Faraday waves in quasi-one-dimensional superfluid Fermi-Bose mixtures

The generation of Faraday waves in superfluid Fermi-Bose mixtures in elongated traps is investigated. The generation of waves is achieved by periodically changing a parameter of the system in time. Two types of modulations of parameters are considered: a variation of the fermion-boson scattering length and the boson-boson scattering length. We predict the properties of the generated Faraday patterns and study the parameter regions where they can be excited. © 2013 American Physical Society.

Hamilton-Jacobi formalism to Podolsky electromagnetic theory on the null-plane

In this work we develop the Hamilton - Jacobi formalism to study the Podolsky electromagnetic theory on the null-plane coordinates. We calculate the generators of the Podolsky theory and check the integrability conditions. Appropriate boundary conditions are introduced to assure uniqueness of the Green functions associated to the differential operators. Non-involutive constraints in the Hamilton-Jacobi formalism are eliminated by constructing their respective generalized brackets. © 2013 American Institute of Physics.

Ideas of four-fermion operators in electromagnetic form factor calculations

Four-fermion operators have been used in the past to link the quark-exchange processes in the interaction of hadrons with the effective meson-exchange amplitudes. In this paper, we apply the similar idea of a Fierz rearrangement to the self-energy and electromagnetic processes and focus on the electromagnetic form factors of the nucleon and the electron. We explain the motivation of using four-fermion operators and discuss the advantage of this method in computing electromagnetic processes. © 2013 American Physical Society.

Sparse arrays and image compounding techniques for non-destructive testing using guided acoustic waves

Piezoelectric array transducers applications are becoming usual in the ultrasonic non-destructive testing area. However, the number of elements can increase the system complexity, due to the necessity of multichannel circuitry and to the large amount of data to be processed. Synthetic aperture techniques, where one or few transmission and reception channels are necessary, and the data are post-processed, can be used to reduce the system complexity. Another possibility is to use sparse arrays instead of a full-populated array. In sparse arrays, there is a smaller number of elements and the interelement spacing is larger than half wavelength. In this work, results of ultrasonic inspection of an aluminum plate with artificial defects using guided acoustic waves and sparse arrays are presented. Synthetic aperture techniques are used to obtain a set of images that are then processed with an image compounding technique, which was previously evaluated only with full-populated arrays, in order to increase the resolution and contrast of the images. The results with sparse arrays are equivalent to the ones obtained with full-populated arrays in terms of resolution. Although there is an 8 dB contrast reduction when using sparse arrays, defect detection is preserved and there is the advantage of a reduction in the number of transducer elements and data volume. © 2013 Brazilian Society for Automatics - SBA.

Zero mode effect generalization for the electromagnetic current in the light front

We consider in this work the electromagnetic current for a system composed of two charged bosons and show that it has a structure of many bodies even in the impulse approximation, when described in the light-front time x+. In terms of the two-body component for the bound state, the current contains two-body operators. We consider the photon interacting with two bosons and the process of pair creation connected to this interaction, interpreting it as a zero mode contribution to the current and discuss the consequences of this pair creation to the components of currents in the light front. © 2013 American Physical Society.

Plane waves in noncommutative fluids

We study the dynamics of the noncommutative fluid in the Snyder space perturbatively at the first order in powers of the noncommutative parameter. The linearized noncommutative fluid dynamics is described by a system of coupled linear partial differential equations in which the variables are the fluid density and the fluid potentials. We show that these equations admit a set of solutions that are monochromatic plane waves for the fluid density and two of the potentials and a linear function for the third potential. The energy-momentum tensor of the plane waves is calculated. © 2013 Elsevier B.V.

Flexible magnetic membranes based on bacterial cellulose and its evaluation as electromagnetic interference shielding material

Flexible magnetic membranes with high proportion of magnetite were successfully prepared by previous impregnation of the never dried bacterial cellulose pellicles with ferric chloride followed by reduction with sodium bisulfite and alkaline treatment for magnetite precipitation. Membranes were characterized by Raman spectroscopy, Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), X-ray diffraction (XRD), vibrating magnetometer, field emission scanning electron microscopy (FEG-SEM) and impedance spectroscopy. Microwave properties of these membranes were investigated in the X-band (8.2 to 12.4 GHz). FEG-SEM micrographs show an effective coverage of the BC nanofibers by Fe 3O4 nanoparticles. Membranes with up to 75% in weight of particles have been prepared after 60 min of reaction. Magnetite nanoparticles in the form of aggregates well adhered to the BC fibers were observed by SEM. The average crystal sizes of the magnetic particles were in the range of 10 ± 1 to 13 ± 1 nm (estimated by XRD). The magnetic particles in the BC pellicles presented superparamagnetic behavior with a saturation magnetization in the range of 60 emu g- 1 and coercive force around 15 Oe. These magnetic pellicles also displayed high electrical permittivity and a potential application as microwave absorber materials. © 2013 Elsevier B.V.

