Dualidade na teoria de Landau-Ginzburg da supercondutividade

Neste trabalho abordamos a teoria de Ginzburg-Landau da supercondutividade (teoria GL). Apresentamos suas origens, características e resultados mais importantes. A idéia fundamental desta teoria e descrever a transição de fase que sofrem alguns metais de uma fase normal para uma fase supercondutora. Durante uma transição de fase em supercondutores do tipo II é característico o surgimento de linhas de fluxo magnético em determinadas regiões de tamanho finito chamadas comumente de vórtices. A dinâmica destas estruturas topológicas é de grande interesse na comunidade científica atual e impulsiona incontáveis núcleos de pesquisa na área da supercondutividade. Baseado nisto estudamos como essas estruturas topológicas influenciam em uma transição de fase em um modelo bidimensional conhecido como modelo XY. No modelo XY vemos que os principais responsáveis pela transição de fase são os vórtices (na verdade pares de vórtice-antivórtice). Villain, observando este fato, percebeu que poderia tornar explícita a contribuição desses defeitos topológicos na função de partição do modelo XY realizando uma transformação de dualidade. Este modelo serve como inspiração para a proposta deste trabalho. Apresentamos aqui um modelo baseado em considerações físicas sobre sistemas de matéria condensada e ao mesmo tempo utilizamos um formalismo desenvolvido recentemente na referência [29] que possibilita tornar explícita a contribuição dos defeitos topológicos na ação original proposta em nossa teoria. Após isso analisamos alguns limites clássicos e finalmente realizamos as flutuações quânticas visando obter a expressão completa da função correlação dos vórtices o que pode ser muito útil em teorias de vórtices interagentes (dinâmica de vórtices).

Análisis y comparación de movimientos parásitos en manipulador paralelo 1-PRS 2-PRU

[ES]En primer lugar, se analiza el contexto investigador tratando de aportar una visión global de la situación de la I+D en el entorno geográfico, institucional y departamental. En segundo lugar, describo de forma somera la temática general en la que enmarcar las dos propuestas de investigación mencionadas así como los objetivos generales que me planteo. En tercer lugar, se realiza aquí una recopilación de los resultados previos de investigación que sirven de punto de partida para las líneas de investigación que aquí se plantean. En último lugar, planteo las dos líneas de investigación con detalle, incluyendo los fundamentos necesarios y resultados preliminares

Dynamic optical coupled system employing even-numbered Dammann gratings

Dammann gratings are well known for their ability to generate arrays of Lmiform-intensity beams from an incoming monochromatic beam. We apply the even-numbered Dammann grating to achieve dynamic optical coupled technology. A 1 x N dynamic optical coupled system is developed by employing two complementary even-numbered Dammann gratings. With this system we can achieve a beam splitter and combiner as a switch between them according to the relative shift between the gratings. Also, this system is a preferable approach in integral packaging. More importantly, this device has the potential to be applied to the splitting of a large array, e.g., 8 x 16 array and 64 x 64 array, which is difficult to be realized with conventional splitting methods. We experimentally demonstrated a 1 x 8 coupler at the wavelength of 1550 nm. Furthermore we analyze the effects of the alignment errors between gratings and the wavelength-dependent error on efficiency and uniformity. The experimental results and the influence of alignment error and wavelength-dependent error are analyzed in detail. (c) 2006 Optical Society of America.

Técnica do tratamento restaurador atraumatico em estudantes de escola municipal do Rio de Janeiro: avaliação in vitro da influência da proteção superficial e do tempo de entrada em serviço na resistência a tração diametral do cimento de ionômero de vidro utilizado

