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Análise do Efeito Goos-Hanchen e Não-reciprocidade do fluxo de potência em antiferromagnéticos
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2009-06-26) Lima, Francinete de; Dumelow, Thomas; Albuquerque, Eudenilson Lins de; ; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4783172H5; ; http://lattes.cnpq.br/6971289656108891; ; Costa, José Alzamir Pereira da; ; http://lattes.cnpq.br/5592146590288686; Queiroz Junior, Idalmir de Souza; ; http://lattes.cnpq.br/8047604543096116; Anselmo, Dory Hélio Aires de Lima; ; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4790590Y7
Este estudo observa que, em certas situações, um raio de luz refletido pode ser deslocado lateralmente em relação ao raio incidente com incidência normal (efeito Goos-H anchen). A não-reciprocidade da reflexão e a propriedade fundamental para se conseguir este deslocamento lateral. Para isto, consideramos a reflexão de um raio de luz em um antiferromagnético na presença de um campo magnético externo, nas frequências associadas com os polaritons de magnons. Este sistema, mesmo na ausência de absorção, mostra não-reciprocidade na fase da radiação refletida, nas regiões "reststrahl" (reflexão total), no fluxo de potência dentro do antiferromagnético. Este fluxo se propaga paralelo a superfície mesmo em incidência normal. Em um modelo simples, um raio finito pode ser considerado como uma soma Fourier de ondas planas. Na reflexão em um antiferromagneto, devido a não-reciprocidade na fase, a interferência entre as ondas planas refletidas efetivamente gera um deslocamento lateral no raio refletido em relação ao raio incidente. Nas regiões "reststrahl", o efeito também pode ser descrito em termos da propagação do fluxo de energia paralelo a superfície dentro do antiferromagneto. Para confirmar o efeito, e investigá-lo com mais profundeza, as seguintes simulações foram feitas: Simulação de reflexão de um raio gaussiano incidente normalmente sobre o antiferromagneto MnF2. Um deslocamento do raio refletido e observado para frequências na região de "reststrahl" e também na região do volume. Os resultados estão em acordo com o modelo clássico do efeito Goos-Hanchen; Simulação do perfil do campo no plano xy, onde y e perpendicular a superfície e z é a direção do campo externo. A simulação mostra não somente o deslocamento do raio refletido, mas também o perfil do campo dentro do antiferromagneto (representando essencialmente uma onda evanescente nas regiões de "reststrahl") que também sofre um deslocamento lateral; Simulação da transmissão através de um filme antiferromagneto. Os cálculos mostram que o raio transmitido não sofre deslocamento. Este resultado está associado com o fato que a fase transmitida e recíproca; Simulação do fluxo de potência nas regiões "reststrahl" (reflexão total) e regiões de volume (transmissão dentro da amostra), com o objetivo de analisar o comportamento da energia nestas regiões
Analysis of fractal groups of the type d-(m, r)-Cantor within the framework of Kaniadakis statistics
(Elsevier, 2014-05-02) Anselmo, Dory Hélio Aires de Lima; Souza, N. T. C. M.; Mello, V. D.; Silva Junior, Raimundo
We have used Kaniadakis statistics in the analysis of fractal structures of the type d-(m,r)-Cantor. The κ-entropy associated with these structures shows linearity with respect to the dimension L of the system and power-law type behavior with respect to the block size s used in the scanning of a determined sequence. The fractal dimension d f is related to the entropic parameter κ through an inverse-type law
Aspectos dinâmicos da água versus álcool e acetona por técnicas de congelamento
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2007-09-28) Costa, Neymar Pereira da; Feitosa, Carlos Chesman de Araújo; ; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4780822J1; ; Costa Filho, Raimundo Nogueira; ; http://lattes.cnpq.br/0434393043515628; Anselmo, Dory Hélio Aires de Lima; ; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4790590Y7
A água ainda representa, em suas propriedades críticas e transições de fase,um problema de interesse científico atual, em conseqüência das inúmeras questões em aberto e da insuficiência dos modelos teóricos existentes, principalmente relacionados às diferentes fases sólidas e líquidas que esta substância possui. Por exemplo, das 13 formas cristalinas conhecidas, a água exibe diferentes fases amorfas, sendo que uma delas, o gelo amorfo de muito alta densidade (VHDA), foi observada apenas recentemente. Outro exemplo é o comportamento anômalo na densidade que apresenta um máximo a 277K. Para investigar experimentalmente o comportamento de uma das transições de fase líquida sólida da água, a anomalia na sua densidade e também a meta estabilidade, usamos três diferentes sistemas de refrigeração e empregamos como sistemas de comparação, os solventes: Acetona e álcool etílico. O primeiro sistema de refrigeração usa uma placa Peltier, um dispositivo relativamente novo, que usa pequenos cubos semicondutores para trocar calor entre duas superfícies; o segundo foi um refrigerador comum, semelhante aos residenciais, uma geladeira. Finalmente o nitrogênio líquido, que é usado para refrigerar as amostras