Universidade estadual de campinas



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Instituto de Física "Gleb Wataghin"

E0316

SIMULAÇÃO DE UM TELESCÓPIO DE MÚONS UTILIZANDO GEANT4


Daniel Martelozo Consalter (Bolsista PIBIC/CNPq) e Prof. Dr. Anderson Campos Fauth (Orientador), Instituto de Física “Gleb Watagihn” - IFGW, UNICAMP
GEANT4 é um pacote desenvolvido pelo CERN, que utiliza a linguagem de programação orientada a objeto C++ para simulação de Monte Carlo envolvendo interações de partículas com a matéria. Neste projeto, o pacote GEANT4 foi utilizado para desenvolvimento de técnicas para simulação de um telescópio de partículas. Foi estudado e modificado o Exemplo 2 do User Guide do Geant4. As modificações foram feitas de modo a aproximar esse exemplo, com visualização de traços de partículas, do projeto proposto de simular um Telescópio de Múons. Devido a conclusão do curso de Bacharelado em Física este relatório foi realizado com um formato de relatório final. Mais da metade do projeto proposto foi realizado.

GEANT - Telescópio de múons - C++


E0317

Aplicações da Radiografia por Contraste de Fase para tecidos normais e patogênicos


José Renato Linares Mardegan (Bolsista SAE/UNICAMP) e Prof. Dr. Carlos Manuel Giles Antunez de Mayolo (Orientador), Instituto de Física “Gleb Wataghin” - IFGW, UNICAMP
A visualização de neoplasias em seres humanos é realizada através de exames radiográficos onde o contraste é produzido pela atenuação dos tecidos. Um novo método de obtenção de imagens utiliza o contraste produzido pela refração do feixe ao atravessar os tecidos. Este método que utiliza a coerência produzida pela difração em cristais é denominado Imagem Realçada por Difração - DEI (Diffraction Enhanced Imaging). O contraste da DEI é produzido pela difração dinâmica em cristais de silício perfeito onde a refração do feixe que atravessa o objeto de apenas alguns microradianos é suficiente para produzir uma imagem de alta resolução. Esta técnica poderia ser utilizada para imagens médicas resultando em diagnósticos mais precisos. O objetivo deste projeto foi entender o método de formação de imagens por DEI, e aplica-lo a tecidos normais e patogênicos. Radiografias Convencionais (RCs) e Radiografias por Contraste de Fase (RCFs) foram realizadas no Laboratório de Cristalografia Aplicada e Raios-X do Instituto de Física “Gleb Wataghin” (IFGW) – Unicamp. As imagens produzidas por RCFs demonstraram maior resolução do que as RCs em pequenas amostras como insetos e plantas. O método é muito promissor na área médica, principalmente na mamografia, pois poderiam-se obter excelentes imagens dos tecidos e detectar precocemente tumores de mama.

Radiografia - - Contraste de fase - Mamografia


E0318

ESTUDO CONFORMACIONAL DE OLIGÔMEROS DE MELANINA UTILIZANDO INTERFACES GRÁFICAS PARA O MOPAC (PROGRAMA CHEM2PAC)


Daniel Sarmento Abrahão (Bolsista PIBIC/CNPq) e Prof. Dr. Douglas Soares Galvão (Orientador), Instituto de Física “Gleb Wataghin” - IFGW, UNICAMP
A síntese de melanina nos seres vivos e a própria melanina – sua estrutura e sua massa molar - são, apesar de bem estudadas, ainda questões não completamente compreendidas. Isso é devido à sua natureza físico-química: altamente insolúvel, com massa molecular alta e, além disso, é difícil separá-la dos outros componentes celulares do tecido onde ela ocorre. A eumelanina – o mais importante subgrupo das melaninas – é caracterizada por ser marrom escura ou preta, é responsável pela coloração de pele e pêlos e está presente em quase todos os mamíferos. É nesse tipo de melanina que o projeto está focado. Esse projeto visou dar continuidade ao projeto de mesmo nome, iniciado há um ano, que consiste em utilizar o processo teórico para investigar modelos estruturais prováveis para a melanina (no caso, do tipo eumelanina), e confrontar com os dados experimentais disponíveis, como raios-x, por exemplo. O programa Chem2Pac foi construido para facilitar essa busca, dando uma interface gráfica amigável a pacotes de calculos quânticos, como o MOPAC e a outros programas úteis, tornando-se uma grande ferramenta de pesquisa. O programa foi finalizado, adicionado um arquivo de ajuda e foi praparada a divulgação – artigo e site.

Melanina - Busca conformacional - MOPAC


E0319

ESPALHAMENTO RAMAN EM Eu3Ir4Sn13 E COMPOSTOS AFINS


Luis Fernando da Silva Ribeiro e Prof. Dr. Eduardo Granado Monteiro da Silva (Orientador), Instituto de Física “Gleb Wataghin” - IFGW, UNICAMP
O desenvolvimento de novas tecnologias está sempre relacionado com a descoberta de novos materiais ou com propriedades desconhecidas de materiais já existentes. A física da matéria condensada é a responsável pelo estudo de novos fenômenos em sólidos, e se mantém, há décadas, como um dos mais importantes pilares das revoluções tecnológicas. Neste trabalho apresentamos um estudo de certas propriedades de monocristais de Eu3Ir4Sn13 crescidos pelo método de auto-fluxo de Sn, como transição de fase em 50K e transição magnética em 11K, utilizando conceitos de espectroscopia Raman e acoplamento spin-fônon. Anomalias no espectro fonônico do composto para temperaturas próximas à transição em 50K são obtidas e podemos apresentar a causa da transição avaliando anomalias no número ou nas freqüências dos fônons. Materiais de caráter magnético, como o Eu3Ir4Sn13, têm atraído interesse renovado de seu estudo, impulsionado por novas áreas de desenvolvimento como spintrônica ou por novos fenômenos físicos observados como: magnetorresistência colossal, supercondutividade intermediada por spin, dentre outros, sendo, portanto, um campo de pesquisa em destaque na atualidade.

