Aprendizado espaço-tempo no forrageamento de abelhas sem ferrão amazônicas (Apidae, Meliponini)

Os meliponídeos são um táxon chave para a manutenção da biodiversidade por realizarem a polinização de diversas espécies. O padrão de coleta de recursos naturais é amplamente estudado e esta relacionado com a polinização, pois influencia tanto a coleta de recursos pelas abelhas quanto na fecundação cruzada das plantas. Néctar e pólen são recursos altamente disputados, tanto por outras espécies de meliponídeos quanto por outros animais. Dessa maneira, aprender a localização de um recurso, e a hora do dia que tal recurso é oferecido, é uma vantagem adaptativa importante. Nesse trabalho foi estudado se duas espécies de abelhas sem ferrão, Melipona fasciculata e Scaptotrigona postica, apresentam atividade alimentar antecipatória (AAA) como mecanismo importante para maximização da exploração de um recurso renovável. Em ambas ocorreu o fenômeno da antecipação, que deve ter evoluído para minimizar a competição com outras colônias, embora a precisão dessa antecipação varie entre as duas espécies.

Densidade de energia e força de radiação sobre fronteiras em movimento num espaço-tempo bidimensional

No presente trabalho, nós investigamos a densidade de energia e a força de reação a radiação quântica sobre uma fronteira em movimento que impõem ao campo escalar, sem massa, condições de contorno de Dirichlet ou Neumann. Apesar de assumirmos um particular movimento para fronteira, introduzido por Walker e Davies muitos anos atrás (J. Phys. A, 15 L477, 1982), consideramos novas possibilidades para o estado inicial do campo, entre as quais, estados térmicos e coerentes. Nós investigamos, também, o problema de uma cavidade com uma das fronteiras no particular movimento proposto por Walker e Davies, levando em conta o estado de vácuo, térmico e coerente como estados iniciais do campo. Finalmente, investigamos o caso de uma fronteira não estática que impõem condições de contorno de Robin ao campo.

Quantização canônica do campo de Proca no espaço-tempo de Rindler e interação de uma fonte uniformemente acelerada com o banho térmico de Unruh

Fazemos a quantização canônica do campo vetorial massivo, primeiro com relação a observadores inerciais e depois com relação a observadores acelerados. Investigamos como uma fonte uniformemente acelerada em Minkowski interage com o campo vetorial massivo no vácuo inercial, através do cálculo da taxa de resposta total. Esta taxa de resposta é calculada em dois referenciais diferentes, um inercial e outro co-acelerado com a fonte. De acordo com o efeito Unruh, no referencial acelerado, o vácuo inercial corresponde a um banho térmico de partículas. Levando em conta este efeito, mostramos, explicitamente, que estas taxas de resposta são idênticas. Este resultado pode ser usado para descrever a interação de elétrons estáticos com partículas Z⁰ presentes na radiação Hawking, desde que os elétrons estejam muito próximos do horizonte de eventos de um buraco negro.

Fonte escalar acoplada ao campo de Klein-Gordon orbitando um objeto estelar

Neste trabalho determinamos, utilizando Teoria Quântica de Campos em nível de árvore, a radiação escalar emitida por uma fonte em movimento circular uniforme no espaço-tempo plano de Minkowski, assumindo Gravitação Newtoniana, e no espaço-tempo curvo de um buraco negro sem carga e com momento angular nulo, assumindo Relatividade Geral. Efetuamos este cálculo analiticamente para o caso de Minkowski e numericamente no âmbito do espaço-tempo de Schwarzschild, sendo que neste espaço-tempo curvo obtivemos a forma analítica e a normalização dos modos nas regiões assintóticas. Verificamos que, para as órbitas circulares estáveis de acordo com a Relatividade Geral, a potência irradiada no caso de um buraco negro de Schwarzschild é menor do que a obtida no espaço-tempo de Minkowski assumindo a Gravitação Newtoniana. Obtemos também que apenas uma pequena parcela da radiação emitida é absorvida pelo buraco negro. Verificamos que a diferença entre as potências irradiadas em Schwarzschild e Minkowski diminui na medida em que aumentamos o valor da massa do campo. Em Schwarzschild, uma parcela cada vez maior da radiação emitida é absorvida pelo buraco negro na medida em que aumentamos o valor da massa do campo.