num container de duas maneiras, uma muito rápida e outra, quase estática. Nesses três sistemas foram utilizados três beckers de alumínio (com volume de 80ml, cada), contendo água, álcool e acetona, fechado se mantidos à pressão atmosférica. Dentro de cada becker foram arranjados três termopares, dispostos ao longo do eixo vertical dos beckers, um próximo a superfície inferior, outro ao nível médio e o último próximo a superfície superior. Um sistema de aquisição de dados foi montado via instrumentação virtual usando como equipamento central um Data Acquisitions. Com isso, foram coletados os dados de temperatura pelos três termopares nos três beckers, simultaneamente, em função do tempo de congelamento. Apresentaremos o comportamento de temperatura versus tempo de congelamento para as três substâncias. Os resultados mostram a caracterização de transições das fases líquido sólidas nos três líquidos, com ocorrência da fase meta estável tanto para a água quanto para o álcool e acetona, indicando a dinâmica da água nos diferentes aparatos de medida
Átomos de Rydberg e bloqueio de dipolo
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2017-06-13) Silva, Leandro de Andrade; Macrì, Tommaso; Anselmo, Dory Hélio Aires de Lima; Mohan, Madras Viswanathan Gandhi
Os átomos de Rydberg são partículas altamente excitadas, com número quântico principal grande, n >~ 10. Essas partículas apresentam propriedades exageradas como: raio de órbita grande, crescendo com n^2 ; energia de ligação fraca, decrescendo com 1/n^2 ; período de órbita longo, aumentando com n^3 . O estudo de sistemas quânticos realizado com átomos de Rydberg tem demonstrado grande relevância na descoberta de muitos fenômenos e diversas aplicações em áreas da física, tais como óptica quântica e informação quântica. Neste trabalho, estudaremos as propriedades dos átomos de Rydberg que interagem com um campo eletromagnético externo. Estudaremos o efeito de bloqueio de dipolo quando, pelo menos, dois átomos de Rydberg interagem entre si por meio do potencial de van der Waals forte.
Characterization of the magnetic phases of holmium nanofilms via magnetic neutron scattering
(Elsevier, 2019) Mello, V. D.; Santiago, F. A. L.; Anselmo, Dory Hélio Aires de Lima; Vasconcelos, Manoel Silva de; Almeida, N. S.
Magnetic phases of holmium films are associated with the intensity of the magnetic neutron scattering. It is shown that each magnetic phase of the system (fan, helifan, spin-slip, helix and ferromagnetic) exhibits a characteristic profile of scattering which can be used as a fingerprint to identify it. In this paper, we present theoretical results obtained for holmium films 24 monolayers thick at a fixed temperature and in the presence of a dc magnetic field applied along the basal plane. A self-consistent local field algorithm was used to obtain the equilibrium configurations of the magnetic moments of the film and, with these results, the spin-spin correlation functions which determine the shape of the neutron scattering intensity were calculated
Descrição não-convencional de fractais generalizados de Cantor e de sequências cromossômicas do DNA humano no Formalismo de Kaniadakis
(2016-12-16) Souza, Nyladih Theodory Clemente Mattos de; Anselmo, Dory Hélio Aires de Lima; ; http://lattes.cnpq.br/0554474279738500; ; http://lattes.cnpq.br/3222182389075099; Vasconcelos, Manoel Silva de; ; http://lattes.cnpq.br/6345339220512423; Almeida, Nilson Sena de; ; http://lattes.cnpq.br/7368118414083905; Silva Júnior, Raimundo; ; http://lattes.cnpq.br/2680905746363331; Mello, Vamberto Dias de; ; http://lattes.cnpq.br/4851197994170100
No presente trabalho, apresentamos uma análise, via teoria de informação no contexto da estatística generalizada de Kaniadakis, de conjuntos generalizados de Cantor (tipo d-(m,r)), e do cromossomo Y do DNA humano. Os objetivos de nosso estudo são determinar, através da k-entropia (que é adequada para sistemas com correlações de longo alcance) as leis de escala, comportamentos auto-similares e dimensões fractais características desses dois sistemas: um determinístico, e outro encontrado na natureza. Para o conjunto generalizado de Cantor, determinamos analítica e numericamente os valores de k que tornam a entropia linear com o tamanho do sistema, obtendo uma relação entre k (o parâmetro de deformação), a dimensão fractal (df) e a dimensão de suporte (d). Usando o conceito de blocos, mostramos que para intervalos arbitrários de L (tamanho do sistema), e s (tamanho do bloco de informação) a k-entropia apresenta comportamento auto-similar, bem como um comportamento tipo lei de potência com respeito a s. Na análise entrópica do cromossomo Y observamos que, independentemente do valor de k, a entropia de Kaniadakis, quando apresentada em função do tamanho do sistema, apresenta em geral (mas não sempre) três regimes: um oscilatório, um monotonicamente linear, e outro de saturação. Este último é resultado do fato de que a entropia é extensiva, e o sistema é finito. O segundo regime, por sua vez, denota uma ordem interna aparente. No entanto, não foi possível observar um comportamento auto-similar. Nossa análise restringiu-se à parte codificante do cromossomo Y, onde desprezamos os trechos não-codificantes.