Eu3Ir4Sn13 - Raman - Fônons


E0320

COMPOSIÇÃO POR GÊNERO DOS MESTRES E DOUTORES FORMADOS PELO IFGW DA UNICAMP


Thaís A. P. de Souza (Bolsista SAE/UNICAMP), Marcos R. dos Reis, Rafael Pimentel Maia, Profa. Dra. Sandra N. Brisolla (Co-orientadora) e Profa. Dra. Elza da Costa Cruz Vasconcellos (Orientadora), Instituto de Física “Gleb Wataghin” - IFGW, UNICAMP
O trabalho visa analisar a formação acadêmica da mulher, assim como sua produção científica, com foco nas áreas de ciências exatas e tecnológicas, onde sua presença é menor, quando comparada com os homens. A análise da composição por gênero dos alunos de pós-graduação do Instituto de Física Gleb Wataghin (IFGW), e de suas escolhas da área de pesquisa, Experimental ou Teórica são aqui analisadas. Adicionalmente, avalia-se o desempenho acadêmico através de dados tais como o tempo de permanência no programa de mestrado e/ou doutorado, bolsa (s) recebida (s) e formação prévia no nível de bacharelado. Os dados são coletados a partir de pastas individuais dos alunos, disponíveis na Secretaria de Pós-Graduação do IFGW. O estudo se insere num exame da evolução da situação da mulher na ciência, não apenas pela conclusão de titulação superior, mas também pela ascensão na carreira docente, bem como pela progressiva entrada de alunas nos cursos considerados masculinos, como as engenharias e algumas carreiras exatas, o que, a médio prazo, deve se refletir na composição por gênero do corpo acadêmico.

Ciência e gênero - Ciências exatas e tecnológicas - Mestres


E0321

ESTUDO DO DESVIO PARA ENERGIAS MENORES DO ESPECTRO DE NEUTRINOS DAS SUPERNOVAS ANCESTRAIS


Bruno Miguez (Bolsista SAE/UNICAMP) e Prof. Dr. Ernesto Kemp (Orientador), Instituto de Física “Gleb Wataghin” - IFGW, UNICAMP
Nas supernovas originadas por colapsos gravitacionais cerca de 99% da energia liberada no colapso é carregada por neutrinos. Espera-se que exista um fluxo difuso de neutrinos gerado por todas as supernovas que ocorreram durante a evolução do universo. Um estudo deste fluxo pode render informações sobre a taxa de ocorrência de supernovas ao longo da evolução do Universo e sobre parâmetros cosmológicos da expansão do Universo. Foram feitas simulações para diversos modelos de emissão de neutrinos, com o objetivo de estimar a taxa anual de eventos em diversos telescópios dedicados à sua detecção. O melhor resultado para um detector atualmente operante, foi de cerca de 3 eventos anuais no Super-Kamiokande (SK) para parâmetros favoráveis de supernovas, o que praticamente impossibilita uma distinção estatística entre este sinal e o ruído. Estimativas para possíveis melhorias no SK, como redução de limiar e/ou aumento da massa sensível, renderam respectivamente 5 e 100 eventos anuais. Estes resultados mostram que a próxima geração de detectores, com massa da ordem de megatoneladas, pode proporcionar um número de eventos suficiente para possibilitar uma análise do fluxo integrado no tempo dos neutrinos emitidos por supernovas.

Supernovas - Cosmologia - Detectores de neutrinos


E0322

MEDIDAS DE FLUORESCÊNCIA EM GASES ATMOSFÉRICOS


Luis Fernando Gomez Gonzales (Bolsista SAE/UNICAMP) e Prof. Dr. Ernesto Kemp (Orientador), Instituto de Física “Gleb Wataghin” - IFGW, UNICAMP
A técnica de fluorescência em medidas de raios cósmicos possibilita a determinação da energia da partícula primária de forma direta, via integração da luminosidade da fluorescência produzida no rastro do chuveiro atmosférico. Entretanto, um parâmetro na reconstrução dos chuveiros ainda permanece incerto: a eficiência de produção de fótons de fluorescência por partículas carregadas (FY, de “fluorescence yielding”). Neste trabalho descrevemos as atividades realizadas no Laboratório de Léptons do DRCC-IFGW para estudar a FY. Refinamos a calibração em energia do detector de partículas já executada no semestre anterior além de montarmos toda a eletrônica de aquisição necessária para obter a relação da luz gerada por partículas carregadas atravessando uma atmosfera controlada e a energia destas partículas. Além disso, escrevemos o software apropriado para a aquisição e análise dos dados e caracterizamos os parâmetros operacionais dos módulos de eletrônica, como ADC, TDC, amplificadores e geradores de “gate”. Por último fizemos uma medida de caracterização da fotomultiplicadora, estabelecendo o fator de conversão da carga do sinal e o número de foto-elétrons observados. Com todos os equipamentos caracterizados foi possível medir a FY em diferentes misturas gasosas e relacionar com as propriedades dos gases.

Fluorescência atmosférica - Múons - Telescópio


E0323

IDENTIFICAÇÃO DE EVENTOS-F UTILIZANDO O TELESCÓPIO GANTAR


Thiago Junqueira de Castro Bezerra (Bolsista PIBIC/CNPq) e Prof. Dr. Ernesto Kemp (Orientador), Instituto de Física “Gleb Wataghin” - IFGW, UNICAMP
O Departamento de Raios Cósmicos e Cronologia da UNICAMP, entre os anos de 1988 e 1992, manteve em operação na Estação Antártica Comandante Ferraz o telescópio de múons GANTAR, cujas metas principais eram a procura de fontes pontuais e o estudo da anisotropia da radiação cósmica. Neste projeto analisamos os dados coletados durante o período de operação do telescópio com objetivo de determinar variações temporais no fluxo de múons em grandes latitudes, que pudessem ser identificados com eventos-F, que se caracterizam por uma redução em escala global no fluxo de raios cósmicos e cuja compreensão é útil para áreas de telecomunicações e meteorologia. Inicialmente realizamos correções nos dados, decorrentes de falhas na aquisição de eventos e aos desvios provocados pela variação de ganho dos detectores do telescópio no seu período de funcionamento. Com os dados depurados e corrigidos realizamos a procura de eventos-F atráves da comparação com outros tipos de detectores que funcionaram no mesmo período do GANTAR, fator fundamental para a comprovação ou não de um evento-F, que deve ocorrer em escala global em qualquer tipo de detector de partículas cósmicas. Mostramos as seqüências de dados candidatas à eventos-F e discutimos sua significância estatística.

Múons - Telescópio - Raios cósmicos


E0324

GERAÇÃO DE LASER NO TERAHERTZ POR BOMBEAMENTO ÓPTICO E ESTUDO DE MATERIAIS DE INTERESSE ÓPTICO PARA REGIÃO DO TERAHERTZ


Bruno Roque Batista Vieira (Bolsista PIBIC/CNPq) e Prof. Dr. Flávio Caldas da Cruz (Orientador), Instituto de Física “Gleb Wataghin” - IFGW, UNICAMP
Este projeto teve como objetivo básico a geração de radiações lasers no terahertz e sua aplicação no estudo de materiais. Os lasers de terahertz foram gerados pela técnica de bombeamento óptico no Grupo de Lasers e Aplicações. Esta técnica consiste em bombear uma molécula de um gás, geralmente o metanol e seus isótopos, por um laser de CO2. Este bombeio excita o gás opticamente, criando uma inversão de população de níveis torso-rotovibracionais neste meio material. Com a inversão de população, o meio torna-se amplificador e, dentro de uma cavidade ressonante composta por espelhos confocais pode produzir emissões lasers na m). A radiação gerada na cavidadem a 3000região do terahertz (de 30 ressonante é detectada por uma cela Golay. A inserção de materiais entre a janela de saída da cavidade e a janela de entrada da cela Golay permitiu o estudo das propriedades ópticas de materiais transparentes na região em questão. Em parceria com pesquisadores da empresa White Martins, utilizou-se um detector piroelétrico (Pyrocam – Spiricon) para a análise do perfil do feixe do laser de 13CO2. Durante a tentativa de análise do feixe de terahertz gerado na cavidade ressonante deparou-se com a baixa potência da radiação gerada.

