PRPPG32003013013M8 PRPPG - PÓS GRADUAÇÃO EM FÍSICA PRÓ-REITORIA DE PESQUISA E PÓS-GRADUAÇÃO Telefone/Ramal: Não informado
Dissertações/Teses

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2021
Dissertações
1
  • Edson da Silva Souza
  • Defeitos Topológicos em Teorias de Campo

  • Orientador : ALEXIS ROA AGUIRRE
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ALEXIS ROA AGUIRRE
  • DIONISIO BAZEIA FILHO
  • FABRICIO AUGUSTO BARONE RANGEL
  • GABRIEL LUCHINI MARTINS
  • Data: 22/02/2021

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  • Neste trabalho propomos o desenvolvimento de novos modelos de dois e três campos escalares reais acoplados que possuem soluções BPS (Bogomolnyi-Prasad-Sommerfield). Para tal fim utilizaremos o método recentemente proposto, conhecido como método de extensão. Em particular, construiremos explicitamente novos modelos de dois e três campos escalares acoplados, e também estudaremos a estabilidade linear de suas respectivas soluções BPS.


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  • In this work we propose the development of new models of two and three fields coupled scalar real supporting BPS solutions (Bogomolnyi-Prasad-Sommerfield). For this purpose, we will use the recently proposed method, known as the extension method. In particular, we will explicitly construct new models of two and three coupled scalar fields, and also we will study the linear stability of their respective BPS solutions.

2020
Dissertações
1
  • Rosimara Passos Toledo
  • Propriedades físicas das camadas de silício poroso com deposição de PANI dopada com Érbio

  • Orientador : ADHIMAR FLAVIO OLIVEIRA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ADHIMAR FLAVIO OLIVEIRA
  • DANILO ROQUE HUANCA
  • MARIA ELENA LEYVA GONZALEZ
  • SEBASTIAO GOMES DOS SANTOS FILHO
  • Data: 17/02/2020

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  • Silício tipo-p foi utilizado para a formação de silício macroporoso (MPS) por corrosão eletroquímica em solução de HF:DMF, 1:9 em volume. A seguir, essas estruturas foram passivadas por meio da deposição de uma camada de polianilina (PANI) usando o método da voltametria cíclica, método que também foi empregado para a dopagem da camada de PANI com pequenas concentrações de érbio (Er), na ordem milimolar (mM). A análise estrutural por microscopia eletrônica de varredura (MEV) mostrou que os poros são formados aleatoriamente ao longo de toda a região porosa com diâmetro variando entre 0,3 e 1,3 𝜇m, à medida que a análise de Espectrometria de raios-x por dispersão de energia (EDS) revela que a PANI foi deposita ao longo das paredes dos poros, tendo maior concentração nas regiões mais próximas da superfície da camada porosa. A espectroscopia de Rutherford por íons retroespalhados (RBS) mostra que o Er tem se difundido através da camada de PANI, porém com sua maior concentração na região superficial. Essas duas técnicas mostraram a presença de oxigênio que é associado com a formação de óxido de silício (SiO2), sendo confirmadas por meio da espectroscopia de infravermelho (FTIR), onde foi encontrada a presença de grupos funcionais associados às ligações de O-Si-O. Nas amostras dopadas com Er, tanto o FTIR quanto a espectroscopia Raman mostraram que o Er cria grupos funcionais adicionais que, segundo a difração de raios-X (DRX), reduz a cristalinidade da PANI e com isso diminui sua condutividade. A caracterização elétrica confirma não apenas a diminuição da condutividade da PANI, mas também a diminuição da corrente que atravessa a junção MPS/PANI; isso está associado com o incremento da quantidade de SiO2 dentro da estrutura porosa. Esse efeito é parcialmente recuperado pela inclusão do Er, possivelmente devido a redução da largura da região de carga espacial, bem como ao efeito do Er presente na interface MPS/PANI por meio da modificação da função trabalho ou o incremento dos estados superficiais. Esse efeito é confirmado por meio da refletância na região UV-VIS que mostra uma diminuição da energia de transferência indireta.