Radiação emitida por uma carga elétrica orbitando um buraco negro de Schwarzschild segundo Teoria Quântica de Campos

Desenvolvemos a quantização do campo vetorial não massivo no espaço-tempo de Schwarzschild, e calculamos a potência irradiada por uma carga elétrica em órbita circular em torno de um objeto com massa M em ambos os espaços-tempos. Em Minkowski é encontrada a expressão analítica da potência irradiada utilizando teoria quântica de campos e assumindo gravitação newtoniana. O resultado obtido é equivalente ao resultado clássico, dado que o cálculo é realizado em nível de árvore. Dadas as dificuldades matemáticas encontradas ao se tentar obter soluções expressas em termos de funções especiais conhecidas, em Schwarzschild o problema é abordado de duas formas: solução analítica no limite de baixas freqüências, e resolução numérica. O primeiro caso serviu como cheque de consistência para o método numérico. Em Schwarzschild, o cálculo também é realizado utilizando teoria quântica de campos em nível de árvore, e a expressão da potência é encontrada analiticamente na aproximação de baixas freqüências e através de métodos numérico. Após a comparação dos resultados, concluímos que, para uma mesma velocidade angular de rotação da carga (medida por observadores estatísticos assintóticos), a potência irradiada em Minkowski é maior que a potência irradiada em Schwarzschild.

Densidade de energia e força de radiação sobre fronteiras em movimento para estados arbitrários do campo: aplicação ao estado coerente

No presente trabalho foi considerado um campo escalar real não massivo em um espaço-tempo bidimensional, satisfazendo à condição de fronteira Dirichlet ou Neumann na posição instantânea de uma fronteira em movimento. Para uma lei de movimento relativística, foi mostrado que as condiçõoes de fronteira Dirichlet e Neumann produzem a mesma força de radiação sobre um espelho em movimento quando o estado inicial do campo é invariante sobre translações temporais. Obtemos as fórmulas exatas para a densidade de energia do campo e da força de radiação na fronteira para os estados de vácuo, coerente e comprimido. No limite não-relativistico, os resultados obtidos coincidem com os encontrados na literatura. Também foi investigado o campo dentro de uma cavidade oscilante. Considerando as condiçõoes de fronteira Neumann e Dirichlet, escreveu-se a fórmulas exata para a densidade de energia dentro de uma cavidade não-estática, para um estado inicial arbitrário do campo. Tomando como base a equação de Moore, nós calculamos recursivamente a densidade de energia e investigamos a evolução temporal da densidade de energia para o estado coerente do campo.

Seção de choque de absorção de buracos negros de Schwarzschild e de buracos acústicos canônicos

Na presente dissertação calculou-se a seção de choque de absorção de buracos negros de Schwarzschild para os campos escalar não massivo e eletromagnético. Também calculamos a seção de choque de absorção de buracos acústicos canônicos. Utilizamos um método numérico para obter os resultados em freqüências arbitrárias. Obtemos também expressões analíticas para as seções de choque de absorção nos limites de baixas e altas freqüências. Os resultados numéricos estão em excelente concordância com os valores das seções de choque de absorção em baixas e altas freqüências obtidos analiticamente. No limite em que a freqüência tende a zero, a seção de choque de absorção tende ao valor da área do horizonte de eventos tanto para o caso do campo escalar não massivo em Schwarzschild quanto para o buraco acústico canônico. Entretanto, a medida que a freqüência aumenta, estes resultados se tornam bastante distintos. Isto mostra que, apesar de a forma do espaço-tempo não exercer influência sobre a seção de choque escalar no limite em que a freqüência tende a zero, ela é determinante fora desse limite. Observamos também que os valores das seções de choque de absorção escalar e eletromagnética em Schwarzschild coincidem para freqüências e momentos angulares suficientemente grandes. O spin da partícula espalhada, neste caso, apesar de ter grande influência a baixas energias, é menos importante para o valor da seção de choque de absorção quanto maiores forem a freqüência e o momento angular da onda incidente.