Terahertz - Bombeamento - CO2


E0325

PROPRIEDADES TERMOMECÂNICAS DE SEMICONDUTORES AMORFOS


Jairo Fonseca Junior (Bolsista PIBIC/CNPq), Myriano Henriques de Oliveira Junior e Prof. Dr. Francisco das Chagas Marques (Orientador), Instituto de Física “Gleb Wataghin” - IFGW, UNICAMP
Semicondutores amorfos possuem várias aplicações tecnológicas, como células solares, transistores de efeito de campo, emissores de elétrons e de luz, revestimentos duros, entre muitas outras aplicações. Para a preparação destes dispositivos, é importante conhecermos as propriedades termomecânicas dos filmes, a fim de aumentar a confiabilidade e a estabilidade dos dispositivos fabricados e conhecer as limitações nos processos de fabricação. Além de uma atenção global aos processos de fabricação de filmes, tais como Glow Discharge, Sputtering, objetivou-se, principalmente, o estudo de algumas dessas propriedades termomecânicas, como o módulo de Young, a razão de Poisson e o coeficiente de dilatação térmica. Para o estudo das mesmas, foi utilizada uma técnica para a medição do stress de filmes finos, baseada na deflexão de um laser He-Ne refletido pela amostra em função do raio de curvatura. Esses ensaios foram realizados tanto a temperatura ambiente, quanto em função da temperatura.

Módulo elástico - Coeficiente de dilatação térmica - Semicondutores amorfos


E0326

CONDUTIVIDADE ELÉTRICA DE FILMES DE CARBONO AMORFO COM XENÔNIO IMPLANTADO


João Batista de Assis Menck (Bolsista PIBIC/CNPq) e Prof. Dr. Francisco das Chagas Marques (Orientador), Instituto de Física “Gleb Wataghin” – IFGW, UNICAMP
O projeto de iniciação científica trata de obtenção das medidas de condutividade a partir de filmes de carbono amorfo com diferente porcentagem na concentração de xenônio “hospedado” pela matriz amorfa. A deposição desses filmes amorfos é baseada na decomposição de uma atmosfera gasosa, pela aplicação de uma tensão de polarização, conhecida como “rf–glow discharge”. O estudo da condutividade elétrica de filmes finos de carbono amorfo com xenônio “hospedado” enfoca a dependência da condutividade destes filmes em função da temperatura, utilizando um criostato que permite medidas na faixa de 80 K a 450 K. Através da dependência da condutividade em função da temperatura é possível se determinar os mecanismos de condução nestes filmes (Hopping, por exemplo), e observar processos ativados de condução que dão informações quanto à posição do nível de Fermi (para materiais sem banda proibida) ou potencial químico (para materiais com banda proibida) dos materiais. Também determinamos a banda proibida, índice de refração e espessura dos filmes.

Condutividade elétrica - Carbono amorfo - Mecanismos de transporte


E0327

VERIFICAÇÃO EXPERIMENTAL DA EQUAÇÃO DE STONEY


Marcela Vitti (Bolsista SAE/UNICAMP), Myriano Henriques de Oliveira Junior e Prof. Dr. Francisco das Chagas Marques (Orientador), Instituto de Física “Gleb Wataghin” - IFGW, UNICAMP
A verificação experimental da equação de Stoney (  = [ E / ( 1 –  ) ] ( t2 / 6dR) ), é de grande importância para o estudo de tensões mecânicas em filmes finos já que ela nunca foi testada experimentalmente e tem aplicação tanto em situações simples como em alta tecnologia, como por exemplo, películas decorativas em brinquedos e microeletrônica. Nesta equação E, e t, são, respectivamente, o módulo de Young, a razão de Poisson e a espessura do substrato, d é a espessura do filme e R o raio de curvatura do conjunto filme/substrato. A proposta desse trabalho é verificar a dependência do stress com os parâmetros envolvidos na equação de Stoney. Inicialmente variamos as dimensões do substrato de silício no qual um filme de alumínio foi depositado. A deposição do filme foi feita por evaporação térmica em um sistema de vácuo com pressão base de cerca de 10-6 Torr. O corte e a limpeza do substrato foram feitos de acordo com os padrões estabelecidos para preparação de filmes para aplicações eletrônicas. Para medir o stress das amostras, foi utilizado um sistema que é formado por um laser, um conjunto de espelhos, um divisor de feixe, uma lente e por uma eletrônica que processa o sinal e o envia para o computador. Foram medidas as curvaturas (1/R) dos substratos de silício antes e após a deposição dos filmes. Utilizando estes dados podemos utilizar a equação de Stoney para determinar o stress e verificar sua dependência com a largura do substrato.

Stress - Equação de Stoney - Módulo de Young


E0328

ESTUDO DE ARTEFATOS EM SINAIS DE MRS DO CÉREBRO HUMANO IN VIVO E IMPLEMENTAÇÃO DE PROCEDIMENTOS PARA SUA CORREÇÃO


Lucas Augusto Radicchi (Bolsista FAPESP) e Profa. Dra. Gabriela Castellano (Orientadora), Instituto de Física “Gleb Wataghin” - IFGW, UNICAMP
As técnicas baseadas no fenômeno de ressonância magnética (RM), sejam as de obtenção de imagens ou a espectroscopia, estão atualmente entre os métodos mais utilizados para a realização de estudos in vivo do cérebro humano e suas patologias, de forma não invasiva. Em particular, a técnica de espectroscopia por RM (MRS, do inglês Magnetic Resonance Spectroscopy) permite o estudo da composição química dos tecidos e estruturas cerebrais escaneadas. Neste trabalho foi feito um estudo do processamento de sinais espectroscópicos de RM, englobando desde os princípios físicos envolvidos na aquisição do sinal temporal, passando pelo pré-processamento do mesmo para eliminação de ruído e artefatos, até a análise do espectro pré-processado (“limpo”) com o objetivo de quantificar a concentração dos metabólitos que geraram o sinal. O foco do trabalho aqui apresentado são as etapas de pré-processamento do sinal, como a correção de DC offset, zero filling, apodização, correção de efeitos de eddy currents, correção de fase e correção da baseline. Foi realizado um estudo sobre as causas físicas da geração desses artefatos, e os procedimentos necessários para a correção ou redução dos mesmos foram implementados utilizando o software MATLAB. Esses procedimentos foram testados em sinais de 1H-MRS (ou seja, MRS utilizando o núcleo do hidrogênio) do cérebro humano in vivo de sujeitos normais, adquiridos com um scanner de 2 Tesla do Hospital das Clínicas da Unicamp.