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  • P-type silicon was used for the formation of macroporous silicon (MPS) by electrochemical corrosion in HF: DMF solution, 1: 9 in volume. Then, these structures were passivated by depositing a polyaniline layer (PANI) using the cyclic voltammetry method, a method that was also used for doping the PANI layer with small concentrations of erbium (Er), in millimolar order (mM). The structural analysis by scanning electron microscopy (SEM) showed that the pores are formed randomly throughout the porous region, with a diameter varying between 0.3 and 1.3 𝜇m. The Spectrometry analysis X-rays by energy dispersion (EDS) reveals that the PANI was deposited along the pore walls, with a higher concentration in the regions closest to the surface of the porous layer. Rutherford backscattering spectrometry (RBS) shows that Er has been diffusing through the PANI layer, but with greater concentration at the superficial region. These two techniques showed the presence of oxygen that is associated with the formation of silicon oxide (SiO2), confirmed using Fourier-transform infrared spectroscopy (FTIR), where the presence of functional groups associated with O-Si-O bonds. In samples doped with Er, both FTIR and Raman spectroscopy showed that Er creates additional functional groups that, according to X-ray diffraction (XRD), reduce the crystallinity of PANI and with that decrease the conductivity. The electrical characterization confirms, not only the decrease in the conductivity of the PANI but also the decrease in the current that passes through the MPS/PANI junction, this is associated with the increase in the amount of SiO2 within the porous structure. This effect was partially recovered by the inclusion of Er, possibly due to its effect of reducing the width of the space charge region, as well as the effect of Er present in the MPS/PANI interface through the modification of the work function or the increase of surface states. This effect was confirmed by the reflectance in the UV-VIS region, which shows a decrease in indirect transfer energy.

2
  • Everson Henrique Rodrigues
  • Campo de Lee-Wick na presença de fronteiras semi-transparentes

  • Orientador : FABRICIO AUGUSTO BARONE RANGEL
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ALEXIS ROA AGUIRRE
  • ANDERSON ANTUNES NOGUEIRA
  • FABRICIO AUGUSTO BARONE RANGEL
  • LUIZ HENRIQUE DE CAMPOS BORGES
  • Data: 19/02/2020

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  • Neste trabalho, é feita uma revisão a respeito do campo vetorial do tipo Lee-Wick quando há interação entre uma carga e uma placa plana perfeitamente condutora. Demonstra-se que o propagador de interação obtido não pode ser encontrado a partir de uma composição simples entre o propagador para o campo de Proca e o campo de Maxwell. Obtém-se analiticamente o propagador campo escalar de Lee-Wick e, numericamente, demonstra-se o comportamento da energia e da força de interação. É analisada a interação entre carga e placa plana imperfeitamente condutora na presença de um campo vetorial de Lee-Wick. Tanto para o caso vetorial quanto escalar, a força de interação apresenta pontos extremos para valores finitos dos parâmetros de acoplamento na lagrangiana. As análises de casos extremos para esses parâmetros nos levam a resultados consistentes já previamente obtidos.


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  • In this study, we do a review about the Lee-Wick vetorial field, where is showed that if there is an interaction between point-like charge and a perfectly conductive plane plate. It is shown that interaction propagator can not be obtained by a simple sum of propagators for Proca and Maxwell fields. We analyze for the scalar field, achieving analytically the propagator and numerically the energy and force. It is analyzed the interaction between charge and plate in Lee-Wickfield. Forbothcases, theinteractionforceshowsextremapointsforfinitevaluesofthe Lagrangian coupling parameters. The analysis of extrema cases shows that these parameters generate consistent results previously obtained.

3
  • MARCOS FELIPE FARIA TERRA SIQUEIRA
  • Caracterização da Atmosfera de Exoplanetas do Tipo Hot-Júpiters via Espectrofotometria Diferencial do Trânsito

  • Orientador : OSCAR CAVICHIA DE MORAES
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ALAN BENDASOLI PAVAN
  • FRANCISCO JOSÉ JABLONSKI
  • GABRIEL RODRIGUES HICKEL
  • OSCAR CAVICHIA DE MORAES
  • Data: 05/03/2020

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  • A espectrofotometria diferencial do trânsito de exoplanetas tipo Hot-Júpiters tem se mostrado uma técnica promissora para a caracterização da atmosferas desses planetas, sem a necessidade de resolvê-lo espacialmente de sua estrela hospedeira. O aprimoramento dessa técnica na última década possibilitou a obtenção de espectros de transmissão em telescópios cada vez menores, como o NOT 2.4m. Motivado por esses resultados, o presente trabalho busca testar a viabilidade da caracterização de atmosferas utilizando essa técnica no telescópio Perkin-Elmer 1.6m, baseado em observações realizadas no OPD-LNA. As curvas de luz obtidas para os objetos acompanhados apresentaram uma dispersão da ordem da profundidade de trânsito, possivelmente gerada pela oscilação dos objetos na fenda em conjunto com noites desfavoráveis. Através da combinação dos espectros, foi possível gerar o espectro de transmissão do WASP-87b. Os modelos atmosféricos ajustados aos dados indicam uma atmosfera rica em oxigênio (C/O < 1), com forte haze e evidências de estruturas de absorção de TiO e VO, que a temperaturas acima de 2000K, suprimem as linhas de absorção do Na e K. Esse resultado individual não é o suficiente para confirmar a eficácia do método, e novas observações devem ser realizadas visando compreender melhor erros sistemáticos e restringir os limites de sua aplicabilidade.


