos toda a estrutura necess´aria para o estudo dos aspectos fenomenol´ogicos do modelo. Primeiro, vamos obter v´ınculos no angulo que mistura os b´osons de gauge Z e Z′, levando em conta uma exig encia imposta pelo modelo, ou seja, que o n´umero de fam´ılias fermi onicas ´e exatamente tr es. Tamb´em implementamos termos de massa para ambas as esp´ecies de neutrinos (m ao esquerda e m ao dieita) via mecanismo seesaw tipo II, obtido adicionado ao modelo um sexteto de escalares, que ser´a respons ´avel pela viola¸c ao do n´umero lept onico. A principal consequ encia ´e o surgimento de um neutrino est´eril com massa na escala de KeV , satisfazendo todas as restri¸c oes cosmol´ogicas e astrof´ısicas. Esse neutrino ser´a um vi´avel candidato `a mat´eria escura morna do universo.

Made available in DSpace on 2015-05-14T12:14:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 2344020 bytes, checksum: 1d77972a45b8beef7c3fe6631dfddaa2 (MD5) Previous issue date: 2014-02-28 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / In this dissertation we consider the influence of gravitational fields due to the black holes of Kerr-Newman and Kerr-Newman-de Sitter, on a massive scalar field, with and without charge. We obtain the exact solutions of the radial Klein-Gordon equation in the spacetime of Kerr-Newman which are given in terms of the confluent Heun functions. In the particular case of a extreme Kerr-Newman black hole, the solution is given in terms of double confluent Heun functions. We also investigate the solutions close to the exterior event horizon and very far from the black hole. For a charged scalar field, we obtain exact solutions corresponding to the angular Klein-Gordon equation in the Kerr-Newman-de Sitter spacetime which are given in terms of the Heun functions. Using a method due to Damour and Ruffini, we study the Hawking radiation of massive scalar particles. In the Kerr-Newman black hole, we obtain the exact solutions for both the angular and radial Klein-Gordon equations, which are given in terms of the confluent Heun functions. From the radial solution, we obtain the exact wave solutions near to the exterior horizon of the black hole, and discuss the Hawking radiation of charged massive scalar particles. / Nesta dissertação tratamos da influência do campo gravitacional produzido pelos buracos negros de Kerr-Newman e Kerr-Newman-de Sitter sobre um campo escalar massivo com e sem carga. Obtemos as soluções exatas da parte radial da equação de Klein-Gordon em um espaço-tempo de Kerr-Newman, que são dadas em termos das funções confluentes de Heun. No caso particular correspondente ao buraco negro de Kerr-Newman extremo, a solução é dada em termos das funções duplamente confluentes de Heun. Investigamos, também, as soluções nas proximidades do horizonte de evento exterior e longe do buraco negro. Para um campo escalar massivo carregado, obtemos as soluções exatas para a parte angular da equação de Klein-Gordon em um espaço-tempo de Kerr-Newman-de Sitter, que são dadas em temos das funções de Heun. Utilizando o método de Damour & Ruffini, estudamos a radiação Hawking para partículas escalares massivas. No buraco negro de Kerr-Newman, obtemos as soluções exatas de ambas as partes radial e angular da equação de Klein-Gordon, que são dadas em termos das funções confluentes de Heun. A partir da solução radial, obtemos as soluções de ondas exatas próximas ao horizonte exterior do buraco negro e discutimos a radiação Hawking para partículas escalares massivas carregadas.