Ressonância magnética - Artefatos - Espectroscopia


E0329

A FÍSICA DOS PROCESSOS ESTOCÁSTICOS OLHADA ATRAVÉS DE UM MODELO EXATAMENTE RESOLÚVEL


Mariele Katherine Faria Motta (Bolsista PIBIC/CNPq) e Prof. Dr. Guillermo Gerardo Cabrera Oyarzun (Orientador), Instituto de Física “Gleb Wataghin” - IFGW, UNICAMP
O foco dos estudos realizados é o Modelo de Glauber: um modelo estocástico de variáveis discretas, que é resultado da introdução de dinâmica no importante Modelo de Ising. Supomos que o sistema está em contato com um reservatório térmico que induz as transições dos spins. A descrição do reservatório é realizada através de uma equação-mestra, que relaciona as probabilidades de transição dos spins com as probabilidades dos valores dos spins assumidos. O objetivo destes estudos é ser capaz de modelar/simular moléculas de poucos sítios, consistindo em uma prévia para estudos sobre macromoléculas magnéticas (ou Single Molecule Magnets-SMM). Tendo como base para isso, os conhecimentos (baseados no Artigo de Roy J. Glauber) sobre as correlações entre os spins (correlações de curto alcance, entre vizinhos próximos) e sobre sistemas de spins na presença de um campo magnético. Tais moléculas são caracterizadas por possuírem um grande spin no estado fundamental, grande anisotropia magnética (tipo Ising, uniaxial), além de um tempo de relaxação da magnetização razoavelmente longo (de meses a anos a baixíssimas temperaturas).

Dinâmica estocástica - Moléculas magnéticas - Modelo de Glauber


E0330

FOTOCONDUTIVIDADE EM MATERIAIS FOTORREFRATIVOS


Nilson Roberto Inocente Júnior (Bolsista FAPESP) e Prof. Dr. Jaime Frejlich Sochaczewsky (Orientador), Instituto de Física “Gleb Wataghin” - IFGW, UNICAMP
Este trabalho é mais uma etapa do desenvolvimento de um instrumento automatizado para a medida de fotocondutividade em materiais fotorrefrativos, ou seja, materiais que apresentam efeito fotocondutivo e eletro-óptico. O estudo da fotocondutividade nesses materiais é muito importante, por ser uma propriedade fundamental no processo de registro óptico de luz. O instrumento é baseado na utilização de LEDs monocromáticos como fonte de luz, em substituição ao clássico sistema de iluminação baseado em luz branca e monocromador. Nesta etapa nos dedicamos à implementação de novos recursos que possibilitem melhorar a qualidade das medidas, viabilizem a exploração de outras propriedades desses materiais, além de aumentar a gama de materiais que podem ser estudados com o instrumento. Para isso, aumentamos o espectro de medida, através da adição de LEDs na região do I-V próximo e também de detectores capazes de operar nessa faixa, além de implementar um sistema de controle de intensidade luminosa para os LEDs. Entre os materiais estudados, temos o BTO (Bi12TiO20), tanto na sua forma pura, quanto com diferentes dopagens. Por esta ser uma técnica relativamente simples e capaz fornecer informações importantes sobre os materiais, é potencialmente promissora para uma melhor compreensão dos materiais já existentes e também no desenvolvimento de novas tecnologias e novos materiais.

Fotocondutividade - Materiais fotorrefrativos - Caracterização de materiais


E0331

CONSTRUÇÃO E CARACTERIZAÇÃO DE UM PROTÓTIPO PARA REFRIGERAR DISPOSITIVOS DE DIMENSÕES REDUZIDAS UTILIZANDO O EFEITO MAGNETOCALÓRICO


Alex Dante (), Prof. Dr. Sérgio Gama (Co-orientador) e Prof. Dr. Juan Carlos Paredes Campoy (Orientador), Instituto de Física “Gleb Wataghin” - IFGW, UNICAMP
Construímos um protótipo de refrigerador à base de gadolínio para dispositivos eletrônicos de dimensões reduzidas utilizando o efeito magnetocalórico (EMC), o qual possibilita que materiais magnéticos aumentem sua temperatura quando submetidos a um campo magnético externo, e de diminuí-la quando o campo é retirado, isto dentro de um ciclo termodinâmico. Nosso maior objetivo era que esse dispositivo pudesse, a nível de pesquisas, ser utilizado como base para a construção de um refrigerador magnético ativo. Utilizamos as técnicas disponíveis em nossos laboratórios para a confecção das peças e materiais necessários, das quais destacam-se a usinagem de metais e nylon, caracterização do gadolínio por métodos magnéticos, projeto e construção de placas de circuito impresso e caracterização de ímãs permanentes. As caracterizações revelaram que a variação de entropia magnética do disco de gadolínio com a aplicação do campo magnético do ímã permanente utilizado refletiu numa diminuição de aproximadamente 2 K na sua temperatura, resultado esperado para campos baixos. Esta variação de temperatura pode ser utilizada em ciclos para retirar calor, por exemplo de um dispositivo eletrônico. Desta maneira, este sistema constitui um refrigerador magnético ativo não poluente, que não contribui para o aquecimento global.

Efeito magnetocalórico - Dispositivos - Magnetismo


E0332

ESTUDO EXPERIMENTAL DE UM COMPÓSITO A BASE DE TbX2 (X = B e Al) APRIMORADO PARA O CICLO DE ERICSSON


Arnaldo Luis Lixandrão Filho (Bolsista SAE/UNICAMP), Edison Jesus Ramires Plaza, Sérgio Gama (Co-orientador) e Prof. Dr. Juan Carlos Paredes Campoy (Orientador), Instituto de Física “Gleb Wataghin - IFGW, UNICAMP
A refrigeração magnética é baseada no efeito magnetocalórico (EMC) i.e. a variação de temperatura que sofre um material submetido a variação de um campo magnético aplicado em condições adiabáticas, ΔTad.. Como a tecnologia atual de refrigeração doméstica (ciclo de compressão-descompressão de gás) contribui para o aquecimento global devido ao uso massivo de CFC’s, a descoberta de novos materiais magnéticos não poluentes que possam viabilizar a refrigeração doméstica é de grande importância (Temperatura de Curie próxima a do ambiente) e acaba também incentivando pesquisas na caracterização de ciclos de refrigeração magnética a temperaturas criogênicas. No ciclo de Ericsson a relação temperatura-entropia para refrigeração magnética requer que ΔTad ou ΔSmag seja constante entre a faixa de temperatura que compreende o ciclo [1]. Neste trabalho, calculamos, a partir de medidas de magnetização em função da temperatura, M(T), o EMC para um compósito de TbAl2 e TbB2 (otimizado para seu uso no ciclo de Ericsson) com ΔSmag aproximadamente constante (~ 2.5 J/kg K) em uma extensa faixa de temperaturas de aproximadamente 100 K (entre 70 K e 170 K) para uma variação de campo magnético compreendida entre 0 e 5 T.[1] A. Magnus G. Carvalho, J. C. P. Campoy, A. A. Coelho, E. J. R. Plaza, and S. Gama, J. Appl. Phys. 97, 083905 (2005).