Os professores, uma proposta visando à transdisciplinaridade e os atuais alunos de matemática da educação pública municipal de jovens e adultos de Belém, Pará

A teoria da complexidade, mormente o ideário do francês Edgar Morin, proclama a interligação das particularidades que se integram ao (ou a um) todo. Distinção e união são, assim, os pilares das manifestações naturais, acrescentando-se a esse binômio o fenômeno da incerteza, haja vista as associações implicarem desdobramentos indeterminados. A elevação quantitativa da cultura humana vem sendo acompanhada de uma progressiva especialização, e, não apregoando, em absoluto, a extinção das disciplinas/distinções/partes, o pensamento transdisciplinar moriniano defende a construção de ligações entre tais elementos, o que se mostra concordante com a díade natural união-distinção. Tomando por base a seguinte máxima transdisciplinar: do todo em direção às partes e das partes rumo ao todo, propõem-se nesta obra (em especial no que se refere ao segundo trecho da citação em foco) ações educacionais dirigidas pelas chamadas duplas heterogêneas de professores (DHP) - imaginadas pelo autor da dissertação -, que integram docentes com formação (cada um deles) em disciplinas (partes) diferentes, os quais, trabalhando em conjunto (inclusive com os alunos), no mesmo espaço-tempo pedagógico, buscam/buscariam construir ligações entre os conteúdos pertencentes aos (dois) campos de conhecimento em questão, efetivando-se um caminhar das partes e de suas mútuas (e múltiplas) conexões em direção ao todo. O público escolhido foi o da Educação de Jovens e Adultos - EJA (no ambiente da escola pública municipal), pois se acredita que as informações extra-escolares acumuladas pelo estudante jovem/adulto, apesar de sua educação formal deficitária, possam contribuir para que ele estabeleça, se corretamente orientado, relações/ligações intelectuais diversas. Ademais, a procura de soluções para a problemática da EJA, cuja clientela é formada por indivíduos marcados pela exclusão sócio-econômica, constitui-se em dever moral extensivo a todos os verdadeiros cidadãos. Apesar (ou além) das pesquisas exploratórias, em campo, que culminaram com resultados constantes em 5 (cinco) tabelas, predominam, quanto à metodologia adotada nesta investigação, o exame bibliográfico (de um lado) e (de outro lado) a análise - que é o seu cerne - de uma proposição (a DHP engendrada pelo mestrando) à luz dos conceitos abordados. Trata-se/tratou-se de demonstrar, em nível teórico, que a idéia de DHP harmonizase com as aspirações/esperanças/necessidades do alunado da EJA, com a incerteza prigoginiana, com a transdisciplinaridade moriniana, com a Psicologia Vygotskyana e com a modelagem matemática.

Acolhendo corporeidades: o sentido do corpo para crianças de um abrigo institucional do município de Belém