Made available in DSpace on 2015-05-14T12:14:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 3660633 bytes, checksum: 7309d28729d29dd071bc87f7c5609ebc (MD5) Previous issue date: 2013-11-20 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The non-linear science is a central topic covering several investigation areas, such as biology, chemistry, mathematics and physics. In the first part of this thesis, we studied the non-linearity in the scope of classical field theory. The discussions are based on static solutions in (1, 1) space-time dimensions, and they are focused on kinks and lumps defects. In the related procedures, we show several techniques which allowed us to determine new models with their respective analytical solutions. The main mathematical tool to obtain these results is the so called deformation method, which was also an essential piece in the construction of a new extension method. This method presents the determination of new two scalar fields models from the coupling between two one scalar field systems. The method was analyzed carefully, as well as the linear stability, the zero modes, the total energy and the superpotentials, related with the new families of potentials. Furthermore, in the second part we presented the basics concepts about the Brownian Motion, where we analised the features of the solution of the Langevin Equation, and we also introduced a path integral approach to this problem in a quantum field theory way. / A ciência não-linear é tema central de diversas linhas de investigação, cobrindo áreas como a biologia, a física, a matemática e a química. Nossa primeira vertente de trabalho nesta tese, consiste no estudo de não-linearidades via abordagem de teoria clássica de campos. As discussões estão baseadas em soluções estáticas em (1, 1) dimensões, com destaque para o chamados defeitos tipo kink e lump. Nos procedimentos relatados, discorremos a respeito de diversas técnicas para a determinação de novos modelos com suas respectivas soluções analíticas. Um ferramental fundamental para a obtenção desses resultados é o chamado método de deformação, o qual também foi parte essencial para a criação de um método de extensão de modelos, onde visamos a construção de modelos de dois campos reais a partir do acoplamento entre dois modelos de um campo. Tal método também foi exposto em detalhes, bem como as análises sobre estabilidade linear, cálculo de modos zeros, determinação da energia total e dos superpotenciais, relativos às novas famílias de potenciais. Já a segunda linha de pesquisa, refere-se aos conceitos básicos do movimento browniano, onde analisamos as propriedades da solução da equação de Langevin, e na introdução de uma abordagem via integrais de trajetória para descrevê-lo nos moldes de teoria de quântica de campos.

Made available in DSpace on 2015-05-14T12:14:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 939261 bytes, checksum: f8a1456cf29d5789dabc615e68c9a352 (MD5) Previous issue date: 2009-08-28 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The standard model does not predict mass for the neutrinos, and any evidence that neutrinos are massive particles is a signal of new physics. Recent experimental data on neutrino oscillations provide a convincing evidence that neutrinos are massive and very light particles, with mass in the scale of eVs. Thus, we must extend the standard model in order to incorporate mass terms for the neutrinos, and find a mechanism to explain the value of observed masses. It is almost a consensus that the See-Saw mechanism provides the most elegant explanation for the observed value of the masses of neutrinos. In this work we implement the See-Saw mechanism in the 3-3-1 model with right handed neutrinos. The implementation is made with the introduction of a scalar sextet and the spontaneous breaking of the lepton number. We identi fied the Majoron as a singlet by the group SU(2)LNU(1)y, which makes it safe under the current limits of the eletroweak data. The main result of this work is that the See-Saw mechanism works at the TeV scale, and as a result the mass of right handed neutrinos lies in the electroweak scale, providing a great opportunity to test their existence in the current detectors. Finally we present one of the most interesting properties of the model, the Flavour Changing Neutral Current (FCNC). We show the explicit form of this lagrangian and motivate the study of this phenomenon through Hadronic and leptonic interactions that enable their testability in the next generation of accelerators. / O modelo padrão não prediz massa para os neutrinos, e qualquer evidência que os neutrinos sejam partículas massivas é um sinal de nova física. Dados experimentais recentes sobre oscilações de neutrinos fornecem uma evidência convincente de que os neutrinos são partículas massivas e muito leves, com massa na escala dos eVs. Assim, devemos estender o modelo padrão de forma tal que sejam incorporados termos de massa para os neutrinos, e encontrar um mecanismo que explique o valor das massas observadas. É quase um consenso que o mecanismo See-Saw proporciona a mais elegante explicação para o valor observado das massas dos neutrinos. Neste trabalho implementamos o mecanismo See-Saw no modelo 3-3-1 com neutrinos de mão direita, 3 - 3 - 1RHV. A implementação é feita com a introdução de um sexteto escalar e a quebra espontânea do número leptônico. Identificamos o Majoron como um singleto pelo grupo SU(2)LNU(1)y, o que o torna seguro sob os atuais limites dos dados eletrofracos. O principal resultado deste trabalho é que o mecanismo See-Saw funciona na escala dos TeVs, e como resultado a massa dos neutrinos de m~ao direita encontra-se na escala eletrofraca, fornecendo uma grande oportunidade de testar a sua existência nos atuais detectores. Finalmente, apresentamos uma das propriedades mas interessantes do modelo, a troca de sabor na corrente neutra (FCNC). Mostramos a forma explícita desta lagrangiana e motivamos o estudo deste fenômeno por meio de interações hadrônicas e leptônicas que possibilitam sua testabilidade na próxima geração de aceleradores.