Magnetismo - Magnetocalórico - Refrigeração magnética


E0333

DOSIMETRIA IN VIVO – CALIBRAÇÃO DE DOSÍMETROS


André Leon de Oliveira (Bolsista PIBIC/CNPq) e Prof. José Renato de Oliveira Rocha (Co-orientador) e Prof. Dr. Julio Cesar Hadler Neto (Orientador), Instituto de Física “Gleb Wataghin” - IFGW, UNICAMP
A garantia de qualidade do tratamento com radiação inclui verificações periódicas das condições de funcionamento dos aparelhos de radiação, a verificação do processo de planejamento, dos cálculos da distribuição de dose e dos tempos de irradiação, posicionamento e imobilização do paciente e localização dos campos de tratamento em relação ao paciente. Em garantia de qualidade em radioterapia, a redundância das verificações é uma prática recomendada. Por isso, além da verificação de cada etapa, é desejável e recomendada a verificação direta da dose dada ao paciente em cada seção do tratamento. Esse tipo de verificação é geralmente chamado de dosimetria in vivo. No presente projeto decidiu-se utilizar dosímetros termoluminescentes de LiF:Ta (TLD 100) para realização de medidas in vivo, visando estabelecer uma metodologia  a ser incluída nos programas de controle de qualidade dos serviços de Radioterapia dos hospitais da UNICAMP. Para que os resultados fornecidos pelos dosímetros fossem confiáveis e bem interpretados foi necessária a realização de um estudo de propriedades intrínsecas como reprodutibilidade, fator de sensibilidade, dependência da resposta do dosímetro com a dose, energia do feixe e com a angulação do dosímetro em relação ao feixe. Observou-se uma diferença de sensibilidade entre os dosímetros e uma região onde a resposta é linear com a dose tornando-se supralinear a partir 1Gy. Observou-se também uma forte dependência com a energia. Procedimentos de utilização prática serão posteriormente estudados.

Dosimetria “in vivo” - Dosímetros termoluminescentes - Supralinearidade


E0334

DOSIMETRIA IN VIVO – CALIBRAÇÃO DE DOSÍMETROS


Leandro dos Santos Baptista (Bolsista PIBIC/CNPq), Prof. José Renato de Oliveira Rocha (Co-orientador) e Prof. Dr. Julio Cesar Hadler Neto (Orientador), Instituto de Física “Gleb Wataghin” - IFGW, UNICAMP
A garantia de qualidade do tratamento com radiação inclui verificações periódicas das condições de funcionamento dos aparelhos de radiação, a verificação do processo de planejamento, dos cálculos da distribuição de dose e dos tempos de irradiação, posicionamento e imobilização do paciente e localização dos campos de tratamento em relação ao paciente. Em garantia de qualidade em radioterapia, a redundância das verificações é uma prática recomendada. Por isso, além da verificação de cada etapa, é desejável e recomendada a verificação direta da dose dada ao paciente em cada seção do tratamento. Esse tipo de verificação é geralmente chamado de dosimetria in vivo. No presente projeto decidiu-se utilizar dosímetros termoluminescentes de LiF:Ta (TLD 100) para realização de medidas in vivo, visando estabelecer uma metodologia  a ser incluída nos programas de controle de qualidade dos serviços de Radioterapia dos hospitais da UNICAMP. Para que os resultados fornecidos pelos dosímetros fossem confiáveis e bem interpretados foi necessária a realização de um estudo de propriedades intrínsecas como reprodutibilidade, fator de sensibilidade, dependência da resposta do dosímetro com a dose, energia do feixe e com a angulação do dosímetro em relação ao feixe. Observou-se uma diferença de sensibilidade entre os dosímetros e uma região onde a resposta é linear com a dose tornando-se supralinear a partir 1Gy. Observou-se também uma forte dependência com a energia. Procedimentos de utilização prática serão posteriormente estudados.

Dosimetria “in vivo” - Dosímetros termoluminescentes - Supralinearidade


E0335

CRESCIMENTO E CARACTERIZAÇÃO ESTRUTURAL POR DIFRAÇÃO DE RAIOS–X DA L-ASPARAGINA MONOHIDRATADA


Fábio M. Ardito (Bolsista FAPESP), Alan S. de Menezes e Prof. Dr. Lisandro Pavie Cardoso (Orientador), Instituto de Física “Gleb Wataghin” - IFGW, UNICAMP
O aminoácido L-Asparagina, como componente básico das proteínas, está relacionado com o controle metabólico das funções celulares em tecidos dos nervos e do cérebro, e, embora não seja produzido pelo organismo humano, ajuda a equilibrar o sistema nervoso central. Além disso, ele pode ser facilmente convertido em ácido aspártico que está associado à base molecular do envelhecimento humano. Neste trabalho, monocristais do aminoácido L-Asparagine monohidratado são crescidos a partir de sementes de boa qualidade cristalina pelo método de evaporação lenta. As propriedades estruturais das amostras pura e dopada com NiCl2 (5% em massa) sob a forma de policristais foram analisadas pelo método de Rietveld usado no refinamento de estruturas cristalinas. Os resultados obtidos mostram um ajuste muito bom, tanto para a amostra pura (Rwp = 4,7%), quanto para a dopada com Ni (Rwp = 5,9%). Os parâmetros estruturais obtidos estão em muito bom acordo (0,3%) com os valores publicados na literatura. A topografia de raios-X em geometria de reflexão (método de Berg-Barrett) mostrou uma boa qualidade cristalina da superfície das amostras, e claramente, o hábito do crescimento desse aminoácido.

