Resumos Submetidos

Nas últimas décadas, têm sido propostas e implementadas muitas aplicações para filmes finos de nitreto de nióbio. Na fase cúbica δ-NbN, o material na sua forma bulk apresenta Tc de transição supercondutora próxima a 17 K, o qual é de longe muito maior do que os valores encontrados para outros supercondutores normais (BCS). E, proveitoso, por exemplo, para junções túnel Josephson. Mais recentemente, outras fases também têm sido foco de interesse,como a hexagonal δ'-NbN. A dureza e resistência à corrosão química fazem deste material bem equipado para melhoramento mecânico e superfícies. A preparação de filmes finos de nitretos de nióbio por PVD não é uma tarefa trivial. Estequiometria, estrutura cristalina e morfologia dos filmes resultantes são fortemente afetadas pelas condições de deposição. E, mesmo um modelo qualitativo para os mecanismos de crescimento do nitreto de nióbio ainda está faltando. Neste trabalho estudamos o efeito de alguns parâmetros sobre as propriedades estruturais e morfológicas de filmes finos de NbN. As amostras foram produzidas por magnetron sputtering reativo com diferentes pressões parciais de nitrogênio, temperaturas do substrato,
voltagem bias e tempos de deposição. Os resultados mostraram que sem bias aplicado são obtidos filmes finos de NbN na fase cúbica, com ou sem aquecimento do substrato, quando a pressão parcial de N2 na atmosfera reativa está entre 13 e 25%. Filmes produzidos com 17% de N2 estão preferencialmente orientados na direção (200) e sua textura é aumentada por aquecimento do substrato. A análise dos resultados em duas amostras com diferentes espessuras indicou claramente que, para NbN cúbico, o crescimento é notavelmente diferente nas direções (111) e (200). Um possível mecanismo capaz de explicar esta diferença é proposto neste trabalho. O efeito significativo da aplicação do bias foi induzir a estrutura hexagonal δ'-NbN mesmo para voltagens pequenas como -10 V. Estes filmes apresentam valores de densidade maiores do que para os filmes com fase cúbica, sendo a maior densidade alcançada para -70 V de bias. Todas amostras depositadas com aplicação de bias apresentaram estresse compressivo e tamanho de grãos pequeno. As conexões entre estresse, tamanho de grão e densidade são apresentados e discutidos. Em resumo, identificamos um grupo de parâmetros chave que tornam possível a deposição de filmes finos de NbN por magnetron sputtering reativo, seja para supercondutividade seja para aplicações tribológicas.

Os polímeros condutores, também conhecidos como metais sintéticos, devido às suas características elétricas, ópticas e magnéticas serem semelhantes às dos metais, vem ocupando lugar de destaque na pesquisa de novos materiais para aplicação em dispositivos eletrônicos. A grande disponibilidade de seus componentes na natureza, a fácil síntese e o baixo custo, somados ao simples processo de dopagem e a reversibilidade do mesmo, faz com que os polímeros condutores sejam um dos materiais mais indicados para substituir o silício nas células solares e assim tornar os painéis fotovoltaicos mais baratos e acessíveis à população.
O polímero utilizado neste estudo é o POMA (Poli(o-metoxianilina)) - polímero derivado da PANI (Polianilina), está entre os polímeros condutores mais promissores. Este polímero é dissolvido em clorofórmio variando-se a concentração e depositado nos substratos de vidro e ITO (indium thin oxide) através da técnica spin-coating. Após a deposição, o filme formado é dopado em atmosfera saturada em ácido clorídrico (HCl) em diferentes tempos de dopagem. As amostras são analisadas por microscopia de força atômica, AFM, para a análise morfológica antes e após dopagem. As morfologias superficiais são avaliadas através de diferentes técnicas de análise, sendo elas: leis de escalas, perímetro em função da área e espessura. Os resultados preliminares indicam que existe um aumento da rugosidade após a dopagem, porém a mesma não influencia na espessura e no expoente de rugosidade das amostras. Observamos, também, que a espessura das amostras está relacionada com a concentração de POMA utilizada. Quanto maior é a concentração, maior é a espessura.