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  • Differential spectrophotometry of transiting Hot-Júpiters has shown to be a promising technique to characterize the upper atmosphere of these planets, without the necessity of spatially resolving it from its host star. The enhancement of this technique in the last decade allowed the achievement of transmission spectra in smaller telescopes, like the NOT 2.4m. Motivated by these results, this work aims to test the viability of characterizing exoplanetary atmospheres applying this technique in the 1.6m Perkin Elmer telescope, based in observations performed in OPD-LNA. The light curves obtained for the monitored objects showed a dispersion in the order of the transit depth, possibly generated by the oscillation of the objects in the slit together with unfavorable nights. Through the combination of the acquired spectra, it was possible to generate the transmission spectrum of the WASP-87b. The atmospheric models adjusted to the data indicate an oxygen-rich atmosphere (C/O < 1), with strong haze and evidence of TiO and VO absorber structures, which at temperatures above 2000K, suppress the Na and K absorption lines. This individual result is not enough to confirm the effectiveness of the method, and new observations must be made in order to better understand systemic errors and restrict the limits of its applicability.

4
  • CELSO HENRIQUE CORREA CARVALHO
  • Análise Espectroscópica e de Abundância da Nebulosa Planetária NGC 6445.

  • Orientador : HEKTOR STHENOS ALVES MONTEIRO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • HEKTOR STHENOS ALVES MONTEIRO
  • ISABEL REGINA GUERRA ALEMAN
  • OSCAR CAVICHIA DE MORAES
  • PAULO JAKSON ASSUNÇÃO LAGO
  • Data: 06/03/2020

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  • NGC 6445 é uma nebulosa planetária alvo de poucos estudos específicos. Neste trabalho, o objetivo é complementar os estudos realizados até hoje, analisando de forma espacialmente resolvida a emissão de várias linhas atômicas desta nebulosa na faixa do óptico. Para tanto, mapeou-se a parte central da nebulosa com múltiplos espectros ópticos obtidos com o uso de fenda estreita. As observações foram feitas com o espectrógrafo Cassegrain acoplado ao telescópio de 1,6 m do Observatório do Pico dos Dias. Com esse dados, foram obtidos não somente o tradicional espectro integrado, mas também, o espectro espacialmente resolvido. Isso nos permitiu estudar as propriedades físicas e químicas médias desse objeto, assim como, mapeá-las espacialmente no plano do céu.


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  • NGC 6445 is a planetary nebula that has been the target of only a few specific studies. In this work, our aim is to complement the studies carried out until now, analyzing the spatial distribution of the optical emission of several atomic lines from this nebula. With this purpose, the central part of the nebula was mapped with multiple optical spectra obtained with the use of narrow slits in different positions of the nebula. The observations were made with the Cassegrain spectrograph attached to the 1.6 m telescope at the Pico dos Dias Observatory. With this data, we obtained the traditional integrated spectrum and the spatially resolved spectrum. With these data, we studied not only of the average physical and chemical properties of this object, but also their two dimensional distribution.

5
  • Daniel da Cruz Alves
  • Investigação do efeito de fotocondução em poços quânticos de PbTe do tipo p

  • Orientador : MARCELOS LIMA PERES
  • MEMBROS DA BANCA :
  • MARCELOS LIMA PERES
  • PAULO HENRIQUE DE OLIVEIRA RAPPL
  • SANDRA NAKAMATSU
  • Data: 13/03/2020

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  • Neste trabalho, foi realizado um estudo do efeito de fotocondutividade em duas amostras de poços quânticos simples de PbTe/Pb1-xEuxTe, do tipo-p, crescidos, com espessura de 10 e 20 nm, sobre um substrato de BaF2. As medições de fotocondução foram realizadas numa faixa de temperatura de 300 – 1,9 K e sob a iluminação de um LED emissor infravermelho (IR). As amostras apresentam fotocondutividade positiva e um efeito de persistência a baixas temperaturas. O efeito de fotocondutividade persistente foi associado à presença de níveis de defeitos no interior da estrutura de bandas dos poços. Ajustes, a partir das curvas de decaimento, foram realizados para obter-se os tempos de recombinação para os dois poços estudados e, assim, obter as posições dos níveis de defeitos responsáveis pelo efeito de persistência. Foram obtidos os tempos de recombinação para cada amostra, indicando que mais de um nível de defeito participa no transporte elétrico dos portadores. No poço com 10 nm de espessura, o nível de defeito torna-se mais efetivo no aprisionamento de portadores para temperaturas inferiores a 20 K e é responsável pelo efeito de persistência na fotocondutividade da amostra que é visível a partir dessa temperatura. Porém, com mais evidência o poço de 10 nm apresentou uma fotoresposta maior para T = 10 K do que para T = 4,2 K, comportamento esse, que não era esperado. Para o poço de 20 nm, o nível de defeito começa a ter influência a partir de 45 K e assim o efeito de persistência fica evidente a partir dessa temperatura. Medições de efeito Hall também foram realizadas para auxiliar na compreensão da influência da radiação IR no transporte elétrico. Para a amostra com 10 nm de espessura, as medidas indicam que a iluminação aumenta a densidade de portadores e, para uma determinada região de temperatura, há um aumento na mobilidade dos portadores. A alteração nos comportamentos da mobilidade e da densidade de portadores revela a influência no nível de defeito encontrado para a amostra. O aumento na mobilidade ajuda a esclarecer o fato da variação na amplitude de fotocondução em 10 K ser maior que em 4,2 K. Para o poço com 20 nm, a iluminação causa um aumento na densidade dos portadores e uma diminuição na mobilidade a partir de 30 K, mostrando que os níveis de defeitos encontrados influenciam nas curvas de fotocondução da amostra. A saturação apresentada pela curva de mobilidade ajuda a compreender a similaridade entre as amplitudes de fotocondução para 10 K e 4,2 K para o poço com 20 nm.