Difração de raios-X - Método Rietveld - L-asparagina monohidratada


E0336

INVESTIGAÇÃO DA DISTRIBUIÇÃO DE ANISOTROPIAS E DE SUA INFLUÊNCIA SOBRE A DIMÂMICA DA MAGNETIZAÇÃO ATRAVÉS DE MEDIDAS DE MAGNETIZAÇÃO E MAGNETOIMPEDÊNCIA GIGANTE


Felipe Martin Eisenhut (Bolsista SAE/UNICAMP), José Gerivaldo dos Santos Duque (Co-orientador) e Prof. Dr. Marcelo Knobel (Orientador), Instituto de Física “Gleb Wataghin” - IFGW, UNICAMP
Neste trabalho, nós investigamos a distribuição de anisotropias e sua influência sobre a dinâmica da magnetização através de medidas de magnetoimpedância gigante (GMI). A GMI é a mudança brusca da impedância elétrica de materiais magnéticos doces devido à aplicação de um campo magnético DC externo. Um fio magnético amorfo de Co68,18Fe4,32Si12,5B15 de 8 cm de comprimento foi usado. Diversas curvas de magnetoimpedância gigante (GMI) foram medidas em função do campo externo aplicado, da freqüência da corrente de excitação e da tensão mecânica axial aplicada no fio (como produzido e tratado termicamente por aquecimento Joule). Os resultados experimentais obtidos no fio como produzido mostraram uma distribuição radial de tensões provavelmente devido ao processo de fabricação. Após o tratamento térmico do fio nós observamos uma mudança na distribuição radial de tensões provocada pela relaxação devido ao aquecimento.

GMI - Distribuição de anisotropias - Dinâmica de magnetização.


E0337

FÍSICA E SOCIEDADE: QUESTÕES DE CIÊNCIA E TECNOLOGIA NA MÍDIA NACIONAL


Murilo Neves de Martins (Bolsista PIBIC/CNPq) e Prof. Dr. Marcelo Knobel (Orientador), Instituto de Física “Gleb Wataghin” - IFGW, UNICAMP
Estudar a comunicação da ciência representa um instrumento de grande valor para entender o funcionamento e o impacto da ciência e da tecnologia na sociedade. Neste trabalho, através de um instrumento semi-automático de análise e busca das matérias de jornalismo científico (SAPO, Science Authomatic Press Observer), medimos o impacto da Física na mídia impressa nacional. SAPO, um software desenvolvido pelo Laboratório de Estudos Avançados em Jornalismo – LABJOR (UNICAMP), permite construir um banco de dados com as matérias cientificas localizadas a partir dos maiores veículos impressos do país. Realizou-se um estudo qualitativo e quantitativo da presença da física e de suas aplicações tecnológicas na agenda social do país. Nota-se que as matérias científicas não se encontram apenas nos cadernos de divulgação, mas de forma transversal e difusa: a ciência não aparece somente no formato e no estilo típico da divulgação científica, ela é presente também em formas de colunas, editoriais, cartas de leitores, permeando temas tão diferentes como cultura, política, economia, esporte etc. O discurso midiático sobre a física e suas aplicações é substancialmente positivo. Embora a física divulgada nos jornais seja em grande parte física desenvolvida no exterior, o tema está bastante presente na mídia brasileira.

Impacto social da C&T - Física e mídia - Media Studies


E0338

UM PERFIL DO PRÓTON


Geovanna Luiz Pereira da Silva (Bolsista SAE/UNICAMP) e Prof. Dr. Márcio José Menon (Orientador), Instituto de Física “Gleb Wataghin” - IFGW, UNICAMP
Em colisões de partículas em altas energias via interação forte (hadrônica), a transformada de Fourier da amplitude de espalhamento fornece informações ópticas e geométricas relacionadas à densidade de matéria hadrônica, em função da energia e do parâmetro de impacto da colisão. Essa representação da amplitude no espaço de parâmetro de impacto é denominada Função de Perfil. Neste trabalho, através de uma nova parametrização empírica (independente do modelo) para a amplitude de espalhamento, ajustamos dados experimentais de espalhamento elástico próton-próton na energia fixa de 52,8 GeV (sistema de centro de massa) e determinamos a Função de Perfil do próton, juntamente com as regiões de incerteza provenientes da propagação de erros dos parâmetros livres. A redução de dados (ajuste) corresponde ao melhor resultado estatístico em termos de chi quadrado por grau de liberdade que temos conhecimento na literatura. Os resultados para ambas as partes real e imaginária da função de perfil indicam duas estruturas distintas, uma central (até, aproximadamente, 1 fm = 10-15 m), com parte real densa e outra periférica (1 a 3 fm), com parte real evanescente. Essas estruturas corroboram com a visão do próton como uma região central formada por quarks de valência envolta numa nuvem de glúons.

Fenomenologia das interações hadrônicas - Física de altas energias - Espalhamento próton-próton


E0339

PROTOCOLOS QUÂNTICOS DE CORREÇÃO DE ERROS


João Paulo da Silva (Bolsista PIBIC/CNPq) e Prof. Dr. Marcos Cesar de Oliveira (Orientador), Instituto de Física “Gleb Wataghin” - IFGW, UNICAMP
No final da primeira metade do século XX, algumas questões práticas fundamentais relacionadas à necessidade de transmissão segura de mensagens foram levantadas: Como é possível definir a quantidade de informação contida em uma mensagem a ser transmitida? Como medir a quantidade de informação transmitida por uma fonte? Como comparar essas duas quantidades e discutir a eficiência da codificação na transmissão da mensagem? Pesquisas realizadas para tentar explicar estas perguntas deram origem à teoria da informação em sua roupagem clássica. Recentemente uma extensão da teoria clássica tem sido desenvolvida, criando assim um universo amplo de estudo baseado fortemente nos postulados da mecânica quântica. O foco central deste trabalho esta na compreensão dos diversos protocolos quânticos eficientes de correção de erros, no cálculo de limites probabilísticos de ocorrência de erros para a aplicação destes protocolos e estudo da eficiência de esquemas de codificação, bem como das diversas fontes de ruído em sistemas reais. Para isso um embasamento da teoria clássica de informação se fez necessário. Tais conceitos serviram de base para um sólido desenvolvimento dos tópicos apresentados.

Informação quântica - Computação quântica - Processamentos quântico de informação


E0340

O SISTEMA DE LORENZ: DAS EQUAÇÕES DE NAVIER-STOKES À BORBOLETA CAÓTICA


Adriano Grigolo (Bolsista PIBIC/CNPq) e Prof. Dr. Marcus Aloizio Martinez de Aguiar (Orientador), Instituto de Física “Gleb Wataghin” - IFGW, UNICAMP
O sistema de Lorenz descreve a dinâmica de um fluido viscoso numa célula de Rayleigh-Bernard. As equações que descrevem o comportamento do fluido são aproximações para convecção derivadas a partir das equações de momento e energia de Navier-Stokes. O sistema de Lorenz consiste numa condição a ser satisfeita pelas amplitudes dos modos de Fourier dependentes do tempo introduzidos por Lorenz e que apresentam comportamento caótico para valores acima de um certo valor crítico do número de Reynolds. Foi construída uma dedução clara e didática desde sistema partindo das equações fundamentais da mecânica de fluidos. Utilizando métodos númericos desenvolvidos com o MATLAB 7.1 foram feitas animações gráficas que mostram a dinâmica dos campos de velocidade e temperatura no regime caótico, que é algo dificilmente encontrado na literatura, além de vários outros aspectos do sistema de Lorenz.