Efeitos topológicos na teoria do líquido de Fermi
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2016-12-12) Xavier, Hernán Guillermo Bueno; Ferraz Filho, Álvaro; Ferraz Filho, Alvaro; Anselmo, Dory Hélio Aires de Lima; Pereira, Rodrigo Gonçalves
O estudo de sistemas fortemente interagentes constitui um desafio à física teórica. Sua análise permite o entendimento de importantes fenômenos coletivos da matéria, que abrangem tanto aplicações diversas quanto especulações teóricas. Este trabalho visa estudar de maneira introdutória alguns desses fenômenos. Em particular, vamos investigar como o efeito da topologia do espaço de Hilbert associado a esses sistemas quânticos interfere em suas propriedades. Nos dois primeiros capítulos discutiremos os aspectos básicos de sistemas fermiônicos interagentes, no contexto da teoria do líquido de Fermi, e desenvolveremos a partir de fundamentos da mecânica quântica, o conceito de fases topológicas. Por fim, estabeleceremos uma conexão entre as duas teorias para iniciar a construção de uma teoria topológica do líquido de Fermi, a partir da qual, é possível explicar resultados já verificados experimentalmente. Na conclusão, ressaltaremos a possibilidade de investigações futuras nessa área.
Effects of graphene on light transmission spectra in Dodecanacci photonic quasicrystals
(Elsevier, 2019) Silva, E.F.; Vasconcelos, Manoel Silva de; Costa, C.H.; Anselmo, Dory Hélio Aires de Lima; Mello, V.D.
We make a theoretical study of light waves, for both TE and TM polarization with oblique incidence. The light waves propagate on SiO2/TiO2 multilayers, organized by Dodecanacci sequence, where we consider a graphene monolayer at the interfaces between distinct layers. We also calculate numerically the optical transmissivity spectrum, by using the transfer matrix method, for the cases with a graphene sheet and without a graphene sheet at the interfaces. Our results indicate that the whole optical spectrum becomes affected by the presence of graphene in the interfaces. Among these effects, we can highlight the shift of bandgaps to high-frequency regions, the emergence of a graphene induced bandgap at low-frequency regions, and the decreasing of transmittance in the whole frequency range considered here. The self-similarity, which is a property that indicates a fractal spectrum, keeps essentially unchanged when we consider graphene sheets between the layers. Our studies can be applied to electromagnetic filters, where an input gate voltage, applied on the graphene sheets, can control the bandgaps which arise on these structures
Entropia de bloco no formalismo estatístico generalizado de Kaniadakis
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2011-07-17) Souza, Nyladih Theodory Clemente Mattos de; Anselmo, Dory Hélio Aires de Lima; ; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4790590Y7; ; http://lattes.cnpq.br/3222182389075099; Silva Júnior, Raimundo; ; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4790590E2; Queiroz Junior, Idalmir de Souza; ; http://lattes.cnpq.br/8047604543096116
A posição que a renomada estatí stica de Boltzmann-Gibbs (BG) ocupa no cenário cientifíco e incontestável, tendo um âmbito de aplicabilidade muito abrangente. Por em, muitos fenômenos físicos não podem ser descritos por esse formalismo. Isso se deve, em parte, ao fato de que a estatística de BG trata de fenômenos que se encontram no equilíbrio termodinâmico. Em regiões onde o equilíbrio térmico não prevalece, outros formalismos estatísticos devem ser utilizados. Dois desses formalismos emergiram nas duas ultimas décadas e são comumente denominados de q-estatística e k-estatística; o primeiro deles foi concebido por Constantino Tsallis no final da década de 80 e o ultimo por Giorgio Kaniadakis em 2001. Esses formalismos possuem caráter generalizador e, por isso, contem a estatística de BG como caso particular para uma escolha adequada de certos parâmetros. Esses dois formalismos, em particular o de Tsallis, nos conduzem também a refletir criticamente sobre conceitos tão fortemente enraizados na estat ística de BG como a aditividade e a extensividade de certas grandezas físicas. O escopo deste trabalho esta centrado