O uso de armadilhas magneto-ópticas (MOT) na obtenção de amostras atômicas ultra frias, tem se tornado uma técnica de grande aplicação. Tais amostras, normalmente átomos neutros, têm sido extensivamente estudadas devido a sua larga aplicação no resfriamento e armadilhamento a laser; colisões frias; condensação de Bose-Einstein; espectroscopia de alta resolução informação quântica, etc. Com o intuito de se aprimorar a eficiência destas armadilhas em se obter um grande número de átomos aprisionados e longos tempos de vida, a influência da luz de banda larga sobre os átomos aprisionados tem sido objeto de estudo do grupo. Tal influência se dá através do efeito de dessorção atômica induzida por luz, conhecido como LIAD. Este efeito foi observado pela primeira vez por Gozzini et al [Nuovo Cimento D, 15 (1993) 709], em experimentos envolvendo o estudo de efeitos cinéticos da luz no vapor de sódio numa célula revestida de silano. A partir deste, diversos estudos teóricos e experimentais para a dinâmica de LIAD vem sendo apresentados na literatura. Desta forma, o nosso objetivo consiste no estudo de um modelo de LIAD, baseado nos modelos propostos por Zang et al [Phys. Rev. A 80, 053420 (2009)] e Atutov et al [Phys. Rev. A 67, 053401 (2003)], para a otimização do processos de o carregamento em uma armadilha magneto-óptica de Rubídio, e com isto, num segundo momento, poder modelar os dados experimentais por nós obtidos.

Janus particles have been produced from urethane/urea elastomers spheres [1]. Long labyrinthine corrugations (“wrinkles”) can appear on half of the irradiate surface spheres and due to this a hydrophobic/hydrophilic ("wrinkles/smooth") character can be generated [1, 2]. The luminescence properties of the Janus particles are very attractive opening new horizons for their application. In present work we mixed Tris(8-hydroxyquinolinato)aluminium (Alq3) with urea/urethane elastomers in order to produce new luminescent Janus particles with tunable surface properties by dripping and microfluidics method. Thus, these techniques allow to obtain millimetric and micrometric sized spheres, respectively. It was found that the corrugation characteristics were dependent upon Alq3 amount and UV irradiation time exposure. We determine de best parameters to produce milimetric and micrometric elastomeric spheres and tuning to Janus particles form. The UV irradiation time and Alq3 dopant concentration was studied by atomic force microscopy (AFM). The best parameters of the microfluidics technique result on spheres with around 50 micrometer on diameter. These new spherical particles are been used by us as dyes to track defects on membranes constitute by hexagonal compact structures made from layers by of non and luminescent spheres.


Keywords: Synthetic elastomer, Janus particles, Luminescent materials.

[1] A. C. Trindade, J. P. Canejo, L. F. V. Pinto, P. Patrício, P. Brogueira, P. I. C. Teixeira and M. H. Godinho, Macromolecules 2011, 44, 2220–2228.
[2] D. J. Adams, S. Adams, J. Melrose, A. C. Weaver, Colloids and Surfaces A: Physicochem. Eng. Aspects 317 (2008) 360–365.

flffisica@yahoo.com.br – LSA, UFSC, CEP 88040-900, Florianópolis, SC, Brazil

In recent years, the search for new materials for application in electronics has included organic materials. Organic molecules have shown semiconductor character and photo/electroluminescent properties and has been widely studied due to a big potential application [1, 2] on organic light emitting transistors (OLETs) [3] and/or organic light emitting diodes (OLEDs) [4, 5]. Recently, the production of flexible OLEDs (FOLEDs) has been objectified by many researchers and promising results are reported [6]. The FOLEDs need a substrate self-sustaining but flexible to support mechanical deformation. In this sense many studies have focused on polymeric substrates or matrices for these purposes. The natural rubber (NR) shows important properties (high birefringence, good mechanical deformation, optical absorption in the UV region, and it is easily possible to obtain films self-sustaining) to be a good candidate for application in FOLEDs.
This present work shows the production and characterization of doped NR with luminescent organic molecules. The luminescent molecules used here (derived from heterocyclic 2,1,3-benzothiadiazole) were synthesized by the group of Prof. Hugo Gallardo/QMC-UFSC. The films of NR were prepared using latex from the rubber tree RRIM 600 clone. All NR-Doped films were prepared on two stages. The first step, was produce the NR films by casting method at 65 ºC by 10 hours. The second step, the NR films were cut and dissolved in chloroform and doped at about 0,005%wt. We produced also a NR sample by a similar process (NR dissolved in chloroform - NRCLF) but not doped with luminescent organic molecules.
The thermal degradation of the NR, NRCLF and NR-Doped films were studied by TGA measurements. It was observed small change on the degradation temperature between NR to NRCLF films and the maximum temperature of degradation was about 360 °C and 370 °C, respectively. The NR-Doped films show no variation in the temperature of degradation when compared to NRCLF, showing good thermal stability. Optical properties of the doped films were investigated by optical absorption and photoluminescence measurements. The topography of this samples were studied with atomic force microscopy (AFM), where a low roughness was observed.
[1] N. Koch, Chem. Phys. Chem. 8 (2007) 1438.
[2] A. Facchetti, Mat. Today 10 (2007) 28.
[3] R. Capelli et al., Nature Mat. 9 (2010) 496.
[4] J. R. Sheats et al., Science 273 (1996) 884.
[5] Z. Shen et al., Science 276 (1997) 2009.
[6] C-J. Chiang et al. Organic Eletronics 11 (2010) 1870.