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  • In this work, a study of the photoconductivity effect was carried out on two PbTe single quantum well samples, p-type, 10 and 20 nm grown on a BaF2 substrate. Photoconduction measurements were carried out in a temperature range of 300 - 1.9 K and under the illumination of an infrared (IR) emitter LED. The samples presented positive photoconductivity and a persistent effect at low temperatures. The effect of persistent photoconductivity was associated with the presence of defect levels within the well band structure. Adjustments from the decay curves were performed to obtain the recombination times for the two studied quantum wells and, thus, to obtain the positions of the defect levels responsible for the persistence effect. The recombination times for each sample were obtained, indicating that more than one defect level influences the electrical transport of the carriers. In the 10 nm-thick well, the defect level is activated at 20 K and is responsible for the persistence in the photoconductivity of the sample that arises from that temperature. However, the 10 nm well showed a larger photoresponse for T = 10 K than for T = 4.2 K, a behavior that was not expected. For the 20 nm well, the defect level starts to have an influence from 45 K and thus the persistence effect is evident from that temperature. Hall Effect measurements were also performed to help understand the IR radiation influence on electrical transport. For the 10 nm-thick sample, the measurements indicated that illumination increases the concentration of carriers and, for a given temperature region, an increase in carrier mobility. The change in the behavior of the mobility and concentration of carriers reveals, defect level influence found in the sample. The increase in mobility explains the fact that the variation in the photoconduction amplitude in 10 K is greater than in 4.2 K. For the 20 nm well, the illumination causes an increase in the concentration of carriers and a decrease in mobility from 30 K, showing that the defect levels influence the sample photoconduction curves. The saturation presented by the mobility curve helps to understand the similarity between the photoconduction amplitudes for 10 K and 4.2 K for the 20 nm well.

6
  • ELIANE APARECIDA MORAIS
  • Investigação das propriedade elétricas em poços quânticos de PbTe do tipo p

  • Orientador : MARCELOS LIMA PERES
  • MEMBROS DA BANCA :
  • HORÁCIO WAGNER LEITE ALVES
  • MARCELOS LIMA PERES
  • ROBERTO SHIGUERU NOBUYASU JUNIOR
  • Data: 23/07/2020

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  • Neste trabalho foram investigadas as propriedades de transporte elétrico e o efeito Rashba em poços quânticos PbTe/Pb0.9Eu0.1Te do tipo p, com e sem dopagem de BaF2, com 10nm de espessura. As medições foram realizadas na faixa de temperatura de 1.9K a 40K, usando um led azul com comprimento de onda de 460nm e intensidade de 276 mW/m². Nas medições de magnetorresistência para a amostra dopada, com e sem iluminação, observamos que para valores abaixo de B ~ 4 T não há oscilações significativas em qualquer temperatura medida, mas acima de B ~ 4 T há oscilações em temperaturas mais baixas na faixa de 1.9K a 10K e para as temperaturas acima de 15 K as oscilações se tornam evidentes em B ~7 T. Estas oscilações são compostas por três componentes com frequências bem próximas. A concentração de portadores e sua mobilidade também foram analisadas para a amostra na temperatura de 4.2 K, que apresentou uma mínima diminuição na concentração de portadores e um aumento na mobilidade quando iluminada. As medições de magnetorresistência para a amostra não dopada, com e sem iluminação, apresentaram oscilações a partir de B ~ 4 T para as temperaturas na faixa de 1.9 K a 15 K e para temperaturas acima de 20 K as oscilações são bem discretas acima de B ~7 T. Sem iluminação, as oscilações da amostra não dopada são compostas por duas componentes oscilatórias e quando iluminada, são compostas por três componentes com frequências bem diferentes. Na temperatura de 6 K, a amostra não dopada apresentou um aumento na concentração de portadores e uma diminuição da mobilidade quando iluminada. As massas efetivas ciclotrônicas e o fator g de Landé também foram obtidos para as amostras. A análise das frequências encontradas indica o aparecimento do efeito Rashba (ou SO). A amostra dopada apresentou um splitting Rashba dos elipsoides maior do que a da amostra não dopada, chegando a 50%. A energia de Rashba encontrada para a amostra dopada foi de 13meV.