no segundo desses formalismos. A k -estatstica constitui não só uma generalização da estatística de BG, mas, atraves da fundamentação do Princípio de Interação Cinético (KIP), engloba em seu âmago as celebradas estatísticas quânticas de Fermi- Dirac e Bose-Einstein; além da própria q-estatística. Neste trabalho, apresentamos alguns aspectos conceituais da q-estatística e, principalmente, da k-estatística. Utilizaremos esses conceitos junto com o conceito de informação de bloco para apresentar um funcional entrópico espelhado no formalismo de Kaniadakis que será utilizado posteriormente para descrever aspectos informacionais contidos em fractais tipo Cantor. Em particular, estamos interessados em conhecer as relações entre parâmetros fractais, como a dimensão fractal, e o parâmetro deformador. Apesar da simplicidade, isso nos proporcionará, em trabalho futuros, descrever estatisticamente estruturas mais complexas como o DNA, super-redes e sistema complexos
Espectro das ondas de spin lineares e não-lineares em multicamadas magnéticas anisotrópicas
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 1999-10-29) Anselmo, Dory Hélio Aires de Lima; Albuquerque, Eudenilson Lins de; ; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4783172H5; ; http://lattes.cnpq.br/0554474279738500; Lucena, Liacir dos Santos; ; http://lattes.cnpq.br/7151949476055522; Silva, Luciano Rodrigues da; ; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4783310Y1; Muniz, Roberto Bechara; ; http://lattes.cnpq.br/5601107886236184; Freire, Valder Nogueira; ; http://lattes.cnpq.br/8647922327100953
Apresentamos um estudo teórico sobre ondas de spin em diferentes regimes magnéticos, que se propagam em materiais cristalinos e super-redes ferromagnéticas e antiferromagnéticas. Nosso trabalho se concentra na descrição dos modos de superfície e volume das ondas de spin que se propagam em tais estruturas, através do emprego de técnicas de matriz-transferência, segunda quantização e funções de Green. Também apresentamos uma extensão de trabalhos anteriores, baseados somente no método matricial. O aspectro das ondas de spin no regime de troca (exchange) é estudado através da resolução da equação de movimento na representação de Heisemberg da mecânica quântica para operadores de spin. Técnicas matriciais são aplicadas para o estudo dos magnons no citado regime em materiais ferromagnéticos, antiferromagnéticos e que apresentam metamagnetismo. Nosso Hamiltoniano é composto de termos Zeeman, de troca, e quando se aplicar o caso, de anisotropias uniaxial e não-uniaxial. Uma componente não-uniaxial no Hamiltoniano produz complicações matemáticas na equação de movimento resultante. As matrizes de spin que seriam bloco0-diagonais apresentam termos na forma de blocos fora da diagonal neste caso. Os parâmetros físicos principais considerados são o spin médio S, o campo magnético externo Ho aplicado (que pode ter uma orientação arbitrária), a constante de acoplamento (no caso de regime de troca) e a função permeabilidade (no regime magnetostático). Também descrevemos o comportamento das ondas de spin em super-redes quasiperiódicas, apresentando os aspectros de dispersão no regime magnetostático. Definimos como construir tais estruturas a partir dos blocos constituintes não periódicos. Com o crescente desenvolvimento de métodos de crescimento de super-redes e sistenmas de multi-camadas, foi possível crescer tais estruturas, tais como GaAs-AlAa e Mo-V. Técnicas experimentais, incluindo espalhamento de raios-X e Raman, podem ser aplicadas para a verificação de nossos resultados. Finalmente, apresentamos possíveis extensões para nossa teoria, incluindo o estudo do comportamento fractal das soluções
Estatística não-extensiva aplicada ao cálculo do calor específico eletrônico em estruturas quasiperiódicas
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2008-10-02) Ferreira, Alzey Gomes; Anselmo, Dory Hélio Aires de Lima; Vasconcelos, Manoel Silva de; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4728584D2; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4790590Y7; Mariz, Ananias Monteiro; http://lattes.cnpq.br/7218040405934056