Tratamento restaurador atraumático tornou-se uma opção real para o tratamento da cárie dentária em saúde pública no Brasil. O presente estudo teve como objetivo avaliar durabilidade, resistência e eficácia de 70 restaurações em 31 alunos (entre 6 a 12 anos de idade na Escola Municipal Rotary, RJ - Brasil). Depois de CPO-D e ceo-exame de acordo com critérios da OMS, todos os alunos com selecionados receberam TRA com VITRO MOLAR - DFL, juntamente com instruções de saúde bucal. Os critérios de exclusão foram a presença de cavidades muito profundas e exposição pulpar, casos em que os alunos foram encaminhados para o Postos de Saúde Municipal. In vitro avaliou-se a influência do tempo de entrada em serviço e do tipo de cobertura protetora utilizada na resistência coesiva do Cimento de Ionômero de Vidro utilizado, por meio de ensaios de tração diametral. Confeccionou-se para o teste de tração diametral 6 espécimes para cada variante, 72 no total, com dimensões de 4 mm de diâmetro por 8 mm de comprimento, divididos entre os grupos: grupo1 sem protetor (controle); grupo2 vaselina sólida; grupo3 verniz para unhas. Realizou-se ensaios mecânicos em uma máquina universal de ensaios EMIC DL 500 MF, após a confecção e estocagem individual dos espécimes em potes plásticos contendo 5 ml de água deionizada, que formaram os subgrupos descritos a seguir: a - 20 minutos; b - 2 horas; c - 24 horas; d - 7 dias. Os dados obtidos foram tratados por ANOVA e por Student Newman-Keuls (p<0,05). Ao se avaliar a influência dos diferentes protetores de superfície no CIV utilizado no presente trabalho observou-se que, os protetores de superfície tiveram influência no comportamento do material (p=0,000), com o verniz para unhas mostrando um desempenho superior ao da vaselina sólida. Quanto ao tempo, não foi possível verificar ruptura do material no prazo de 20 minutos, pois os corpos de prova sofriam deformação elástica catastrófica não sendo adequado para a finalidade desejada. Os tempos de 24 horas e sete dias foram semelhantes entre si e diferentes do tempo de duas horas. As restaurações foram clinicamente avaliadas depois de 6, 12, e 24 meses após sua alocação. No total 72 restaurações foram realizadas em 31 escolares. Depois de seis meses, 5 restaurações fraturaram e 3 perderam algum material. Após 12 meses, oito restaurações foram perdidas e apenas 1 fraturou. Na avaliação após 24 meses, mais 12 restaurações foram perdidas e 3 perderam material. Não foram registradas lesões cariosas secundarias após esse período, mesmo quando as restaurações foram parcialmente perdidas. Clinicamente conclui-se que quando a técnica do TRA é bem indicada e aplicada corretamente pode haver uma redução significativa no número de dentes perdidos por lesões de cárie nos indivíduos que participaram do nosso estudo.

Transverse superresolution with the radial continuous transmittance filter

The radial continuous transmittance filter is presented to realize transverse superresolution. It consists of two parallel polarizers and a radial birefringent element sandwiched between of them. By adjusting the angle between optical axis of the radial birefringent element and the polarization direction of the polarizers, transverse superresolution can be realized. But transverse superresolution is obtained at the cost of the axial resolution and the increase of the side-lobes in strength. So we then mend such filter, with it not only enhance the transverse resolution but also suppress the influence of the side-lobes and the reduction of the axial resolution. At the same time, the Strehl ratio increases. The advantage of such a filter used in superresolution technique is that it is easy to fabricate because its fabrication does not deal with the variation of the phase. (c) 2005 Elsevier GmbH. All rights reserved.

复振幅光瞳滤波器的三维超分辨性能研究

超分辨技术中现有的纯振幅型或纯相位型光瞳滤波器，大部分只能实现轴向或横向超分辨而不能实现三维超分辨，三维超分辨在三维成像系统中有着重要的作用。因此为提高成像系统中的三维分辨能力，设计了一种复振幅光瞳滤波器，并对其三维超分辨性能进行了研究。详细分析了该光瞳滤波器的第一区半径和透射率对施特雷尔比、轴向和横向超分辨因子以及旁瓣能量的影响。通过一系列的模拟证明，借助于复振幅光瞳滤波器可以实现三维超分辨。该滤波器的优点是容易实现三维超分辨，且有比较高的施特雷尔比，缺点是三维超分辨的实现总是伴随着旁瓣能量的增加，但可

Thermopower in Two-Dimensional Electron Systems

The subject of this thesis is the measurement and interpretation of thermopower in high-mobility two-dimensional electron systems (2DESs). These 2DESs are realized within state-of-the-art GaAs/AlGaAs heterostructures that are cooled to temperatures as low as T = 20 mK. Much of this work takes place within strong magnetic fields where the single-particle density of states quantizes into discrete Landau levels (LLs), a regime best known for the quantum Hall effect (QHE). In addition, we review a novel hot-electron technique for measuring thermopower of 2DESs that dramatically reduces the influence of phonon drag.