NiFe alloys are well known for their high magnetic permeability and low coercive fields, properties that find countless technological applications in the field of sensors. NiFe thin films may be fabricated by electrodeposition from aqueous electrolytes at room temperature, which is a practical and low cost technique. Besides its simplicity, electrodeposition yields the possibility of manipulating the morphology of the electrodeposit and thus, tailor its physical properties. In this contribution we seek to develop new electrolytes to improve the rate of nucleation of NiFe deposits on Si substrates, in order to obtain compact and homogeneous films at thicknesses well below 300 nm[1]. We show that addition of sodium citrate to a saccharine-based electrolyte strongly improves the nucleation rate at the initial stages of deposition, resulting in high quality NiFe films at 100 nm thickness.

Keywords: electrodeposition, FeNi alloys, sodium citrate, saccharine, nucleation

[1] E.R. Spada, L.S. de Oliveira,A.S. da Rocha, A.A. Pasa, G. Zangari, M.L. Sartorelli, J. Magn. Magn. Mater. 272–276 (2004)

Em 1900 surge uma teoria utilizada para descrever o espectro de radiação de corpo negro, a teoria quântica. Tal teoria lidava basicamente com processos de interação entre a radiação e matéria. Nos dias atuais, as aplicações da teoria quântica ganharam novos espaços, tais como a informação quântica e da computação quântica. A utilização da informação e da computação quântica ao invés da informação e da computação clássica apresenta vantagens, tais como a transmissão de informação de maneira mais segura e a possibilidade da geração de computadores mais velozes. Contudo, a decoerência parecia um grande entrave a este programa. Nos dias atuais sabemos que é possível utilizar a decoerência a nosso favor para a realização de tarefas quânticas. Neste trabalho será mostrado como é possível proteger estados quânticos puros e como utilizá-los para a implementação do algoritmo de Deutsch em pontos quânticos acoplados. Como generalização da proteção de estados puros, será mostrado como proteger estados quânticos que continuam evoluindo no tempo e analisados os efeitos de reservatórios térmicos sobre eles.

Understanding the border between quantum and classical physics has been the subject of intense debates. Such debates started in the early days of quantum mechanics when it was realized how difficult it is to recover a macroscopic description consistent with the laws of classical physics from a fundamental description based on quantum principles, which challenge classical intuition in many ways. In recent decades it became clear that classical behavior can be understood as an emergent property. According to this view, only certain physical systems behave classically and this behavior is induced upon them by the interaction with their environment. Such interaction gives rise to a physical process known as 'decoherence', which is the dynamical decay of quantum interference effects. More recently, studiesof decoherence became essential for the development of new technologies to process information in novel ways taking advantage of quantum physics. In fact, decoherence is the main enemy for quantum information processing. Interestingly, the study of decoherence helped us to device methods to prevent it, protecting quantum information. In this talk I will review the main features of the process of decoherence and also describe the way in which such process can be characterized and prevented.

O ano de 2012 entra para a história como um marco importante para a área de física de partículas devido ao recente anuncio da descoberta da partícula conhecida como o bóson de Higgs. Esta descoberta é sem dúvida uma peça muito importante do quebra cabeças para compreender as características fundamentais da matéria dentro do que chamamos de Modelo Padrão das partículas. Mas os desafios do LHC continuam. Em colisões muito mais violentas, de núcleos de Chumbo com núcleos de Chumbo, esquentamos o vácuo da QCD e recriamos um estado da matéria em condições extremas, similares às condições do universo primordial logo após o Big-Bang. Com isso acreditamos ter criado um novo estado da matéria, onde quarks e glúons se encontram livres, diferentemente da matéria ordinária onde eles estão sempre confinados. Assim, podemos estudar as leis e características fundamentais da matéria e de suas interações. Novas medidas e novas análises trazem surpresas e descobertas, que são fundamentais para compreendermos o nosso Universo atual. Mas os desafios do LHC não se restringem à área da física. Para que estas descobertas ocorram, os experimentos precisam de colaborações com milhares de pesquisadores do mundo inteiro trabalhando juntos de forma coordenada e com interferência construtiva. Dentro deste esquema, o trabalho de um aluno de pós-graduação é tão fundamental quanto o trabalho do chefe da colaboração. A forma como estas colaborações são capazes de realizar isto já é um grande desafio e uma conquista.

Nesta palestra, após apresentar uma introdução a física de partículas,
iremos mostrar como defeitos topológicos, como monopolos magnéticos e
tubos de fluxo, ou linhas de vórtices, aparecem em diferentes teorias
e como eles podem resolver alguns importantes problemas em aberto como
o confinamento de quarks.