Mitigação de riscos e catástrofes naturais: análise numérico-experimental de roll waves evoluindo em canais inclinados

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Abordagem matemática de roll waves em escoamentos hiperconcentrados com superfície livre

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Um panorama sobre roll waves em escoamentos laminares e turbulentos com superfície livre

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Geoprocessamento na identificação de ilhas de calor e influência do uso e ocupação do solo na temperatura aparente da superfície no município de Botucatu/SP

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Estabilidade e controle dinâmico de roll waves

Pós-graduação em Engenharia Elétrica - FEIS

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.

Influências de famílias wavelets e suas ordens no desempenho de um localizador de faltas em linhas aéreas de transmissão de energia elétrica

Essa dissertação tem por objetivo analisar a influência de famílias wavelets e suas ordens no desempenho de um algoritmo de localização de faltas a partir das ondas viajantes de dois terminais de uma linha de transmissão aérea. Tornou-se objetivo secundário a modelagem de um sistema elétrico de potência (SEP) para obtenção de um universo de faltas que validassem o localizador. Para isso, parte de um SEP da Eletrobrás-Eletronorte em 500/230 kV foi modelado no Alternative Transient Program (ATP) utilizando-se parâmetros reais. A Transformada Wavelet, via análise multiresolução (AMR), é empregada valendo-se de sua característica de localização temporal, permitindo caracterizações precisas de instantes de transitórios eletromagnéticos ocasionados por faltas, as quais geram ondas que ao se propagarem em direção aos terminais da linha contêm os tempos de propagação destas do local do defeito a tais terminais e podem ser convenientemente extraídos por tal transformada. Pela metodologia adotada no algoritmo, a diferença entre esses tempos determina com boa exatidão o local de ocorrência da falta sobre a linha. Entretanto, um dos agentes variantes do erro nessa estimação é a escolha da Wavelet usada na AMR dos sinais, sendo, portanto, a avaliação dessa escolha sobre o erro, objetivo principal do trabalho, justificada pela ainda inexistente fundamentação científica que garanta a escolha de uma wavelet ótima a uma certa aplicação. Dentre um leque de Wavelets discretas, obtiveram-se resultados adequados para 16 delas, havendo erros máximos inferiores aos 250 metros estipulados para a precisão. Duas Wavelets, a Db15 e a Sym17, sobressaíram-se ao errarem, respectivamente, 3,5 e 1,1 vezes menos que as demais. A metodologia empregada consta da: exportação dos dados das faltas do ATP para o MATLAB®; aplicação da transformação modal de Clarke; decomposição dos modos alfa e síntese dos níveis 1 de detalhes via AMR; cálculo de suas máximas magnitudes e determinação dos índices temporais; e por fim, a teoria das ondas viajantes equaciona e estima o local do defeito sobre a LT, sendo tudo isso programado no MATLAB e os erros de localização analisados estatisticamente no Microsoft Excell®. Ao final elaborou-se ainda uma GUI (Guide User Interface) para a Interface Homem-Máquina (IHM) do localizador, servindo também para análises gráficas de qualquer das contingências aplicadas ao SEP. Os resultados alcançados demonstram uma otimização de performance em razão da escolha da wavelet mais adequada ao algoritmo e norteiam para uma aplicação prática do localizador.

Modelagem computacional de dados magnetotelúricos marinhos 2-D

O presente trabalho tem como objetivo investigar o espalhamento das ondas planas causados pela variação lateral das propriedades físicas das rochas. Essa é uma das questões mais importante para o sucesso da exploração geofísica. O método geofísico usado nesta dissertação foi método magnetotelúrico (MT) e método Magnetotelúrico marinho (mMT). Umas das ferramentas utilizadas foram o método dos elementos finitos, este método é notável pela flexibilidade em resolver numericamente as equações diferenciais para campos eletromagnéticos secundários, gerados por estruturas geológicas com geometrias complexas, sendo utilizado para obter a solução numérica do espalhamento do campo eletromagnético da onda plana por um dique vertical (modelos bidimensionais). Os algoritmos desenvolvidos foram aplicados em diversos modelos de dique vertical, com diferentes parâmetros geoelétricos.