Dynamical properties of a particle in a wave packet: Scaling invariance and boundary crisis

Some dynamical properties present in a problem concerning the acceleration of particles in a wave packet are studied. The dynamics of the model is described in terms of a two-dimensional area preserving map. We show that the phase space is mixed in the sense that there are regular and chaotic regions coexisting. We use a connection with the standard map in order to find the position of the first invariant spanning curve which borders the chaotic sea. We find that the position of the first invariant spanning curve increases as a power of the control parameter with the exponent 2/3. The standard deviation of the kinetic energy of an ensemble of initial conditions obeys a power law as a function of time, and saturates after some crossover. Scaling formalism is used in order to characterise the chaotic region close to the transition from integrability to nonintegrability and a relationship between the power law exponents is derived. The formalism can be applied in many different systems with mixed phase space. Then, dissipation is introduced into the model and therefore the property of area preservation is broken, and consequently attractors are observed. We show that after a small change of the dissipation, the chaotic attractor as well as its basin of attraction are destroyed, thus leading the system to experience a boundary crisis. The transient after the crisis follows a power law with exponent -2. (C) 2011 Elsevier Ltd. All rights reserved.

CRITICAL EXPONENTS and SCALING PROPERTIES FOR THE CHAOTIC DYNAMICS of A PARTICLE IN A TIME-DEPENDENT POTENTIAL BARRIER

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

Influence of particle size on the properties of Pt-Ru/C catalysts prepared by a microemulsion method

Pt-Ru/C nanocatalysts were prepared by a microemulsion method using different values of water/surfactant molar ratio in order to get different particle sizes. Crystallite sizes and structural properties were determined by X-ray diffraction. Particle size and distribution were characterized by transmission electron microscopy and average composition was determined by energy-dispersive X-ray analysis. Thermogravimetric analysis was used to estimate the amount of supported metals. Differential scanning calorimetry measurements indicated the presence of hydrous ruthenium oxides in the as-prepared catalysts. Results for the oxidation of adsorbed CO as well as for methanol oxidation revealed significant differences in the behavior of the prepared catalysts. All together, the results demonstrate that the variation of particle size produces changes in other properties of the Pt-Ru/C catalysts and that to establish direct correlations between electrocatalytic activity and particle size is not possible because the effects of the different parameters cannot be separated. (c) 2007 the Electrochemical Society.

Effects of Alloyed and Oxide Phases on Methanol Oxidation of Pt-Ru/C Nanocatalysts of the Same Particle Size

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

Well-Alloyed PtFe/C Nanocatalysts of Controlled Composition and Same Particle Size: Oxygen Reduction and Methanol Tolerance

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

Influence of particle size on the photoactivity of Ti/TiO2 thin film electrodes, and enhanced photoelectrocatalytic degradation of indigo carmine dye

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

Performance of a reciprocal shaker in mechanical dispersion of soil samples for particle-size analysis

A dispersão da amostra de solo é uma etapa fundamental da análise granulométrica, sendo realizada mediante o uso de dispersantes químicos e agitação mecânica. O objetivo deste trabalho foi avaliar a eficiência de mesa agitadora reciprocante de baixa rotação na dispersão mecânica de amostras de solos de diferentes classes texturais. Foram realizadas análises granulométricas em 61 amostras com quatro repetições, empregando o método da pipeta para determinação da fração argila e tamisagem para determinação das frações areia grossa, areia fina e areia total, sendo o silte determinado por diferença. Na avaliação de desempenho, os resultados obtidos com uso da mesa agitadora reciprocante (MAR) foram comparados com dados disponíveis para as mesmas amostras oriundos de relatórios do Ensaio de Proficiência IAC para Laboratórios de Análises de Solos - Prolab/IAC. Análises de acurácia foram realizadas com base nos valores dos intervalos de confiança definidos para cada fração granulométrica componente de cada amostra ensaiada. Indicadores gráficos também foram utilizados na comparação de dados, por meio de dispersão e ajuste linear. A estatística descritiva indicou preponderância de baixa variabilidade em mais de 90 % dos resultados obtidos para as amostras de texturas arenosa, média e argilosa e em 68 % dos obtidos para as amostras de textura muito argilosa, indicando boa repetibilidade dos resultados obtidos com a MAR. Média variabilidade foi mais frequentemente associada à fração silte, seguida da fração areia fina. Os resultados das análises de sensibilidade indicam acurácia de 100 % nas três frações granulométricas - areia total, silte e argila - para todas as amostras analisadas pertencentes às classes texturais muito argilosa, argilosa e média. Para as nove amostras de textura arenosa, a acurácia média foi de 85,2 %, e os maiores desvios ocorreram em relação à fração silte. Nas aproximações lineares, coeficientes de correlação igual (silte) ou superiores (areia total e argila) a 0,93, bem como diferenças menores do que 0,16 entre os coeficientes angulares das retas e o valor unitário, indicam alta correlação entre os resultados de referência (Prolab/IAC) e os obtidos nos ensaios com a MAR. Conclui-se pelo desempenho satisfatório da mesa agitadora reciprocante de baixa rotação para dispersão mecânica de amostras de solo de diferentes classes texturais para fins de análise granulométrica, permitindo recomendar o uso alternativo do equipamento quando se emprega agitação lenta. As vantagens do uso do equipamento nacional incluem o baixo custo, a possibilidade de análise simultânea de grande número de amostras e o uso de frascos comuns, de vidro ou de plástico, baratos e de fácil reposição.