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  • In this work, the properties of electric transport and the Rashba effect were investigated in p type PbTe / Pb0.9Eu0.1Te quantum wells, with and without BaF2 doping, with 10nm thickness. The measurements were carried out in the temperature range from 1.9K to 40K, using a blue LED with a wavelength of 460 nm and intensity of 276 mW / m². In magnetoresistance measurements for the doped sample, with and without illumination, we observed that for values below B ~ 4 T there are no significant oscillations at any measured temperature, but above B ~ 4 T there are oscillations at lower temperatures in the range of 1.9 K at 10K and for temperatures above 15 K the oscillations become evident in B ~ 7 T. The concentration of carriers and their mobility were also analyzed for the sample at temperature of 4.2 K, which showed a minimal decrease in the concentration of carriers and an increase in mobility when illuminated. The magnetoresistance measurements for the doped sample, with and without illumination, showed oscillations from B ~ 4 T for temperatures in the range of 1.9 K to 15 K and for temperatures above 20 K the oscillations are very discrete above B ~ 7 T. Without light, the oscillations of the undoped sample are composed of two oscillatory components and when illuminated, they are composed of three components with very different frequencies. At temperature of 6 K, the non-doped sample showed an increase in the concentration of carriers and a decrease in mobility when illuminated. The effective cyclotronic masses and the Landé g factor were also obtained for the samples. The analysis of the frequencies found indicates the Rashba effect (or SO). The doped sample showed splitting Rashba of ellipsoids than the non-doped sample, reaching 50%. The energy of Rashba found for the doped sample was 13 meV.

7
  • Diego Renan da Silva
  • Modelos análogos ópticos para buracos negros e buracos de minhoca

  • Orientador : RENATO KLIPPERT BARCELLOS
  • MEMBROS DA BANCA :
  • DANTE DONIZETI PEREIRA
  • EDUARDO HENRIQUE SILVA BITTENCOURT
  • RENATO KLIPPERT BARCELLOS
  • RODRIGO LIPPARELLI FERNANDEZ
  • Data: 30/07/2020

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  • Este trabalho tem como objetivo apresentar e discutir os modelos análogos ópticos utilizados para estudar sistemas gravitacionais por meio de sistemas de matéria condensada. Toda teoria matemática por trás da construção de um modelo análogo óptico é apresentada, juntamente com dois modelos: o buraco negro de Schwarzschild e o buraco de minhoca de Morris-Thorne. Propõe-se uma parametrização de tais modelos de modo a unificá-los por meio de um parâmetro real livre que gera uma família de novos modelos e abre possibilidade de que alguns desses novos modelos venham a ser modelos análogos.


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  • This work aims to present and discuss the optical analogue models used to study gravitational systems using condensed matter systems. The whole mathematical theory behind the construction of an analogue optical model and the explicit presentation of two analogue models are provided: Schwarzschild black hole and Morris-Thorne wormhole. A parametrization of such models is proposed in order to unify them through a free real parameter that generates a family of new models, and open the possibility that some of theses new models could actually be analogue models.

8
  • Bárbara Luiza de Miranda Marques
  • Estudo de nebulosas planetárias observadas com espectroscopia de campo integral

  • Orientador : HEKTOR STHENOS ALVES MONTEIRO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ALBERTO RODRÍGUEZ ARDILA
  • HEKTOR STHENOS ALVES MONTEIRO
  • ISABEL REGINA GUERRA ALEMAN
  • STAVROS AKRAS
  • Data: 10/08/2020