Caos - Lorenz - Fluidos


E0341

DESEMPENHO NOS CURSOS DE CÁLCULO ASSOCIADO À NOTA DO VESTIBULAR, AO SEXO E AO TIPO DE CURSO


Beatriz C. D. Cuyabano (Bolsista PIBIC/CNPq) e Prof. Dr. Maurício Urban Kleinke (Orientador), Instituto de Física “Gleb Wataghin” - IFGW, UNICAMP
Analisamos os candidatos ingressantes pelo Vestibular Unicamp no ano de 2005 e comparamos as notas obtidas na prova de Matemática com as obtidas nos cursos de Cálculo. Os candidatos foram separados por sexo e grupo de cursos, focando o trabalho nos cursos de Engenharia e de Ciências Exatas (incluindo Licenciaturas). O objetivo principal desse projeto é analisar se o desenvolvimento dos alunos nas disciplinas de cálculo (aferido pelas notas) em comparação com o conhecimento anterior de matemática (medido pela prova de matemática do Vestibular) varia com o sexo e com o tipo de curso do aluno. Os resultados preliminares, obtidos com testes estatísticos, indicam que nas Engenharias as mulheres apresentam um aproveitamento nos cursos de Cálculo maior que o dos homens, e que nas Ciências Exatas não existe diferença entre o aproveitamento masculino e feminino. Ao serem analisados os ganhos de posto dos alunos, vemos que existe uma aleatoriedade no ganho daqueles com desempenho mediano. A escolaridade da mãe tem maior influência no desempenho das mulheres do que dos homens no Vestibular, porém nenhuma nas disciplinas na Unicamp. Esperamos com esses resultados auxiliar a diminuir o senso comum existente de que mulheres tem menor predisposição para áreas de ciências exatas.

Vestibular - Matemática - Sexo


E0342

MEDIDAS DE TEMPERATURA E DENSIDADE ELETRÔNICA UTILIZANDO A UNICIDADE DO TEMPO DE CONFINAMENTO DO PLASMA


Rafael Henrique Zerbetto (Bolsista PIBIC/CNPq) e Prof. Dr. Munemasa Machida (Orientador), Instituto de Física “Gleb Wataghin” - IFGW, UNICAMP
Temperatura eletrônica, densidade eletrônica e tempo de confinamento são parâmetros importantes do plasma produzido em tokamaks. Conseqüentemente, são necessários métodos precisos para se medir estas grandezas. Neste trabalho, foram usadas fibras óticas para levar a luz emitida pelo plasma gerado no tokamak NOVA-UNICAMP, em descargas de limpeza e também em descargas Tokamak até as fendas de entrada de três espectrômetros e foram medidos os perfis das linhas Hα, Hβ e Hγ para cada um deles, para posterior comparação. Com os dados obtidos será possível comparar o ganho de cada conjunto fibra ótica – espectrômetro – fotomultiplicadora, o que possibilitará a realização de medidas simultâneas, para estas três linhas, da temperatura eletrônica e da densidade eletrônica do plasma, bem como do tempo de confinamento. Um trabalho parecido já foi realizado em nosso laboratório, porém obtendo-se as linhas espectrais em diferentes descargas, e espera-se que, com medidas simultâneas, seja possível obter valores mais precisos de temperatura e densidade eletrônica.

Tokamak - Fusão controlada - Espectroscopia


E0343

AMPLIFICADORES COM MULTI-CONTATOS PARA CONTROLE DE SATURAÇÃO DE POTÊNCIA ÓPTICA


Felipe Vallini (Bolsista PIBIC/CNPq) e Prof. Dr. Newton Cesário Frateschi (Orientador), Instituto de Física “Gleb Wataghin” - IFGW, UNICAMP
Este trabalho trata do estudo das propriedades de saturação de amplificadores ópticos com base em estruturas de alto ganho de poços quânticos de compostos de InGaAsP/InP bombeados por corrente. Essencialmente, ele trata da otimização de amplificadores já fabricados anteriormente, seguido do estudo das propriedades de saturação de potência e, finalmente, o desenvolvimento de amplificadores com multi-contatos com maior grau de liberdade para o controle de saturação do dispositivo. Nos dois extremos de condição de operação não saturado e saturação profunda, temos a possibilidade de uso do dispositivo em aplicações lineares e de chaveamento óptico, respectivamente.

Amplificadores ópticos de semicondutores - Multi-contatos - Saturação do ganho


E0344

SENSORES MULTIELEMENTOS DE ANTIMONETO DE ÍNDIO (INSB) PARA IMAGEAMENTO TÉRMICO


Júlio César Bertin (Bolsista SAE/UNICAMP) e Prof. Dr. Newton Cesário Frateschi (Orientador), Instituto de Física “Gleb Wataghin” - IFGW, UNICAMP
Segundo a teoria de Planck todo corpo emite radiação em um comprimento de onda característico, que está relacionado com sua temperatura. O comprimento de onda do pico de emissão é dado pela lei de Wien, onde maior temperatura, menor comprimento de onda. Particularmente, para temperaturas abaixo de 1000 K, emissão em infravermelho é dominante. Dessa forma, a possibilidade de determinar remotamente a temperatura ou mesmo gerar um imageamento térmico de um corpo é de grande importância. O atual estágio de desenvolvimento permite várias aplicações de sensores de imageamento em infravermelho, como: monitoramento industrial, transporte de óleo e gás além de aplicações médicas e militares. Nesse trabalho, apresentaremos o projeto de um sensor multielementos baseado em fotodetectores de InSb para imageamento térmico a 500 K. Primeiramente, foi fabricado um fotodetector de InSb, do qual foi extraído parâmetros básicos como responsividade e ruído. Baseado nesses resultados foi desenvolvido o projeto do sistema e foram obtidos os valores esperados de resolução espacial e em temperatura do sistema de mapeamento térmico. Mostraremos que com uma matriz de detectores quadrados de 40μm de lado separados de 20μm, é possível obter 2,5 cm de resolução espacial e 3,7 K de resolução em temperatura.

Imageamento - Multielementos - Fotodetector.


E0345

ESTUDO DO CONTROLE ATIVO DO COMPRIMENTO DE COERÊNCIA DA LUZ EMITIDA POR LASERS DE TRÊS TERMINAIS


Lucas Vignoli Reis (Bolsista PIBIC/CNPq) e Prof. Dr. Newton Cesário Frateschi (Orientador), Instituto de Física “Gleb Wataghin” - IFGW, UNICAMP
O objetivo deste trabalho é estudar a utilização de lasers de três terminais para o controle ativo de coerência na emissão laser. Neste trabalho, apresentaremos o estudo do comportamento da densidade fotônica e de portadores de carga em excesso em lasers de semicondutores de três terminais. Este estudo é baseado nas equações de taxa será aplicado tanto para o comportamento em regime contínuo como dinâmico para o caso de um único modo lateral nos permitindo desenvolver uma ferramenta para a busca de bi-estabilidade e/ou multi-estabilidade nestes elementos.

