CARVALHO, João Cláudio Nunes. Estudo de sistemas clássicos quasi-unidimensionais confinados. 2007. 115 f. Dissertação (Mestrado em Física) - Departamento de Física, Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2007. / Submitted by francisco lima (admir@ufc.br) on 2014-03-17T13:12:17Z
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Previous issue date: 2007 / We study, in this work, two mesoscopic classical quasi-unidimensional systems un-
der an external parabolic con¯nement potential. In the ¯rst, which is the main part of their thesis, we analyze the structural and the dynamical properties of a binary system of charged particles, which interact with each other through a repulsive screened Coulomb potential. The ground state energies are calculated analytically and numerically. Depending on the density and on the ration (®) between the charges of the types of particle the system crystalizes in a certain number of chains. We carefully study how the ground state
con¯guration changes as the density is increased (for di®erent values of ®). Numerical molecular dynamics simulation are also used as a complementary technique. In general, we show the di®erent types of particles become segregated as the density increases. Such a separation of charges leads the system to a symmetrical or to asymmetrical state. Continuous as discontinuous structural transition are found, and the order of such transitions
depends on ® and on the density. The normal modes spectrum is analyzed for the one
and two-chains cases. In the second system considered here, we show preliminary results
for the structure of a classical system of particles interacting through a competitive shortrange attractive and long-range repulsive potential. The structure of the system is studied as a function of the density. We ¯nd several no-trivial and rather interesting ground state con¯gurations such as stripes, bubles and concentric rings. / Neste trabalho, são analisados dois sistemas mesoscópicos bidimensionais sujeitos a
um confinamento externo do tipo parabólico. Quanto ao primeiro analisam-se as propriedades estruturais e dinâmicas de um sistema binário de cargas, as quais interagem através de um potencial do tipo Coulombiano blindado. As energias do estado fundamental são calculadas analiticamente e numericamente, e dependendo da densidade e da razão entre as duas cargas existentes, o sistema cristaliza-se em um certo número de cadeias. Como função da densidade, as configurações do estado fundamental e suas transições estruturais são analisadas, tanto através de cálculos analíticos assim como por meio de simulações com Dinâmica Molecular. Em geral, mostra-se que uma segregação entre os diferentes tipos de partícula ocorre para valores críticos de densidade. As diferentes configurações
do sistema podem ser resumidas num rico diagrama de fase. Transições de fase estruturais contínuas e descontínuas são observadas. Observa-se que a ordem da transição é determinada pela razão entre as cargas e densidade linear. O espectro dos modos normais foi cuidadosamente analisado para o caso no qual o sistema acomoda-se numa estrutura de 1 e 2 cadeias. Em relação ao segundo trabalho, apresentam-se resultados preliminares das propriedades estruturais de um sistema com interação competitiva, onde novamente variando-se a densidade do sistema, observa-se diversas estruturas na forma de linhas, aglomerados ou em camadas.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:www.repositorio.ufc.br:riufc/7706 |
| Date | January 2007 |
| Creators | Carvalho, João Cláudio Nunes |
| Contributors | Farias, Gil de Aquino, Ferreira, Wandemberg Paiva |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFC, instname:Universidade Federal do Ceará, instacron:UFC |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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