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  • Neste trabalho, quatro nebulosas planetárias (NPs) foram estudadas através da análise de dados de espectroscopia de campo integral (IFS, do inglês, integral field spectroscopy), obtidos em um dos quatro telescópios que formam o Very Large Telescope (VLT, European Southern Observatory, Chile). Estes objetos foram selecionados a partir de uma amostra original de 16 NPs observadas, com base na qualidade e completeza dos dados necessárias para determinar suas condições físicas e abundâncias. Estas quatro NPs nunca haviam sido estudadas com IFS, técnica que permite obter informação espectral espacialmente resolvida. A origem da diversidade de morfologias de NPs ainda não é completamente compreendida, sendo uma importante frente de pesquisa na área. A partir desse dados podemos investigar as características morfológicas mostradas pela emissão de diferentes
    espécies e ı́ons, além de parâmetros físicos e químicos desses objetos. Das quatro NPs selecionadas, a He 2-108 foi o foco deste trabalho, pois suas observações mostraram diversas características interessantes. Para este objeto, fizemos um estudo detalhado, incluindo a determinação de mapas de intensidade de linhas e, a partir destes, determinamos mapas de temperatura e densidade do gás. As abundâncias químicas foram calculadas a partir do espectro integrado, levando a um ADF(N/H) = 55. A análise do espectro da região central indica que a estrela central ainda produz um vento intenso que afeta a emissão da região
    mais central da NP. A presença desse vento é evidência de seu estágio evolutivo bastante jovem. Também são apresentados os primeiros resultados da análise similar feita para as NPs He 2-117, He 2-434 e IC 4191. Foram obtidos os espectros integrados e os primeiros mapas de fluxo de linhas desses objetos.


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  • In this work, four planetary nebulae (PNe) were studied through the analysis of integral field spectroscopy (IFS) data, obtained in one of the four telescopes that form the Very Large Telescope (VLT, European Southern Observatory, Chile). These objects were selected from an original sample of 16 observed PNe, based on the quality and completeness of the data necessary to determine their physical conditions and abundances. These four PNe had never been studied with IFS, a technique that allows obtaining spectral information spatially resolved. The origin of the diversity of PNe morphologies is not yet fully understood, being an important research front in this field. From this data we can investigate the morphological characteristics shown by the emission of different species and ions, in addition to physical and chemical parameters of these objects. Of the four PNe selected, He 2-108 was the focus of this work, as their observations showed several interesting characteristics. For this object, we made a detailed study, including the determination of line intensity maps and, from these, we determined gas temperature and density maps. Chemical abundances were calculated from the integrated spectrum, leading to an ADF(N/H) = 55. The analysis of the central region’s spectrum indicates that the central star still produces an intense wind that affects the emission of the most central region of the PN. The presence of that wind is an evidence of its very young evolutionary stage. The first results of the similar analysis made for the PNe He 2-117, He 2-434 and IC 4191 are also presented. The integrated spectra and the first flux maps of these objects were obtained.

9
  • MONIQUE MARQUES DE BRITO
  • Um estudo espectrofotométrico de nebulosas planetárias e regiões HII na galáxia M83

  • Orientador : OSCAR CAVICHIA DE MORAES
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ANGELA CRISTINA KRABBE
  • HEKTOR STHENOS ALVES MONTEIRO
  • OSCAR CAVICHIA DE MORAES
  • Data: 24/08/2020

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  • As nebulosas planetárias (NPs) e regiões HII representam importantes ferramentas no que diz respeito a determinação de abundâncias quı́micas e exploração dos gradientes radiais de abundâncias em galáxias espirais. Ambos objetos configuram populações estelares com diferentes idades, logo a determinação de suas abundâncias permite estudar a composição quı́mica das galáxias em diferentes épocas da sua evolução. Neste trabalho temos como finalidade determinar as abundâncias quı́micas das populações de NPs e regiões HII na galáxia espiral barrada M83. Nossos dados são constituı́dos por objetos candidatas a NPs e regiões HII em M83 observadas com o telescópio Gemini Sul, as quais ainda não possuı́am abundâncias quı́micas calculadas. Obtemos, pela primeira vez, abundâncias pelo método direto para duas NPs da galáxia M83. Para dez regiões HII de nossa amostra, diferentes métodos estatı́sticos e calibrações foram adotados para derivar suas abundâncias; e para apenas uma destas regiões HII obteve-se a abundância também pelo método direto. Com as abundâncias das duas NPs foi possı́vel, com o auxı́lio de dados de modelos de evolução estelar, estimar as massas de suas estrelas progenitoras. Já as abundâncias calculadas para as regiões HII nos permitiu explorar os gradientes radiais de abundância de oxigênio. Nossos resultados evidenciam que os gradientes radiais diferem conforme o método adotado, tanto na altura e inclinação. As abundâncias das duas NPs, comparadas às abundâncias das regiões HII pelos diferentes métodos, são menores. Este resultado fortalece a hipótese de que um possı́vel enriquecimento quı́mico aconteceu na galáxia espiral barrada M83.