Laser de três terminais - Coerência - Multi-estabilidade


E0346

ARRANJOS LINEARES DE FOTODETECTORES DE INGAAS APLICADOS À MONITORAMENTO AMBIENTAL


Paulo F. Jarschel de Siqueira (Bolsista SAE/UNICAMP) e Prof. Dr. Newton Cesário Frateschi (Orientador), Instituto de Física “Gleb Wataghin” - IFGW, UNICAMP
Um fotodiodo é um elemento que gera sinais elétricos com a absorção de ondas eletromagnéticas. Um arranjo linear destes elementos pode ser utilizado em um espectrômetro de grade fixa, onde a resolução espectral dependerá da distância entre os elementos deste arranjo e da geometria do espectrômetro. A motivação de se escolher este método é o fato de não necessitarmos peças móveis com seu respectivo controle de movimento além do potencial para miniaturização. Esta apresentação trata dos resultados obtidos no desenvolvimento de tal espectrômetro, que pode ser utilizado para o monitoramento ambiental. Como o principal composto químico que gera uma resposta na região espectral de um detector de InGaAs, é a água (H2O), será exibido o resultado da determinação da umidade do ar utilizando este dispositivo, além da descrição dos processos de fabricação e caracterização dos fotodetectores. Por fim, são examinados os limites de miniaturização que podemos obter com esta proposta.

Infravermelho - InGaAs - Fotodetector


E0347

RECONSTRUÇÃO DE UM SISTEMA DE ANÁLISE ESCA PARA ANÁLISE DE AMOSTRAS PASSIVADAS


Luís Henrique de Lima (Bolsista PIBIC/CNPq) e Prof. Dr. Richard Landers (Orientador), Instituto de Física “Gleb Wataghin” - IFGW, UNICAMP
O sistema de análise ESCA (Electron Spectroscopy for Chemical Analisis), constitui uma importante ferramenta no estudo da composição e das ligações químicas dos átomos das últimas camadas atômicas. Neste trabalho, propos-se reconstruir um sistema ESCA, adquirido pelo Instituto de Física na década de 70, o qual parou de funcionar faz algum tempo por problemas com a eletrônica e sistema de vácuo. O sistema de vácuo foi reprojetado e construído, substituindo o antigo sistema, composto por uma bomba de vácuo turbomolecular e uma criogênica com circuito fechado He, por um novo sistema, composto de duas bombas difusoras, com armadilhas frias, e suas respectivas bombas de apoio mecânicas. Para planejar e montar este sistema, exigiu-se verificar e reparar os componentes utilizados, bem como projetar e construir um sistema de proteção. Este sistema de proteção consiste em desligar as bombas mecânicas, caso haja alguma variação na alimentação elétrica, e desligar as bombas difusoras, caso cesse a água da refrigeração. O sistema de vácuo foi finalmente ligado, obtendo a pressão desejada de 10 –8 Torr. Na atual fase do projeto, está sendo projetada a fonte de raio-X do aparelho.

XPS - Instrumentação - Raio-X


E0348

Análise fenomenológica do acoplamento neurovascular-metabólico através do MAPEAMENTO CEREBRAL DA ATIVIDADE MOTORA


Guilherme Côco Beltramini (Bolsista FAPESP) e Prof. Dr. Roberto José Maria Covolan (Orientador), Instituto de Física “Gleb Wataghin” - IFGW, UNICAMP
Ressonância Magnética Funcional (RMF) é a designação genérica das técnicas de imageamento que permitem o estudo de funções cerebrais através da detecção de respostas hemodinâmicas decorrentes da atividade neuronal. Neste estudo, foram coletados dados de RMF (BOLD e ASL simultaneamente) referentes à ativação do córtex motor de quatro voluntários destros, enquanto realizavam movimentos ritmados dos dedos da mão direita. O objetivo foi realizar uma análise fenomenológica de um modelo matemático, o modelo do balão, que permite conectar o fluxo sanguíneo cerebral, detectado pelo sinal ASL, ao nível de oxigenação do sangue, medido através do sinal BOLD. Trata-se de um modelo biomecânico em que o compartimento venoso infla ao receber um influxo de sangue, diluindo a concentração de desoxihemoglobina e gerando o sinal BOLD. Os dados de ativação cerebral obtidos via BOLD e ASL resultaram consistentes com a literatura tanto em localização quanto em forma e amplitude. A análise fenomenológica realizada através do modelo do balão permitiu obter uma previsão teórica para o sinal BOLD bastante consistente com os dados experimentais, desde que se acrescente a este modelo um termo para regular a resistência viscoelástica do compartimento venoso.

Ressonância magnética funcional - BOLD - ASL


E0349

SIMLAÇÃO DO POTENCIAL ELÉTRICO E DA TRAJETÓRIA DE ÍONS EM LENTES ELETROSTÁTICAS USANDO O PROGRAMA SIMION


Tiago Freire Carneiro Leão (Bolsista PIBIC/CNPq) e Prof. Dr. Varlei Rodrigues (Orientador), Instituto de Física “Gleb Wataghin” - IFGW, UNICAMP
O potencial elétrico e a trajetória de íons em lentes eletrostáticas têm importância no direcionamento e focalização de nano-agregados atômicos carregados. Lentes eletrostáticas são usadas em muitos instrumentos científicos para acelerar, focalizar e defletir feixes de elétrons ou íons. Em particular, nesse trabalho enfocamos a lente eletrostática de Einzel que consiste de três eletrodos concêntricos, sendo os externos geralmente mantidos num potencial nulo enquanto que no central é aplicado um certo potencial em relação aos eletrodos externos. Para simular tal sistema de lentes, foi usado o programa de simulação de perfil de potencial elétrico e trajetória de íons chamado SIMION. Com este, pudemos determinar o formato dos componentes da ótica, a distância entre seus elementos, a energia do feixe de íons e o potencial elétrico de cada lente, obtendo assim a trajetória desejada do feixe a partir da manipulação destes parâmetros. Uma das possíveis análises que pode ser realizada está relacionada ao efeito causado pela variação do potencial no eletrodo central sobre a focalização do feixe de íons. Se aumentarmos o potencial do eletrodo central observa-se que o ponto focal desloca-se para um ponto mais próximo do sistema de lentes. Também se observa que, se mudarmos este potencial para um potencial negativo, continuaremos obtendo uma focalização do feixe conforme previsto pela literatura.

Lentes eletrostáticas - Programa SIMION - Simulação






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