Spin-1 particle in the light-front approach

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

Effect of the levels of calcium and particle size of limestone on laying hens

O experimento foi realizado para avaliar o efeito dos níveis de cálcio (Ca) e da granulometria do calcário (GC) para poedeiras comerciais. Foram utilizadas 216 poedeiras da linhagem Dekalb White de 25 a 49 semanas de idade em um delineamento inteiramente casualizado, em esquema fatorial 3 × 2, composto de três níveis de cálcio (3,92; 4,02 e 4,12%) e duas granulometrias do calcário (fina - 0,60 mm; e grossa - 1,00 mm), que resultaram em seis tratamentos, com seis repetições de seis aves. Não houve efeito significativo dos níveis de cálcio e da granulometria do calcário nem da interação nível de cálcio × granulometria do calcário para o consumo de ração, o peso dos ovos, a gravidade específica, a espessura da casca, a porcentagem de casca, a unidade Haugh, a digestibilidade de cálcio e fósforo e a porcentagem do trato digestório. A produção, massa, conversão por massa e conversão por dúzia de ovos tiveram seus melhores resultados com 4,12% de cálcio na dieta. A porcentagem de moela e o consumo de ração observado às 15 h melhoraram com o aumento na granulometria do calcário de 0,60 para 1,00 mm. Houve efeito da interação entre nível de cálcio e granulometria do calcário para a resistência à quebra da tíbia, a densidade óssea, o comprimento do intestino delgado e o consumo de ração às 6, 9, 12, 18 e 21 h, respectivamente. Recomenda-se a adição de 4,12% de cálcio e calcário na granulometria grossa (1,00 mm) para melhor desempenho de poedeiras comerciais. Mais estudos são necessários para elucidar os mecanismos envolvidos na alteração do comportamento alimentar das poedeiras em resposta às mudanças nos níveis de cálcio e na granulometria do calcário das rações.

Competition between local potentials and attractive particle-particle interactions in superlattices

Naturally occuring or man-made systems displaying periodic spatial modulations of their properties on a nanoscale constitute superlattices. Such modulated structures are important both as prototypes of simple nanotechnological devices and as particular examples of emerging spatial inhomogeneity in interacting many-electron systems. Here we investigate the effect different types of modulation of the system parameters have on the ground-state energy and the charge-density distribution of the system. The superlattices are described by the inhomogeneous attractive Hubbard model, and the calculations are performed by density-functional and density-matrix renormalization group techniques. We find that modulations in local electric potentials are much more effective in shaping the system's properties than modulations in the attractive on-site interaction. This is the same conclusion we previously [M.F. Silva, N.A. Lima, A.L. Malvezzi, K. Capelle, Phys. Rev. B 71 (2005) 125130.] obtained for repulsive interactions, suggesting that it is not an artifact of a specific state, but a general property of modulated structures. (c) 2007 Elsevier Ltd. All rights reserved.

QUANTUM BROWNIAN PARTICLE AND MEMORY EFFECTS

The quantum Brownian particle, immersed in a heat bath, is described by a statistical operator whose evolution is ruled by a generalized master equation (GME). The heat bath's degrees of freedom are considered to be either white-noise or colored-noise correlated, while the GME is considered under either the Markov or non-Markov approaches. The comparisons between these considerations are fully developed, and their physical meaning is discussed.

Different particle size silicas from water glass.

Non-crystalline silica was obtained with different particle sizes. Samples were prepared from soluble sodium silicate (water glass) and sulfuric acid solutions. Dialysis was performed for sodium sulfate elimination. Products were dried in a microwave oven, milled and characterized by X-ray powder diffraction, infrared spectrum and sedigraphic analysis. Products milled for more than 120 minutes showed uniform particle size distribution with average silica particle size of 4.5 mu m.

Kramers equation for a charged Brownian particle: the exact solution

We report the exact fundamental solution for Kramers equation associated to a Brownian gas of charged particles, under the influence of homogeneous (spatially uniform) otherwise arbitrary, external mechanical, electrical and magnetic fields. Some applications are presented, namely the hydrothermodynamical picture for Brownian motion in the long-time regime. (c) 2005 Elsevier B.V. All rights reserved.