Sistemas cujos espectros são fractais ou multifractais têm sido bastante estudados nos últimos anos. O entendimento completo do comportamento de muitas propriedades físicas destes sistemas ainda está longe de ser completamente efetivado devido á complexidade dos próprios sistemas. Desta maneira, novas aplicações e novos métodos de estudo dos seus espectros têm sido feitos, possibilitando uma melhor compreensão acerca desses sistemas. Apresentamos neste trabalho de dissertação inicialmente todo o arcabouço teórico básico e necessário no tocante á obtenção dos espectros de energia de excitações elementares em alguns sistemas, mais especiﬁcamente nos sistemas quasiperiódicos. Posteriormente mostramos, usando a equação de Schrodinger na aproximação de ligação forte, os resultados para o calor especíﬁco de elétrons com a mecânica estatística de Boltzmann-Gibbs para sistemas quasiperiódicos unidimensionais tipo Fibonacci e Período Duplo. Estruturas desse tipo já foram bastante exploradas, no entanto o uso da mecânica estatística não-extensiva proposta por Constantino Tsallis é bem adequado para sistemas que apresentam de alguma forma um perﬁl fractal, e portanto nosso principal objetivo foi aplicá-la para o cálculo de grandezas termodinâmicas ampliando um pouco mais a compreensão das propriedades desses sistemas. Neste sentido, calculamos analítica e numericamente o calor especíﬁco generalizado de el´etrons em sistemas quasiperiódicos unidimensionais (quasicristais) gerados pelas sequências de Fibonacci e Período Duplo. Os espectros eletrônicos foram obtidos fazendo-se uso também da equação de Schrodinger na aproximação de ligação forte. Resultados numéricos são apresentados para os dois tipos de sistemas com diferentes valores do parâmetro de não-extensividade q
Estrutura analítica complexa das distribuições estáveis de Lévy
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2020-09-23) Rocha, Éric Carvalho; Mohan, Madras Viswanathan Gandhi; ; http://lattes.cnpq.br/1995273890709490; ; http://lattes.cnpq.br/2026371098730257; Anselmo, Dory Hélio Aires de Lima; ; http://lattes.cnpq.br/0554474279738500; Raposo, Ernesto Carneiro Pessoa; ; http://lattes.cnpq.br/4321118621178584; Silva, Luciano Rodrigues da; ; Luz, Marcos Gomes Eleutério da; ; http://lattes.cnpq.br/2883331787707769
A quase onipresente distribuição α-estável de Lévy não tem uma expressão de forma fechada geral em termos de funções elementares – os casos Gaussiana e Cauchy são exceções notáveis. Para melhor entender este dilema de quase 80 anos, nós estudamos a continuação analítica complexa pα(z), z ∈ C , da distribuição α-estável de Lévy pα(x), x ∈ R, parametrizado por 0 < α ≤ 2. Primeiramente, estendemos resultados conhecidos mas intricados e damos uma nova prova de que pα(z) é holomórfica no plano complexo inteiro para 1 < α ≤ 2, enquanto que pα(z) não é nem mesmo meromórfica em C para 0 < α < 1. Em seguida, revelamos a estrutura analítica complexa completa de pα(z) usando a técnica domains coloring. Finalmente, motivados por essas ideias, argumentamos sobre a possível não existência de uma expressão de forma fechada em termos de funções elementares para pα(x) para um α geral.
Estrutura Eletrônica de Nanotubos de Carbono
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2017-12-01) Oliviero, Fabrizio Giovanni; Pereira, Luiz Felipe Cavalcante; Pereira, Luiz Felipe Cavalcante; Pereira, Rodrigo Gonçalves; Anselmo, Dory Hélio Aires de Lima
Os nanotubos de carbono tem sido uns dos materiais constituı́dos de carbono mais investigados no ramo da nanotecnologia. Após a primeira observação de nanotubos em 1991 feita por Sumio Iijima o número de artigos buscando formas de sintetizar, modelar e determinar as propriedades fı́sicas relevantes desses materiais aumentou sistematicamente. Nesse trabalho estamos interessados em replicar alguns resultados obtidos pela primeira vez em 1993 por Saito que buscavam uma modelagem teórica da estrutura eletrônica. O principal objetivo consiste em utilizar uma análise numérica baseada em funções de Green para calcular a densidade de estados dos nanotubos, pois estudando a densidade de estados somos capazes de inferir caracterı́sticas determinantes para as propriedades fı́sicas de um material.