A dissertação trata do sentido de corpo para crianças acolhidas em um abrigo. Primeiramente, apresentamos a fundamentação conceitual de corporeidade focada no existencialismo, desvelando sua dimensão educativa. A seguir, apresentamos a medida de acolhimento em abrigo institucional para crianças numa perspectiva historicizada, abordando-a como espaço-tempo-vivido de cuidado e educação. Isto possibilita perspectivar a criança abrigada vivendo as dimensões de ser-corpo em um contexto de cuidado e educação institucional, pautado em normas e costumes diferentes daqueles familiares e que na atualidade tem se caracterizado como modelo disciplinar flexível. Este trabalho é uma pesquisa de campo com enfoque qualitativo, realizada com autorização da FUNPAPA e da instituição locus da pesquisa. O universo investigado foram quatro crianças do sexo masculino, com idades entre oito e onze anos, acolhidas institucionalmente a mais de três meses. Aplicamos formulários para caracterização dos sujeitos e da instituição; e para contemplar o fenômeno utilizamos a observação sistemática, registrada em filmagens e diário de campo. Os dados foram analisados com base no método de interpretação fenomenológico na perspectiva do Fenômeno Situado, que usa as Unidades de Significado para alcançar generalizações sobre o fenômeno pesquisado. Nossos resultados indicaram que a instituição pesquisada embora nasça sob o sopro das mudanças vindas com o ECA, mantém elementos da pedagogia das antigas instituições, pois embora os infantes tenham certa flexibilidade para escolher “o que”, “onde” e “com quem” fazer atividades no tempo livre, isto não significa ausência de controle sobre seus comportamentos e condutas. Falta liberdade de “como fazer”, que acaba afetando às demais possibilidades de escolhas (corpo-opção). O tempo livre é tido como ocioso e ocorre dentro da instituição (corpo-recluso). A imaginação é a fórmula encontrada pelos infantes para escapar da monotonia (corpo-imaginação). O corpo é experimentado como instrumento de poder (entre os coetâneos e com os adultos); e também para demarcar propriedade (corpo-domínio). Todavia é elo com o outro, pois possibilita ver e ser visto como existência (corpo-presença), sendo experimentado como maneira de ser consigo e com o outro (corpo-identidade). Mas os infantes continuamente experimentam o corpo limitado pela coletividade (corpo-disciplina) e na busca por interações afetuosas ou ante situações frustrantes, o corpo extravasa sentimentos (corpo-aconchego). O corpo-criança é objetivado pelo adulto (corpo-disciplina); e por isso é destituído de intencionalidade pelo último (corpo-translúcido). Mas não significa que o sujeito é subjugado, já que se insurge de maneira velada ou explicita contra este controle (corpo-resistência). O sentido de educação do abrigo não estimula a individualidade e a autonomia, é incapaz de satisfazer demandas afetivas, emocionais e sociais. Esta pedagogia separa os sujeitos em corpo e mente e igualmente busca o controle do corpo para submissão da vontade. Então, o corpo vivido no acolhimento é subjetividade aprisionada no corpo-objeto, mas insurgente contra este modelo.

Pelos trilhos dos bondes: cidade, modernidade e tensões sociais em Belém de 1869 a 1947

A presente pesquisa objetiva analisar as mudanças sociais e espaciais ocorridas em Belém, através dos bondes, no período de 1869 a 1947. Neste contexto, os carris surgem como símbolos de modernidade e locus privilegiado de observação de fenômenos sociais que se desenrolam cotidianamente, como as relações de gênero, de dominação e resistência, a territorialização do espaço urbano – em parte oriunda do processo de gentrificação – e as estratégias de legitimação de posse dos mesmos, os diversos graus de sociabilidade, as afetividades estabelecidas, os comportamentos sociais instituídos de maneira tácita ou determinados normas e/ou códigos de postura. Desta forma, objetivando a análise dos processos interativos que produzem o sentido “prático” da realidade o materialismo histórico é utilizado como principal suporte metodológico. Questões relativas à distinção entre grupos sociais, lutas de classificações e poder simbólico foram analisadas através de conceitos e categorias trabalhadas por Bourdieu. A sociologia processual de Norbert Elias também foi utilizada como viés interpretativo de fenômenos sociais, o que deu à pesquisa um caráter linear. A investigação deteve-se em eixos: a história da cidade, a história do cotidiano e a história dos bondes. Como meio de interpretação da história da cidade e do cotidiano utilizou-se a literatura, principalmente a regional, e os discursos oficiais – da Municipalidade, das empresas concessionárias, o discurso midiático e os relatos de memória. Conclui-se que os bondes alteraram as percepções do binômio espaço-tempo de seus usuários, reproduziram as diferenças existentes entre os grupos sociais, proporcionaram novas formas de sociabilidade, fomentaram o crescimento da cidade e promoveram a conexão entre os territórios de uma Belém gentrificada.