Early chapters concentrate on experimental materials and methods. A brief overview of GaAs/AlGaAs heterostructures and device fabrication is followed by details of our cryogenic setup. Next, we provide a primer on thermopower that focuses on 2DESs at low temperatures. We then review our experimental devices, temperature calibration methods, as well as measurement circuits and protocols.

Latter chapters focus on the physics and thermopower results in the QHE regime. After reviewing the basic phenomena associated with the QHE, we discuss thermopower in this regime. Emphasis is given to the relationship between diffusion thermopower and entropy. Experimental results demonstrate this relationship persists well into the fractional quantum Hall (FQH) regime.

Several experimental results are reviewed. Unprecedented observations of the diffusion thermopower of a high-mobility 2DES at temperatures as high as T = 2 K are achieved using our hot-electron technique. The composite fermion (CF) effective mass is extracted from measurements of thermopower at LL filling factor ν = 3/2. The thermopower versus magnetic field in the FQH regime is shown to be qualitatively consistent with a simple entropic model of CFs. The thermopower at ν = 5/2 is shown to be quantitatively consistent with the presence of non-Abelian anyons. An abrupt collapse of thermopower is observed at the onset of the reentrant integer quantum Hall effect (RIQHE). And the thermopower at temperatures just above the RIQHE transition suggests the existence of an unconventional conducting phase.

Caracterização espaço-temporal de plumas de sedimentos por sensoriamento remoto: um estudo de caso na foz do rio Paraíba do Sul.

Sedimentos em suspensão representam um dos principais fatores que afetam a qualidade dos sistemas aquáticos no mundo; influenciam os processos geomórficos de construção da paisagem e podem indicar problemas de erosão e perda de solo na bacia hidrográfica contribuinte. O seu monitoramento espacial e temporal é fundamental nas atividades de gestão ambiental de áreas costeiras. Nesse sentido, a hipótese básica desta pesquisa é que o padrão espacial e temporal de plumas de sedimentos costeiras associado ao regime hidrológico do rio pode ser caracterizado a partir de imagens orbitais de média resolução espacial. Para comprová-la, elegeu-se a foz do rio Paraíba do Sul como área de estudo para definição e teste metodológico, e formulou-se como principal objetivo mapear qualitativamente a pluma costeira deste rio a partir de imagens Landsat 5 e CBERS-2, ao longo do período compreendido entre 1985 e 2007. As datas avaliadas foram criteriosamente definidas através de três estratégias de análise, totalizando cinqüenta imagens. Pesquisa bibliográfica e avaliação da resposta espectral da feição de interesse nas imagens selecionadas consistiram nas etapas principais da definição da metodologia. As plumas foram então identificadas, mapeadas e extraídas; posteriormente, suas características espaciais e temporais foram analisadas por intermédio de sistemas de informação geográfica e avaliadas em conjunto com dados históricos de vazão. Os resultados indicam que a banda do vermelho forneceu uma melhor discriminação interna da pluma, sendo, portanto, utilizada como base para as análises realizadas neste trabalho. Com exceção do procedimento de correção atmosférica, a metodologia proposta consiste na utilização de técnicas simples de processamento digital de imagens, baseadas na integração de técnicas semi-automáticas e de análise visual. A avaliação do padrão dos sedimentos e dos mapas temáticos qualitativos de concentração de sedimentos em suspensão indica a forte diferenciação existente entre cenários representativos de épocas de cheia e seca do rio. Análises espaciais do comportamento da pluma contribuem ainda para um maior conhecimento do espaço geográfico, fornecendo subsídios aos mais variados setores do planejamento e gestão ambiental.

Super-resolution with annular binary phase filter in the 4Pi-confocal system

In order to realize super-resolution in the 4Pi-confocal systems, the annular binary pure phase filter is designed with the vector diffraction theory. The relations between the super-resolved parameters, such as S, G(T), G(A), and the radial position theta(i) of each zone, are obtained. For simple illumination of the design procedure, three-zone binary pure phase filters are studied, and several numerical simulation results show that in the 4Pi-confocal system with the properly designed binary pure phase filter the super-resolution can be realized with low sidelobes.