Estudo de propriedades mecânicas em nanoestruturas de carbono e nitreto de boro através de simulações de dinâmica molecular
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2022-08-08) Lima, Jailsson Silva; Machado, Leonardo Dantas; https://orcid.org/0000-0003-1221-4228; http://lattes.cnpq.br/9253069541351708; https://orcid.org/0000-0002-8901-6724; http://lattes.cnpq.br/3653068718214741; Anselmo, Dory Hélio Aires de Lima; https://orcid.org/0000-0003-0180-9189; http://lattes.cnpq.br/0554474279738500; Mohan, Madras Viswanathan Gandhi; Fonseca, Alexandre Fontes da; Azevedo, Sérgio André Fontes
A descoberta do grafeno e de suas propriedades excepcionais vem motivando pesquisas a respeito de materiais bidimensionais (2D) há mais de uma década. Diversos outros materiais 2D foram descobertos desde então com propriedades diversas, como o nitreto de boro hexagonal (h-BN). Mais recentemente, materiais bidimensionais têm sido combinados em estruturas híbridas, levando a criação de sólidos com propriedades ajustáveis. Neste documento, as propriedades mecânicas de nanoestruturas híbridas de grafeno e de h-BN foram investigadas utilizando dinâmica molecular clássica. Dois tipos de arranjos foram considerados: (i) folhas quadradas de grafeno contendo domínios de h-BN circulares e hexagonais e (ii) folhas quadradas de h-BN contendo domínios de grafeno circulares, hexagonais, triangulares e duplo triangulares. Os resultados obtidos aqui mostram que para os dois tipos de estruturas, o módulo de Young da estrutura híbrida depende essencialmente da fração de h-BN e de grafeno na estrutura, com o módulo de Young decrescendo linearmente à medida que a concentração de h-BN aumenta em (i) e crescente com aumento de grafeno em (ii). Foi analisado também a evolução temporal da fratura e da concentração de tensão durante as simulações. Desta análise concluímos que a fratura sempre se inicia na região de interface entre o grafeno e o h-BN, porque foi constatado que as ligações B-C e C-N são mais fracas do que as ligações C-C e B-N. Finalmente, observamos para os dois tipos de arranjos que as propriedades mecânicas das estruturas híbridas não são alteradas quando o comprimento da folha e o diâmetro dos domínios são aumentados proporcionalmente. Isto indica que nossos resultados podem ser válidos para estruturas bem maiores do que as testadas aqui, como as que são sintetizadas experimentalmente.
Estudo dos acoplamentos magnéticos em nanoestruturas CoFe2O4@CoFe2 dispersas em matriz de Ag
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2020-12-18) Pinheiro, Antônia Veruska Benevides; Medeiros, Suzana Nobrega de; ; http://lattes.cnpq.br/2148858591663240; ; http://lattes.cnpq.br/3867536591089752; Macêdo, Rair; ; http://lattes.cnpq.br/9622035373113698; Anselmo, Dory Hélio Aires de Lima; ; http://lattes.cnpq.br/0554474279738500; Bohn, Felipe; ; http://lattes.cnpq.br/9522788035526763; Soares, João Maria; ; http://lattes.cnpq.br/2108722656012583
Usando o método de coprecipitação foram sintetizadas amostras (precursoras) do nanocompósito CoFe2O4-Ag variando a concentração de CoFe2O4. Estas amostras foram submetidas à redução térmica, sob atmosfera de H2 a 350 ◦C, por diferentes tempos a fim de obtermos uma nanoestrutura núcleo-casca da CoFe2O4@CoFe2 dispersa na matriz de Ag. Através de difratometria de raios X observou-se a formação das fases CoFe2O4, CoFe2 e Ag, onde os picos da CoFe2 (casca) se tornam mais evidentes para amostras reduzidos por um tempo mais prolongado. Os refinamentos Rietveld forneceram valores para os tamanhos das nanopartículas de CoFe2O4 (núcleo). Com o acréscimo de 30 para 90 minutos no tempo de redução o núcleo diminui. Esta diminuição também foi observada em imagens de microscopia eletrônica de transmissão, em torno de 0,5 nm. Enquanto isso, a espessura da casca (δCF ) passa de 2,5 nm para 3 nm entre as amostras com menor concentração de CoFe2O4 reduzidas por 30 e 90 minutos, respectivamente. As nanopartículas de Ag, nas amostras precursoras, apresentam diâmetros de 11 nm, mas este valor aumenta para ≈ 15 – 20 nm após o tratamento térmico. As medidas de magnetização, em 300 K, revelam uma diminuição no campo coercivo (Hc) à medida que δCF aumenta, e o comportamento das curvas sugere um acoplamento do tipo exchange spring. Foi elaborado