Submitted by FAGNER CINTRA CORREIA null (ccorreia@ift.unesp.br) on 2017-09-24T14:11:35Z No. of bitstreams: 1 Correia_TeseIFT.pdf: 861574 bytes, checksum: 1829fcb0903e20303312d37d7c1e0ffc (MD5) / Approved for entry into archive by Monique Sasaki (sayumi_sasaki@hotmail.com) on 2017-09-27T19:37:47Z (GMT) No. of bitstreams: 1 correia_fc_dr_ift.pdf: 861574 bytes, checksum: 1829fcb0903e20303312d37d7c1e0ffc (MD5) / Made available in DSpace on 2017-09-27T19:37:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 correia_fc_dr_ift.pdf: 861574 bytes, checksum: 1829fcb0903e20303312d37d7c1e0ffc (MD5) Previous issue date: 2017-07-27 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / O Modelo Padrão Efetivo é apresentado como um método consistente de parametrizar Física Nova. Os conceitos de Matching e Power Counting são tratados, assim como a Expansão em Derivadas Covariantes introduzida como alternativa à construção do conjunto de operadores efetivos resultante de um modelo UV particular. A técnica de integração funcional é aplicada em casos que incluem o MP com Tripleto de Escalares e diferentes setores do modelo 3-3-1 na presença de Leptons pesados. Finalmente, o coeficiente de Wilson de dimensão-6 gerado a partir da integração de um quark-J pesado é limitado pelos valores recentes do parâmetro obliquo Y. / It will be presented the principles behind the use of the Standard Model Effective Field Theory as a consistent method to parametrize New Physics. The concepts of Matching and Power Counting are covered and a Covariant Derivative Expansion introduced to the construction of the operators set coming from the particular integrated UV model. The technique is applied in examples including the SM with a new Scalar Triplet and for different sectors of the 3-3-1 model in the presence of Heavy Leptons. Finally, the Wilson coefficient for a dimension-6 operator generated from the integration of a heavy J-quark is then compared with the measurements of the oblique Y parameter. / CNPq: 142492/2013-2 / CAPES: 88881.132498/2016-01

Submitted by Emanuel Varela Cardoso (emanuel.varela@ufcg.edu.br) on 2018-05-08T00:11:48Z No. of bitstreams: 1 NAYARA BRANDÃO DE FREITAS – DISSERTAÇÃO (PPGEE) 2016.pdf: 3718233 bytes, checksum: f4f88b8a316139fc246558ded5f688d9 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-05-08T00:11:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 NAYARA BRANDÃO DE FREITAS – DISSERTAÇÃO (PPGEE) 2016.pdf: 3718233 bytes, checksum: f4f88b8a316139fc246558ded5f688d9 (MD5) Previous issue date: 2016-06-23 / O tema desenvolvido consiste no estudo, caracterização e análise de conversores multiníveis CA/CC/CA monofásicos/monofásicos, monofásicos/bifásicos e monofásicos/trifásicos aplicados a sistemas de conversão e compensação de energia, empregando IGBTs (Transistor Bipolar de Porta isolada) como dispositivos semicondutores. No decorrer do trabalho, diversas topologias são analisadas e comparadas utilizados critérios como quantidade de barramentos CC, valores das tensões dos barramentos CC, WTHD (Distorção Harmônica Total Ponderada) das tensões chaveadas, frequências de chaveamentos dos IGBTs e perdas por condução e chaveamento. Os sistemas de controle das variáveis dos conversores estudados são apresentados e o controle individual dos barramentos CC é abordado com destaque. Implementações experimentais foram utilizadas para comprovar a teoria apresentada e mostrar a viabilidade dos sistemas. / This work consists in the study, characterization, anda analysis of AC/DC/AC multilevel converters are applied to conversion and compensation systems and employ and IGBTs (Insulated Gate Bipolar Transistor) as power semiconductor device. Many topologies are analyzed and compared considering the number of DC-links, DC-links voltages values, WTHDs (Weighted Total Harmonic Distortion) of the generated voltages, and semiconductors conduction and switching losses. The control systems of the studied converters are presented and the individual control of the DC-links voltages in highlighted. Experimental results are provided in order to prove the theoretical results and the viability of the systems.

