Tunelamento dependente do tempo por um potencial delta de Dirac Complexo
G. L. Zanin e F. Arretche
Apresentamos um tratamento analÃtico para o tunelamento dinâmico de partÃculas por um potencial tipo delta de Dirac complexo em uma dimensão. Discutimos as motivações para atacar tal problema e ilustramos uma técnica para tratar o problema analiticamente. Mostramos como um pacote de onda interage e tunela através do potencial ao longo do tempo, dando destaque aos efeitos de absorção e de atraso temporal (time delay) neste contexto.
Polarização intramolecular produz separação de carga em estruturas fotossintéticas artificiais
Bruno Clasen Hames; Kahio T. Mazon; LuÃs G. C. Rego
O interesse por fontes de energia renováveis tem crescido continuamente e, por conta disso, inúmeros estudos vem sendo realizados para compreender e adaptar os mecanismos da fotossÃntese natural. Alguns sistemas supramoleculares artificiais já são capazes de desempenhar parte desse processo. Tais sistemas são compostos basicamente por uma estrutura captadora de fótons (antena), que converte a energia luminosa em excitações eletrônicas, as quais se propagam através de cadeias moleculares até um centro de reação, onde são dissociados para produzir estados de carga separada, com longo tempo de vida. A energia conferida ao elétron pelo processo de fotoabsorção se transforma em energia eletroquÃmica no centro de reação e pode ser utilizada para produzir eletricidade, no caso de células fotovoltaicas, ou combustÃveis em células fotoeletroquÃmicas.
Neste trabalho modelamos um desses sistemas supramoleculares e realizamos simulações da dinâmica dos estados eletrônicos fotoexcitados com o objetivo explicar os fenômenos observados experimentalmente. Essas simulações tem como base a Teoria de Hückel Estendida com a adição de um termo de polarização intramolecular ao hamiltoniano efetivo.
ConcluÃmos que o efeito de polarização intramolecular é o responsável pela separação de carga nessa estrutura molecular fotossintética.
Um estudo da relação Massa x Metalicidade x SFR para diferentes amostras de galáxias
Schlickmann, M.; Vale Asari, N.; Cid Fernandes, R.; Stasińska, G.
Durante o Big Bang, apenas elementos leves (H, D, He e Li) foram produzidos; os elementos mais pesados foram e são constantemente produzidos no interior das estrelas. A taxa de formação estelar (SFR), assim como a distribuição das estrelas em função da sua massa são os principais reguladores da taxa de enriquecimento quÃmico de uma galáxia. Com o passar do tempo gerações de estrelas sucedem uma a outra, e novas gerações são formadas a partir do gás enriquecido por gerações anteriores. A este processo dá-se o nome de evolução quÃmica. A determinação da metalicidade da população estelar nos dá uma visão evolucionária do enriquecimento quÃmico das galáxias, ao passo que a metalicidade de seu gás reflete o nÃvel de enriquecimento atual. Estamos estudando a relação entre massa, metalicidade (nebular e estelar) e SFR, tentando compreender como estas caracterÃsticas podem ser influenciadas por fenômenos como explosões de supernovas, entrada de gás puro em metais no meio interestelar, presença de buracos negros, colisões entre galáxias etc. Inicialmente estamos realizando uma comparação com estudo feito por outro grupo para aferir como o método usado para estimar essas quantidades fÃsicas afeta as correlações encontradas. Posteriormente usaremos nossa metodologia, baseada na sÃntese espectral com o código STARLIGHT, para refinar a análise.
Temperatura crÃtica no modelo de EPNJL na presença de um campo magnético externo
Márcio Ferreira, Constança Providência e Débora Menezes
O diagrama de fases da QCD foi estudado usando o modelo de Polyakov–Nambu–Jona-Lasinio (PNJL) com e sem interação de entanglement na presença de um campo magnético externo, para potencial bariónico nulo. Foi calculada a temperatura pseudo-crÃtica para as transições quiral e de desconfinamento para vários valores de campo magnético. A interação de entanglement mantém as transições quiral/desconfinamento acopladas para qualquer valor do campo, ou seja, as temperturas pseudo-crÃticas para ambas as transiçoes são muito próximas, como mostram resultados recentes da rede.
Comportamento CrÃtico do Modelo de Reação Monômero-Monômero com Taxa de Desorção
Edio Cunha da Costa; Flávio Roberto Rusch
Neste trabalho estudamos o modelo de reação monômero-monômero (A+B→AB) numa superfÃcie catalÃtica em uma dimensão. AtribuÃmos ao monômero B uma taxa de desorção α e analisamos o modelo usando aproximação de campo médio e simulações de Monte Carlo. Nossos resultados mostram uma transição de fase contÃnua de um estado absorvente para um estado estacionário ativo e a razão β/ν encontrada é a mesma para a percolação dirigida.
Equação de estado da matéria nuclear com núcleos leves
Márcio Ferreira, Constança Providência
Uma descrição realista da matéria nuclear não homogénea a baixas densidades requer a inclusão de núcleos leves na equação de estado da matéria nuclear.
Para fixar as constantes de acoplamento dos núcleos foram usados resultados teóricos e experimentais. Foram determinadas as fracções dos núcleos leves em matéria assimétrica em equilÃbrio beta a temperatura finita.
Na construção da equação de estado foram usados modelos relativistas de campo médio.
Concluiu-se que acima de T=5 MeV os deuterões e tritões são os núcleos em maior abundância e que este resultado depende ligeiramente da parametrização do modelo nuclear.