um modelo fenomenológico para descrever o comportamento das interações magnéticas em relação à distância entre as nanopartículas núcleo casca, Dnc, a partir das análises dos plots de Henkel e gráficos de δm, que são obtidos através da relação entre as magnetizações remanentes inversa e direta. Para Dnc pequena há uma maior contribuição das interações dipolares. Quando Dnc aumenta as interações de troca são mais pronunciadas, pois a contribuição devido ao acoplamento na interface núcleo-casca é evidenciada. Medidas de magnetização em função do Campo em 4 K via zero field cooling e field cooling sob um campo de resfriamento de 1 T exibem um deslocamento horizontal nas curvas. Este deslocamento pode ser atribuído ao congelamento de spins na interface núcleo-casca, fazendo surgir um campo de exchange bias (HEB). Verificou-se que o HEB em amostras com menor δCF é aproximadamente o dobro do apresentado em amostras com δCF mais espessas. Sendo este incremento em HEB relacionado à razão da área superficial de uma camada desordenada com o volume da camada ferromagnética.
Expoentes críticos numéricos na rede quadrada para o modelo de Ising
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2017-11-23) Sousa, Matheus Phellipe Brasil de; Araújo, João Medeiros de; Araújo, João Medeiros de; Anselmo, Dory Hélio Aires de Lima; Costa, Francisco Alexandre da
Neste trabalho, apresentamos alguns resultados numéricos importantes associados ao modelo de Ising para um rede quadrada 2D, tais como energia, magnetização, calor específico e susceptibilidade magnética. Estudamos também o método de Monte Carlo e algoritmo de metropolis, que são conceitos indispensáveis para a realização de uma simulação computacional do modelo de Ising bidimensional. A partir da simulação computacional, o objetivo principal será mostrar como podemos obter os expoentes críticos associados a este modelo
Filtros acústicos em cristais fonônicos
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2009-04-03) Sesion Júnior, Paulo Dantas; Albuquerque, Eudenilson Lins de; ; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4783172H5; ; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4705506E0; Fulco, Umberto Laino; ; http://lattes.cnpq.br/9579151361576173; Freire, Valder Nogueira; ; http://lattes.cnpq.br/8647922327100953; Anselmo, Dory Hélio Aires de Lima; ; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4790590Y7; Mendes Filho, Josué; ; http://lattes.cnpq.br/1526059419518620
Neste trabalho, estudamos a propagação de fônons acústicos no interior das superredes periódicas e quasiperiódicas do tipo Fibonacci. Estas estruturas são constituídas por cristais fonônicos cuja periodicidade permite o surgimento de regiões conhecidas co-mo stop bands , as quais impedem a propagação do fônon acústico na estrutura para determinados valores de frequências. Este fenômeno possibilita a construção de ﬁltros acústicos de grande potencial tecnológico. O nosso modelo teórico baseia-se no método da matriz transferência, que descreve as propriedades de propagação dos modos normais e longitudinais no interior de uma célula unitária, relacionando-os com as propriedades da célula precedente na estrutura de multicamadas. A matriz transferência é construída levando-se em conta as condições de contorno elásticas e eletromagnéticas nas interfaces da super-rede, e corresponde às soluções das equações diferenciais acopladas (elásticas e eletromagnéticas) que descrevem cada modelo em estudo. Investigamos as propriedades piezoelétricas dos nitretos GaN e AlN, de grande importância na indústria dos dispositivos semicondutores. O cálculo das propriedades que caracterizam o sistema piezoelétrico, depende fortemente das simetrias cúbicas (zinc-bend) e hexagonal (wurtzite), descritas pela forma dos tensores elásticos e piezoelétricos. Uma abordagem dos sistemas líquidos Hg (mercúrio), Ga (gálio) e Ar (argônio) nas condições estáticas é feita, usando-se a teoria clássica da elasticidade, juntamente com a equação de Euler da mecânica dos ﬂuidos no interior das interfaces sólido/líquido e líquido/líquido. Vários resultados são obtidos e discutidos, com ênfase novamente nos ﬁltros acústicos obtidos a partir destas estruturas
Frases magnéticas, polaritons magnéticos e modos magnetostáticos em filmes e cristais magnônicos de terras-raras