Nesta dissertação apresentamos um método de quantização matemática e conceitualmente rigoroso para o campo escalar livre de interações. Trazemos de início alguns aspéctos importantes da Teoria de Distribuições e colocamos alguns pontos de geometria Lorentziana. O restante do trabalho é dividido em duas partes: na primeira, estudamos equações de onda em variedades Lorentzianas globalmente hiperbólicas e apresentamos o conceito de soluções fundamentais no contexto de equações locais. Em seguida, progressivamente construímos soluções fundamentais para o operador de onda a partir da distribuição de Riesz. Uma vez estabelecida uma solução para a equação de onda em uma vizinhança de um ponto da variedade, tratamos de construir uma solução global a partir da extensão do problema de Cauchy a toda a variedade, donde as soluções fundamentais dão lugar aos operadores de Green a partir da introdução de uma condição de contorno. Na última parte do trabalho, apresentamos um mínimo da Teoria de Categorias e Funtores para utilizar esse formalismo na contrução de um funtor de segunda quantização entre a categoria de variedades Lorentzianas globalmente hiperbólicas e a categoria de redes de álgebras C* satisfazendo os axiomas de Haag-Kastler. Ao fim, retomamos o caso particular do campo escalar quântico livre. / In this thesis we present a both mathematical and conceptually rigorous quantization method for the neutral scalar field free of interactions. Initially, we introduce some aspects of the Theory of Distributions and we establish some points of Lorentzian geometry. The rest of the work is divided in two parts: in the first one, we study wave equations on globally hyperbolic Lorentzian manifolds, hence presenting the concept of fundamental solutions within the context of locally defined wave equations. Next, we progressively construct fundamental solutions for the wave operator from the Riesz distribution. Once established a solution to the wave equation in a neighbourhood of a point of the manifold, we move forward to produce a global solution from the extension of the Cauchy problem to the whole manifold. At this stage, fundamental solutions are replaced by Green\'s operators by the imposition of appropriate boundary conditions. In the last part, we present a minimum on the Theory of Categories and Functors. This is followed by the use of this formalism in the development of a second-quantization functor between the category of Lorentzian globally hyperbolic manifolds and the category of nets of C*-algebras obeying Haag-Kastler axioms. Finally, we turn our attention to the particular case of the quantum free scalar field.