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  • Planetary nebulae (PNe) and HII regions represent important tools with regard to determining chemical abundances and exploring radial abundance gradients in spiral galaxies. Both objects configure stellar populations with different ages, so the determination of their abundances allows to study the chemical composition of galaxies at different times of their evolution. In this work we aimed to determine the chemical abundances of the populations of PNe and HII regions in the barred spiral galaxy M83. Our data is made up of objects that are candidates for PNe and HII regions in M83 observed with the Gemini South telescope, which have not yet calculated chemical abundances. We obtained, for the first time, abundances by the direct method for two PNe of the galaxy M83. For ten HII regions in our sample, different statistical methods and calibrations were adopted to derive their abundances; and for only one of these HII regions, abundance was also obtained by the direct method. With the abundance of the two PNe it was possible, with the help of data from models of stellar evolution, to estimate the masses of their progenitor stars. The abundances calculated for the HII regions allowed us to explore the radial gradients of oxygen abundance. Our results show that the radial gradients differ according to the method adopted, both in height and inclination. The abundances of the two PNe, compared to the abundances of the HII regions by different methods, are lower. This result strengthens the hypothesis that a possible chemical enrichment happened in the barred spiral galaxy M83.

10
  • Leandro Santana
  • Uma análise do Teorema de Singularidade de Penrose sob a ação de transformações disformes

  • Orientador : EDUARDO HENRIQUE SILVA BITTENCOURT
  • MEMBROS DA BANCA :
  • CARLOS AUGUSTO ROMERO FILHO
  • GABRIEL GUIMARÃES CARVALHO
  • BRAULIO AUGUSTO GARCIA
  • EDUARDO HENRIQUE SILVA BITTENCOURT
  • IARLEY PEREIRA LOBO
  • Data: 26/08/2020

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  • Nessa dissertação, após uma breve revisão dos elementos presentes na geometria diferencial, apresentamos o Teorema de Singularidade de Penrose (1965) e o reescrevemos sob a ótica das transformações disformes. Sem a intenção de usar um aparato matemático completo e sofisticado, vamos apresentar um esboço da prova do Teorema de Singularidade e uma forma resumida alternativa a este. Em seguida, separando as transformações disformes em duas classes complementares, mais especificamente o caso conforme e as transformações do tipo Kerr-Schild, apresentaremos uma análise do Teorema de Singularidade de acordo com essas transformações. Por fim, conseguimos fazer uma análise de espaços-tempos que se relacionam por meio das transformações disformes e assim descrever as hipóteses necessárias para o surgimento ou remoção de singularidades.


  • Mostrar Abstract
  • In this dissertation, after a brief review of the elements present in differential geometry, we present Penrose's Singularity Theorem (1965) and rewrite it from the perspective of disformal transformations. Without intending to use a complete and sophisticated mathematical apparatus, we are going to present an outline of the proof of the Singularity Theorem and a brief alternative to it. Then, separating the disformal transformations into two complementary classes, more specifically the conformal case and the Kerr-Schild type transformations, we will present an analysis of the Singularity Theorem according to these transformations. Finally, we were able to make an analysis of space-times that relate through the disformal transformations and thus describe the hypotheses necessary for the addition or removal of singularities.

11
  • Alexsandre Leite Ferreira Junior
  • Flutuações de um campo escalar massivo: Temperatura e fronteiras.

  • Orientador : VITORIO ALBERTO DE LORENCI
  • MEMBROS DA BANCA :
  • LAWRENCE HOWARD FORD
  • LEANDRO GUSTAVO GOMES
  • VITORIO ALBERTO DE LORENCI
  • Data: 31/08/2020

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  • É bem estabelecido que a mudança no estado físico de um campo quântico induz dispersões na velocidade de uma partícula teste não relativística interagente. No presente trabalho, tal modelo de interação é utilizado com um tempo de transição finito entre os estados do campo. Sublinhando que tal movimento estocástico é diferente de um movimento browniano usual, pois, no regime em que o tempo de interação tende a infinito, as dispersões são limitadas e não dependem do tempo de interação, sem a necessidade de uma forca dissipativa.
    Ademais, estudamos o caso de um campo massivo à temperatura finita, generalizando a investigação feita em [1]. Os resultados aqui presentes mostrar que efeitos de subvácuo aparecem mesmo à temperaturas finitas. Efeitos inéditos também são revelados, visto que uma descrição detalhada da contribuição térmica frisa a sua discrepância com o movimento Browniano e a oposição entre massa e temperatura. A presença de massa no campo enfraquece a contribuição térmica nas flutuações, enquanto o aumento da temperatura diminui o caráter oscilatório dos campos massivos. Tal oposição é ainda mais relevante na presença de uma fronteira, quando é investigada a dominância das contribuições de vácuo sobre as térmicas com a aproximação da fronteira. Pois, para maiores massas, o vácuo domina sobre os efeitos térmicos por maiores distâncias, podendo até criar um interessante oscilação nessa dominância ao se aproximar da fronteira.