Método Teórico Computacional para o Estudo de Transferência Eletrônica e de Energia em Sistemas Moleculares
Diego Anderson Hoff; Luis Guilherme de Carvalho Rego; Robson da Silva
Processos de transferência de carga são fundamentais para vários processos em FÃsica, QuÃmica e Biologia, além de serem de extrema importância para o desenvolvimento de dispositivos de conversão de energia. Apesar de sua relevância, não há métodos teóricos que descrevam a nÃvel molecular o processo de transferência e separação de carga de maneira realista. Neste trabalho, desenvolvemos um método que descreve as dinâmicas quântica (eletrônica) e clássica (nuclear) acopladas para o estudo de processos de transferência de carga e energia em sistemas moleculares e supramoleculares. Para isto, desenvolveu-se um método computacional que combina mecânica molecular e mecânica quântica, aprimorando o método de Hückel estendido (ETH) através da inclusão de interações que podem ser relevantes em sistemas moleculares reais, tais como, interação coulombiana e polarização intra e intermolecular, entre outras. O método se mostrou capaz de prever a polarização induzida em acetonitrila lÃquida e água e também se mostra eficiente no estudo de transferência eletrônica em diversos sistemas, tais como complexos em solução, interfaces e estruturas supramoleculares.
FÃsica da atmosfera e do clima
Renato Ramos da Silva, Reinaldo Haas
Com a eminência de mudanças climáticas futuras, entender e prever o comportamento da atmosfera e do clima tornou-se um dos principais problemas cientÃficos.
O desenvolvimento de novas técnicas de análise de dados e modelagem do sistema climático tem propiciado importantes avanços no entendimento dos processos fÃsicos envolvidos na evolução do comportamento da atmosfera e do clima.
Inicialmente faremos uma introdução sobre aspectos de pesquisa na área de FÃsica do Clima e a seguir apresentaremos o estado-da-arte dos estudos em andamento no Laboratório de Clima e Meteorologia do Departamento de FÃsica da UFSC que envolvem principalmente a análise de dados ambientais e modelagem numérica. Entre as principais aplicações apresentaremos resultados recentes do estudo do comportamento de furacões, mudanças climáticas, eventos meteorológicos extremos e microfÃsica de nuvens. Apresentaremos também as principais perspectivas de pesquisa e dos projetos em andamento que deverão proporcionar muitas oportunidades de cooperação em várias áreas da ciência.
Substratos de ITO submetidos a tratamentos catódicos em eletrólitos inertes descritos pelo modelo de resistência de poro-camada (LPRM)
G. CANDIOTTO, E. R. SPADA, M. R. DOTTO, M. L. SARTORELLI
ITO (oxido de Ãndio dopado com estanho) tem várias aplicações técnicas na área de optoeletrônicos devido a sua alta condutividade elétrica e transparência óptica no espectro visÃvel. Seja a base do ITO feita de plástico ou vidro, este é utilizado como substrato na eletrossÃntese de cerâmica gasométrica e biossensores ópticos. Essas aplicações envolvem o uso de uma polarização catódica em um eletrólito aquoso. Essa aplicação depende da estabilidade do ITO. Foi mostrado que sempre que um substrato de ITO é submetido a um tratamento catódico em um eletrólito considerado inerte, mesmo em densidades de correntes da ordem de 30 μA/cm2, ocorre uma redução progressiva da pelÃcula de ITO em um solido metálico de In-Sn. Esse processo de redução, se realiza potenciodinamicamente, ocorrendo sob controle de uma resistência ôhmica e é descrito pelo modelo de resistência de poro-camada (LPRM). Em um primeiro momento o LRPM nos dava somente uma descrição qualitativa do processo. Com uma leve modificação na concepção do modelo, foi possÃvel ajustar as curvas potenciostáticas obtidas para o ITO em diferentes taxas de varreduras do potencial usando diferentes eletrólitos. Assim tornou-se possÃvel obter uma medida do caminho do eletrólito na matriz porosa do substrato que mostrou uma excelente concordância com os parâmetros de rugosidades obtidos pelo microscópio de força atômica.
Palavra chave: ativação catódica, oxido transparente condutivo, eletrólito aquoso, estabilidade ITO.
Agradecimento: CNPQ
[1] D. Devilliers, F. Lantelme and M. Chemla, Electrochim. Acta 31 (1986) 1235.
[2] A. J. Calandra, N. R. de Tacconi, R. Pereiro and A. J. Arvia, Electrochim. Acta 19
(1974) 901.
Dense Nuclear Matter in SU(6) Group.
Luiz Laercio Lopes, Debora Peres Menezes
The physics beyond the nuclear saturation density is very poorly comprehended, and some exotic phase of the matter can appear. In this work we allow the appearance of hyperons in cold dense nuclear matter. It is well
know in the literature that the hyperons soften the equation of state. Furthermore, the presence of hyperons
lead us to a handful of new free parameters to be fixed. In order to reduce the number of free parameters
we use the parametrization of the SU(6) symmetry group in the traditional $\sigma$ $\omega$ $\rho$ Walecka non linear model. Although clever, the SU(6) parametrization is in disagreement with the measure of Demorest hyper massive 2.0 M0 pulsar. Our aim is then show how fix this issue addicting a new strange vector meson $\phi$. We still extend the results applying this SU(6) $\sigma$ $\omega$ $\rho$ $\phi$ model in strong magnetic field to study the properties of Magnetars. We conclude comparing our results with the standard model $\sigma$ $\omega$ $\rho$ with a universal coupling for the hyperons.