Criação de fótons no efeito Casimir dinâmico em cavidade oscilante com condições de Neumann e Dirichlet

Consideramos um campo escalar não massivo num espaço-tempo bi-dimensional dentro de uma cavidade oscilante com condições de contorno mistas. Discutindo do fenômeno da criação de partículas, consideramos uma situação de ressonância paramétrica na qual a freqüência de oscilação da fronteira é duas vezes a freqüência do primeiro modo da cavidade estática. Por conveniência, supomos que a fronteira que está em repouso impõe ao campo a condição de Neumann, enquanto que a outra, em movimento não relativístico, impõe ao campo a condição de Dirichlet. Seguindo o procedimento desenvolvido por Dodonov e Klimov (Phys. Rev. A, 56, 2664 (1996)), calculamos o número de partículas criadas, a taxa de geração e a energia na cavidade. Comparamos nossos resultados aos encontrados na literatura para o caso Dirichlet-Dirichlet.

Fenômeno de interferência na densidade de energia em cavidades com duas fronteiras oscilantes

O primeiro objetivo do presente trabalho é calcular a força quântica exata que atua sobre as fronteiras de uma cavidade, bem como o comportamento exato da densidade de energia numa cavidade não estática, onde ambas as fronteiras executam movimentos prescritos arbitrários. O modelo considerado é o do campo escalar não massivo em 1 + 1 dimensões, sendo que o campo obedece à condição de Dirichlet em cada uma das fronteiras. Considerando o vácuo como estado inicial do campo, nós mostramos que a densidade de energia em um dado ponto do espaço-tempo pode ser obtida através do traçado de uma sequência de linhas nulas, conectando o valor da densidade de energia nesse ponto a um certo valor conhecido da densidade de energia em um ponto das “zonas estáticas”. O segundo objetivo é mostrar que para movimentos específicos das fronteiras, particularmente para os quais ambas voltam às suas posições iniciais em instantes múltiplos do comprimento inicial da cavidade, o método exato por nós obtido permite encontrar soluções analíticas escritas como uma expansão em série na variável que controla as amplitudes de movimento das fronteiras. Os resultados analíticos por nós obtidos são aplicáveis a uma vasta classe de movimentos, a qual inclui a grande maioria dos casos ressonantes estudados na literatura. O terceiro objetivo do presente trabalho é investigar, através dos métodos de cálculos desenvolvidos aqui, o fenômeno da interferência na energie e na densidade de energia em cavidades com duas fronteiras móveis, obtendo fórmulas genéricas para os termos de interferência respectivos.

Modos quasinormais e pólos de Regge para os buracos acústicos canônicos

Usando o formalismo relativístico no estudo da propagação de perturbações lineares em fluidos ideais, obtêm-se fortes analogias com os resultados encontrados na Teoria da Relatividade Geral. Neste contexto, de acordo com Unruh [W. Unruh, Phys. Rev. Letters 46, 1351 (1981)], é possível simular um espaço-tempo dotado de uma métrica efetiva em um fluído ideal barotrópico, irrotacional e perturbado por ondas acústicas. Esse espaço-tempo efetivo é chamado de espaço-tempo acústico e satisfaz as propriedades geométricas e cinemáticas de um espaço-tempo curvo. Neste trabalho estudamos os modos quasinormais (QNs) e os pólos de Regge (PRs) para um espaço-tempo acústico conhecido como buraco acústico canônico (BAC). No nosso estudo, usamos o método de expansão assintótica proposto por Dolan e Ottewill [S. R. Dolan e A. C. Ottewill, Class. Quantum Gravity 26, 225003 (2009)] para calcularmos, em termos arbitrários do número de overtone n, as frequências QNs e os momentos angulares para os PRs, bem como suas respectivas funções de onda. As frequências e as funções de onda dos modos QNs são expandidas em termos de potências inversas de L = l + 1/2 , onde l é o momento angular, enquanto que os momentos angulares e funções de onda dos PRs são expandidos em termos do inverso das frequências de oscilação do buraco acústico canônico. Comparamos os nossos resultados com os já existentes na literatura, que usam a aproximação de Wentzel-Kramers-Brillouin (WKB) como método de determinação dos modos QNs e dos PRs, e obtemos uma excelente concordância dentro do limite da aproximação eikonal (l ≥ 2 e l > n).