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / FundaÃÃo de Amparo à Pesquisa do Estado do Amazonas / Esta tese està composta de quatro partes distintas. Na primeira parte, vamos dar uma nova caracterizaÃÃo da esfera euclidiana como a Ãnica variedade Riemanniana compacta com curvatura escalar constante e admitindo um campo de vetores conforme nÃo trivial que à tambÃm Ricci conforme. Na segunda parte, provaremos algumas propriedades dos quase sÃlitons de Ricci, as quais permitem estabelecer condiÃÃes de rigidez desses objetos, bem como caracterizar as estruturas de quase sÃlitons de Ricci gradiente na esfera euclidiana. ImersÃes isomÃtricas tambÃm serÃo consideradas; classificaremos os quase sÃlitons de Ricci imersos em formas espaciais, atravÃs de uma condiÃÃo algÃbrica sobre a funÃÃo sÃliton. AlÃm disso, vamos caracterizar, atravÃs de uma condiÃÃo sobre o operador de umbilicidade, as hipersuperfÃcies n-dimensionais de uma forma espacial, com curvatura mÃdia constante, tendo duas curvaturas principais distintas e com multiplicidades p e n - p. Na terceira parte, provaremos um resultado de rigidez e algumas fÃrmulas integrais para uma mÃtrica m-quasi-Einstein generalizada compacta. Na Ãltima parte, vamos apresentar uma relaÃÃo entre a curvatura gaussiana e o Ãngulo de contato de superfÃcies imersas na esfera euclidiana tridimensional,a qual permite concluir que a superfÃcie à plana, se o Ãngulo de contato for constante. AlÃm disso, deduziremos que o toro de Clifford à a Ãnica superfÃcie compacta com curvatura mÃdia constante tendo tal propriedade. / This thesis is composed of four distinct parts. In the first part, we shall give a new characterization of the Euclidean sphere as the only compact Riemannian manifold with constant scalar curvature carrying a conformal vector eld non-trivial which is also Ricci conformal. In the second part, we shall prove some properties of almost Ricci solitons, which allow us to establish conditions for rigidity of these objects, as well as characterize the structures of gradient almost Ricci soliton in Euclidean sphere. Isometric immersions also will be considered, we shall classify almost Ricci solitons immersed in space forms, through algebraic condition on soliton function. Furthermore, we characterize under a condition of the umbilicity operator, n-dimensional hypersurfaces in a space form with constant mean curvature, admitting two distinct principal curvatures with multiplicities p and n - p. In the third part, we prove a result of rigidity and some integral formulae for a compact generalized m-quasi-Einstein metric. In the last part, we present a relation between the Gaussian curvature and the contact angle of surfaces immersed in Euclidean three-dimensional sphere, which allows us to conclude that such a surface is at provided its contact angle is constant. Moreover, we deduce that Clifford tori are the unique compact surfaces with constant mean curvature having such property.

Orientador: Pedro Cunha de Holanda / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Física Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-08-16T08:47:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MedinaJaime_Miguel_M.pdf: 2665434 bytes, checksum: ff126a38e30aec81b803a8fdcddcbc96 (MD5) Previous issue date: 2010 / Resumo: Neste trabalho apresentamos um estudo de alguns problemas que ainda não forem esclarecidos na física de neutrinos do modelo padrão (MP) e encaminhamos eles na direção de física nova. Para esse fim, estuda-se uma classe de extensões de Gauge quirais do MP com simetria SU(3)C x SU(3)L x U(1)X (modelos 331), onde estudamos a interação eletrofraca dos neutrinos com a matéria via correntes carregadas e neutras (CC e CN) através dos bósons Gauge do modelo para processos de espalhamento elástico coerente. Finalmente, encontramos vínculos entre as contribuições não padrão no modelo 331 com as interações não padrão (INP) em experimentos de seção de choque, onde encontramos que o modelo 331 apresenta INP diagonais universais da ordem e a M2 W,Z / M2 X <~ O(10-3). Mostramos que o valor esperado no vácuo (VEV) para o tão procurado bóson de Higgs neste modelo tem que ser ?2 <~174.105GeV e os VEV V > 1.3TeV e 142 GeV < ?1 < 201GeV. Os novos bósons do modelo deverão ter massas maiores a 610 GeV / Abstract: We present a study of some problems that are not yet clarified in Standard Model (SM) neutrino physics and guide them in the direction of new physics. To this aim, we study a class of extensions of the SM Gauge chiral symmetry SU(3)CSU(3)LU(1)X (331 model), where we study the electroweak interaction of neutrinos with matter via charged and neutral current (CC and NC) by the gauge bosons of the model for coherent elastic scattering process. We finally found connections between the non-standard contributions on 331 with non-standard interactions (NSI) in cross section experiments, where we find that the model 331 has diagonal universal NSI of order e a M2 W,Z / M2 X <~ O(10-3) . We show that the expected value in vacuum (VEV) for the quite searched Higgs boson in this model has to be ?2 <~174.105 GeV and the VEV V > 1.3TeV and 142 GeV < ?1 < 201 GeV. The new bosons of the model must have masses greater than 610 GeV / Mestrado / Física das Particulas Elementares e Campos / Mestre em Física