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2015-09-10) Rodrigues, Lindon Johnson Freitas; Vasconcelos, Manoel Silva de; ; http://lattes.cnpq.br/6345339220512423; ; http://lattes.cnpq.br/8760802701629501; Anselmo, Dory Hélio Aires de Lima; ; http://lattes.cnpq.br/0554474279738500; Albuquerque, Eudenilson Lins de; ; http://lattes.cnpq.br/3594651355252245; Mauriz, Paulo Wilson; ; http://lattes.cnpq.br/7636664451155498; Mello, Vamberto Dias de; ; http://lattes.cnpq.br/4851197994170100
Neste trabalho, primeiramente abordamos o estudo das fases magnéticas em filmes finos e ultrafinos de Hólmio (Ho) no intervalo de temperatura entre 20K e 132 K, onde mostramos que o tamanho do filme, os efeitos de superfície e a aplicação do campo magnético externo alteram significativamente o diagrama de fases magnéticas de terra-rara. Também constatamos uma redução correspondente a intensidade do campo magnético externo necessário para saturar a magnetização e para filmes ultrafinos o estado helicoidal não irá se formar. Usamos o calor específico e a susceptibilidade magnética como ferramentas auxiliares para explorar e discutir a natureza das transições de fase na presença de campo magnético externo, temperatura e efeitos magnéticos externos. Neste caso a presença de um campo externo dá origem as fases magnéticas Fan e Spin slip. Em seguida, estudamos os poláritons magnéticos, que são excitações elementares em cristais, em multicamadas periódicas compostas do terra-rara Disprósio (Dy) e Fluoreto de zinco (ZnF2), que define um cristal magnônico. Na presença de um campo magnético externo e em uma determinada temperatura, os efeitos do comportamento efetivo dos poláritons magnéticos fazem surgir novos modos de superfície. Também, no estudo dos poláritons de volume, surge uma região de dispersão, que é bastante conhecida na literatura dos grafenos, como região de “gap zero”. Apresentamos ainda um estudo dos modos magnetostáticos para complementar nossos resultados. Essas novas propriedades são explicadas pelo comportamento efetivo dos poláritons magnéticos em uma multicamada periódica. Usando o modelo do meio efetivo podemos explicar, por exemplo, o comportamento anômalo (hiperbólico) na relação de dispersão dos poláriotns magnéticos. Em suma, discutimos os resultados e apresentamos novas perspectivas para o estudo dos poláritons e modos magnetostáticos nessa nova área de pesquisa, chamada de cristais magnônicos.
Fundamentação cinética da estatística não gaussiana : efeitos em politrópicas
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2011-09-19) Bento, Eliângela Paulino; Silva Júnior, Raimundo; ; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4790590E2; ; http://lattes.cnpq.br/5621970048397580; Carvalho, Fabio Cabral; ; http://lattes.cnpq.br/3437739405350090; Anselmo, Dory Hélio Aires de Lima; ; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4790590Y7
Considerando um gás ideal não relativístico, os fundamentos da teoria cinética padrão são investigados no contexto da mecânica estatística não-gaussiana introduzida por Kaniadakis. O novo formalismo é baseado na generalização do teorema-H de Boltzmann e na dedução de Maxwell da distribuição estatística. A distribuição lei de potência calculada é parametrizada por um parâmetro medindo o grau de não-gaussianidade do sistema. No limite = 0, a teoria gaussiana de Maxwell-Boltzmann é recuperada. Duas aplicações dos efeitos não-gaussiano são estudados. Na primeira, o -alargamento Doppler das linhas espectrais de um gás excitado é obtido a partir das expressões analíticas. Na segunda, uma relação matemática entre o índice entrópico e o índice politrópico estelar é mostrada usando uma formulação termodinâmica para sistemas autogravitantes
Generalized quantum entropies
(Elsevier, 2011-07-08) Anselmo, Dory Hélio Aires de Lima; Santos, A. P.; Silva, R.; Alcaniz, J. S.
A deduction of generalized quantum entropies within the Tsallis and Kaniadakis frameworks is derived using a generalization of the ordinary multinomial coefficient. This generalization is based on the respective deformed multiplication and division. We show that the two above entropies are consistent with ones arbitrarily assumed at other contexts

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