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  • It is well established that a change in the physical state of a quantum field induces dispersions on the velocity of a interacting non-relativistic test particle. Here such a interacting model is addressed with a finite transition time between states of the field. Underlining that such induced stochastic motion is different from an usual Brownian motion, as, at late times, the dispersions are bounded and do not depend on the interaction time, without the need for a dissipative force. Further, we study the case for a massive scalar field at finite temperatures, thus generalizing previous investigation in [1]. The results presented here show subvacuum effects even at finite temperature. Nonetheless, novel effects are also unveiled, as a detailed description of the thermal contribution highlights their discrepancy to the usual Brownian motion and stresses the opposing character of mass and temperature. The presence of the field mass weakens thermal contributions and temperature hides the characteristic oscillatory pattern of massive fields. Such interplay is even more relevant in the presence of a boundary, when investigating the distance behavior of the dispersions and the vacuum versus thermal dominance near the wall. As for higher masses the vacuum term dominates for larger distances, being able also to create and interchange in such dominance as the wall is approached.

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  • PATRICIA MARIA DOS SANTOS
  • Estudos de Variação Espacial de Abundâncias: O Caso da Nebulosa Planetária Menzel 1

  • Orientador : HEKTOR STHENOS ALVES MONTEIRO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ALAN BENDASOLI PAVAN
  • HEKTOR STHENOS ALVES MONTEIRO
  • PAULO JAKSON ASSUNÇÃO LAGO
  • Data: 15/10/2020

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  • As Nebulosas Planetárias (NP’s) são objetos de morfologias bastante complexas e os detalhes da formação de suas estruturas espaciais são ainda objeto de investigação. São poucos os trabalhos que levam em consideração o caráter tridimensional dos objetos. Além da estrutura esférica, os modelos mais antigos também supõem que a abundância dos elementos é uniforme em toda a extensão das NP’s. Poucos trabalhos exploram a hipótese de haver variações nas abundâncias. Neste trabalho, apresentamos um modelo para a nebulosa planetária Menzel 1 feito com o código MOCASSIN. Foi levada em consideração sua estrutura bipolar e abundâncias homogêneas com objetivo de analisar como estas podem influenciar nos resultados obtidos. Mostramos que os resultados obtidos com o modelo atualizado levam a valores significativamente diferentes quando comparados a modelos anteriores para o mesmo objeto. Discutimos a influência de dados atômicos e do tratamento detalhado da radiação difusa nas discrepâncias encontradas. Com o código NEAT, foram determinadas abundâncias integradas e bidimensionais a partir dos mapas de fluxo derivados do modelo. Os mapas de abundâncias mostram discrepâncias com relação aos parâmetros iniciais do modelo. Concluímos que o método empírico cria variações não reais dado que tal método não leva em consideração a complexidade tridimensional da estrutura do objeto.


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  • Planetary Nebulae (PNe) are objects of very complex morphologies and the details of their spatial structure formation are still object of investigation. There are few works that take into account the three-dimensional character of objects. In addition to the spherical structure, the older models also assume that the abundance of elements is uniform throughout the PNe. Just few studies explore the hypothesis that there are variations in abundances. In this work, we present a model for the planetary nebula Menzel 1 made with the code MOCASSIN. Its bipolar structure and homogeneous abundances were taken into account in order to analyze how they can influence the results obtained. We show that the results obtained with the updated model lead to significantly different values when compared to previous models for the same object. We discuss the influence of atomic data and the detailed treatment of diffuse radiation on the discrepancies found. With the NEAT code, integrated and bidimensional abundances were determined from the flux maps derived from the model. The abundance maps show discrepancies with respect to the initial parameters of the model. We conclude that the empirical method creates non-real variations since this method does not take into account the three-dimensional complexity of the object's structure.

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  • Rodrigo Galhardo Rana
  • Contornos e defeitos em teorias de campos conformes

  • Orientador : GABRIEL FLORES HIDALGO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • FRANCESCO TOPPAN
  • ALEXIS ROA AGUIRRE
  • GABRIEL FLORES HIDALGO
  • LEANDRO GUSTAVO GOMES
  • Data: 16/12/2020

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  • Neste trabalho estudamos as principais propriedades e estruturas algébricas das teorias de campos conformes. Em particular, consideramos teorias de campos clássicos e quânticos para sistemas de bósons e férmions livres em diferentes situações de contornos. Além disso, estudamos os aspectos clássicos e quânticos considerando defeitos e a permutaçãode branas na teoria de Liouville.


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  • In this work we study the main properties and algebraic structures of the conformal field theories. In particular, we consider classical and quantum field theories for free bosonic and fermionic systems with differents boundary conditions. In addition, we study the classical and quantum aspects considering defects and the permutation of branes in the Liouville theory.

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