Potenciais pseudo-newtonianos e a radiação escalar emitida por uma fonte girando ao redor de um objeto estelar

Neste trabalho usamos os potenciais pseudo-newtonianos propostos por Paczynski e Wiita, Nowak e Wagoner e Artemova et al. para calcular a radiação escalar emitida por uma fonte em movimento circular e uniforme ao redor de um objeto estelar. Comparamos os resultados obtidos nessa abordagem com os resultados encontrados via teoria quântica de campos no espaço-tempo de Schwarzschild. Obtemos que, do infinito até a órbita circular marginalmente estável (R = 6M) o potencial que melhor reproduz os resultados de Schwarzschild é o de Nowak e Wagoner. Já entre esta órbita e a última órbita circular instável (R = 3M) nenhum dos potenciais pseudo-newtonianos produz resultados satisfatórios, e o potencial newtoniano mostra-se como a melhor aproximação. O potencial de Paczynski e Wiita, o mais utilizado na literatura para analisar discos de acre ção, gerou os resultados menos satisfatórios em nossa análise.

As culturas infantis no espaço e tempo do recreio: constituindo singularidade sobre a criança

Esta pesquisa teve como objetivo investigar as culturas infantis no recreio e seguiu a linha sócio-histórica que entende a criança como sujeito histórico e social produtor de cultura. Objetivei como foco principal apreender as culturas infantis das crianças da escola pública do município de Belém por meio da emissão de enunciados discursivos no seu horário de recreio, as culturas produzidas no universo atual da infância. A abordagem discursiva foi a perspectiva adotada no processo de investigação, pois permitiu depreender o significado e sentido que as crianças atribuem ao tempo escolar destinado ao recreio; historiar como o tempo do recreio foi sendo estabelecido pela legislação brasileira, de um modo geral, e pelos documentos do Estado do Pará e da cidade de Belém, em particular. 93 crianças participaram do estudo na faixa etária de 09 a 11 anos das séries 3 e 4 do Ensino Fundamental. Utilizei como instrumentos de recolha de dados a observação exploratória e o questionário. As análises foram organizadas em 07 eixos temáticos que emergiram dos enunciados das crianças. O aporte teórico para as análises dos dados coletados fundamentou-se na perspectiva histórica e nas teorizações de Mikhail Bakhtin sobre discurso, as interações dialógicas e a constituição do sujeito. Os fundamentos teóricos sobre a infância e as culturas infantis vieram de Sarmento e Pinto, Steinberg e Kincheloe, Quinteiro, Kramer. Os enunciados das crianças revelam o sentido e significado do recreio como momento para o brincar, os jogos, as conversas, tempo de diversão, prazer e satisfação. As culturas infantis presentes e produzidas pelas crianças no recreio são as brincadeiras, os jogos, a televisão, a internet, a leitura, entre outros. Além disso, os dados apontam práticas de interações vinculadas ao trabalho infantil e atividades de aprendizagem no contexto escolar. Para algumas crianças é tempo de ficar sem fazer nada, é tudo igual, tempo de ficar triste. As crianças revelam as interações com os adultos como conversar com o guarda e com a professora Belinha. Portanto, o recreio é um espaço mágico e deve ter seu tempo independente do horário da merenda escolar.