Critical temperature for first-order phase transitions in confined systems

We consider the Euclidean D-dimensional -lambda vertical bar phi vertical bar(4)+eta vertical bar rho vertical bar(6) (lambda,eta > 0) model with d (d <= D) compactified dimensions. Introducing temperature by means of the Ginzburg-Landau prescription in the mass term of the Hamiltonian, this model can be interpreted as describing a first-order phase transition for a system in a region of the D-dimensional space, limited by d pairs of parallel planes, orthogonal to the coordinates axis x(1), x(2),..., x(d). The planes in each pair are separated by distances L-1, L-2, ... , L-d. We obtain an expression for the transition temperature as a function of the size of the system, T-c({L-i}), i = 1, 2, ..., d. For D = 3 we particularize this formula, taking L-1 = L-2 = ... = L-d = L for the physically interesting cases d = 1 (a film), d = 2 (an infinitely long wire having a square cross-section), and for d = 3 (a cube). For completeness, the corresponding formulas for second-order transitions are also presented. Comparison with experimental data for superconducting films and wires shows qualitative agreement with our theoretical expressions.

Scalar field theory at finite temperature in D=2+1

We discuss the phi(6) theory defined in D=2+1-dimensional space-time and assume that the system is in equilibrium with a thermal bath at temperature beta(-1). We use the 1/N expansion and the method of the composite operator (Cornwall, Jackiw, and Tomboulis) for summing a large set of Feynman graphs. We demonstrate explicitly the Coleman-Mermin-Wagner theorem at finite temperature.

Scalar field theory at finite temperature in D=2+1

We discuss the phi(6) theory defined in D = 2 + 1-dimensional space-time and assume that the system is in equilibrium with a thermal bath at temperature beta(-1). We use the 1/N expansion and the method of composite operator (CJT) for summing a large set of Feynman graphs. We demonstrate explicitly the Coleman-Mermin-Wagner theorem at finite temperature.

Obtaining a light-like planar gauge

In the usual and current understanding of planar gauge choices for Abelian and non-Abelian gauge fields, the external defining vector n(mu), can either be space-like (n(2) < 0) or time-like (n(2) > 0) but not light-like (n(2) = 0). In this work we propose a light-like planar gauge that consists of defining a modified gauge-fixing term, L-GF, whose main characteristic is a two-degree violation of Lorentz covariance arising from the fact that four-dimensional space-time spanned entirely by null vectors as basis necessitates two light-like vectors, namely n(mu) and its dual m(mu), with n(2) = m(2) = 0, n . m not equal 0, say, e.g. normalized to n . m = 2.

Faddeev-jackiw formalism for A topological-like oscillator in planar dimensions

The problem of a harmonic oscillator coupling to an electromagnetic potential plus a topological-like (Chern-Simons) massive term, in two-dimensional space, is studied in the light of the symplectic formalism proposed by Faddeev and Jackiw for constrained systems.

Smooth landscape solvent dynamics in electron transfer reactions

Solvent effects play a major role in controlling electron-transfer reactions. The solvent dynamics happens on a very high-dimensional surface, and this complex landscape is populated by a large number of minima. A critical problem is to understand the conditions under which the solvent dynamics can be represented by a single collective reaction coordinate. When this unidimensional representation is valid, one recovers the successful Marcus theory. In this study the approach used in a previous work [V. B. P. Leite and J. N. Onuchic; J. Phys. Chem. 100, 7680 (1996)] is extended to treat a more realistic solvent model, which includes energy correlation. The dynamics takes place in a smooth and well behaved landscape. The single shell of solvent molecules around a cavity is described by a two-dimensional system with periodic boundary conditions with nearest neighbor interaction. It is shown how the polarization-dependent effects can be inferred. The existence of phase transitions depends on a factor y proportional to the contribution from the two parameters of the model. For the present model, γ suggests the existence of weak kinetic phase transitions, which are used in the analysis of solvent effects in charge-transfer reactions. © 1999 American Institute of Physics.

Stability and collapse of fermions in a binary dipolar boson-fermion 164Dy-161Dy mixture

We suggest a time-dependent mean-field hydrodynamic model for a binary dipolar boson-fermion mixture to study the stability and collapse of fermions in the 164Dy-161Dy mixture. The condition of stability of the dipolar mixture is illustrated in terms of phase diagrams. A collapse is induced in a disk-shaped stable binary mixture by jumping the interspecies contact interaction from repulsive to attractive by the Feshbach resonance technique. The subsequent dynamics is studied by solving the time-dependent mean-field model including three-body loss due to molecule formation in boson-fermion and boson-boson channels. Collapse and fragmentation in the fermions after subsequent explosions are illustrated. The anisotropic dipolar interaction leads to anisotropic fermionic density distribution during collapse. This study is carried out in three-dimensional space using realistic values of dipolar and contact interactions. © 2013 American Physical Society.

Controle orbital de satélites artificias com propulsão e uso de gravidade lunar

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Proposta de uma ferramenta de visualização e realidade virtual para o monitoramento de tráfego de redes de computadores

Pós-graduação em Ciência da Computação - IBILCE

Desenvolvimento de método para inferência de características físicas da água associadas às variações espectrais. Caso de Estudo: Reservatório de Itupararanga/SP

Pós-graduação em Ciências Cartográficas - FCT

Rotações tridimensionais em biomecânica via quatérnions: aplicações na análise dos movimentos esportivos

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Conjuntos limite e bifurfações de campos de vetores suaves por partes no plano

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

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.

Identificação de fácies em perfis de poço com algoritmo inteligente

A identificação de fácies em um poço não testemunhado é um dos problemas clássicos da avaliação de formação. Neste trabalho este problema é tratado em dois passos, no primeiro produz-se a codificação da informação geológica ou da descrição das fácies atravessadas em um poço testemunhado em termos das suas propriedades físicas registradas nos perfis geofísicos e traduzidas pelos parâmetros L e K, que são obtidos a partir dos perfis de porosidade (densidade, sônico e porosidade neutrônica) e pela argilosidade (Vsh) calculada pelo perfil de raio gama natural. Estes três parâmetros são convenientemente representados na forma do Gráfico Vsh-L-K. No segundo passo é realizada a interpretação computacional do Gráfico Vsh-L-K por um algoritmo inteligente construído com base na rede neural competitiva angular generalizada, que é especializada na classificação de padrões angulares ou agrupamento de pontos no espaço n-dimensional que possuem uma envoltória aproximadamente elipsoidal. Os parâmetros operacionais do algoritmo inteligente, como a arquitetura da rede neural e pesos sinápticos são obtidos em um Gráfico Vsh-L-K, construído e interpretado com as informações de um poço testemunhado. Assim, a aplicação deste algoritmo inteligente é capaz de identificar e classificar as camadas presentes em um poço não testemunhado, em termos das fácies identificadas no poço testemunhado ou em termos do mineral principal, quando ausentes no poço testemunhado. Esta metodologia é apresentada com dados sintéticos e com perfis de poços testemunhados do Campo de Namorado, na Bacia de Campos, localizada na plataforma continental do Rio de Janeiro, Brasil.

Scattering and bound states of fermions in a mixed vector-scalar smooth step potential

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)