Full-range parallel Fourier-domain optical coherence tomography using sinusoidal phase-modulating interferometry

We demonstrate a full-range parallel Fourier-domain optical coherence tomography (FD-OCT) in which a tomogram free of mirror images as well as DC and autocorrelation terms is obtained in parallel. The phase and amplitude of two-dimensional spectral interferograms are accurately detected by using sinusoidal phase-modulating interferometry and a two-dimensional CCD camera, which allows for the reconstruction of two-dimensional complex spectral interferograms. By line-by-line inverse Fourier transformation of the two-dimensional complex spectral interferogram, a full-range parallel FD-OCT is realized. Tomographic images of two separated glass coverslips obtained with our method are presented as a proof-of-principle experiment.

Feedback communication using orthogonal signals

This research is concerned with block coding for a feedback communication system in which the forward and feedback channels are independently disturbed by additive white Gaussian noise and average power constrained. Two coding schemes are proposed in which the messages to be coded for transmission over the forward channel are realized as a set of orthogonal waveforms. A finite number of forward and feedback transmissions (iterations) per message is made. Information received over the feedback channel is used to modify the waveform transmitted on successive forward iterations in such a way that the expected value of forward signal energy is zero on all iterations after the first. Similarly, information is sent over the feedback channel in such a way that the expected value of feedback signal energy is also zero on all iterations after the first. These schemes are shown to achieve a lower probability of error than the best one-way coding scheme at all rates up to the forward channel capacity, provided only that the feedback channel capacity be greater than the forward channel capacity. These schemes make more efficient use of the available feedback power than existing feedback coding schemes, and therefore require less feedback power to achieve a given error performance.

Numerical simulation of wavefronts diffracted by apertures with circular symmetry

The numerical simulation of the wavefronts diffracted by apertures with circular symmetry is realized by a numerical method. It is based on the angular spectrum of plane waves, which ignored the vector nature of light. The on-axial irradiance distributions of plane wavefront and Gauss wavefront diffracted by the circular aperture have been calculated along the propagation direction. Comparisons of the simulation results with the analytical results and the experimental results tell us that it is a feasible method to calculate the diffraction of apertures. (c) 2006 Published by Elsevier GmbH.

正弦相位调制的频域光学相干层析成像

提出一种基于正弦相位调制的频域光学相干层析成像,利用正弦相位调制干涉术探测复频域干涉条纹的实部和虚部,重建复频域干涉条纹。对该复频域干涉条纹作逆傅里叶变换后,消除了频域光学相干层析成像中存在的复共轭镜像以及直流背景和自相干噪声。对玻璃片样品进行了层析成像实验。实验结果表明,采用正弦相位调制的频域光学相干层析成像,将可利用的成像深度范围扩大到原来的2倍,实现了全深度探测的频域光学相干层析成像。

平行平板角位移干涉测量仪的优化设计

提出一种可提高平行平板角位移干涉测量仪测量精度的优化设计方法。对角位移干涉测量系统进行了误差分析，讨论了影响角位移测量精度的主要因素。分析了在干涉仪光路中入射到平行平板上的初始入射角度、平行平板的折射率以及厚度等参数的选取对角位移测量精度的影响。结果表明，优化选取最佳的初始入射角度以及元件参数，并在干涉光路中附加引入一平面反射镜形成光程差放大系统，可实现的角位移测量精度达10-8 rad数量级。

Avaliação das condições ambientais e de trabalho em salas cirúrgicas e de necropsia - estudos de casos em hospitais públicos e IMLs da região metropolitana do Rio de Janeiro

A qualidade do ar é um importante indicador de saúde ambiental, sendo o seu monitoramento contínuo necessário. Apesar da relevância do tema, há muitos países em que os limites de exposição para agentes biológicos ainda não foram estabelecidos ou foram definidos de forma inadequada, podendo comprometer a qualidade ambiental. Os ambientes hospitalares, assim como as salas de necropsia podem apresentar problemas de contaminação do ar por agentes microbiológicos, necessitando de monitoramento contínuo a fim de evitar a ocorrência de doenças nos trabalhadores e na população em geral. Este estudo realizou a avaliação microbiológica do ar em hospitais públicos e IMLs da região metropolitana do Rio de Janeiro em salas cirúrgicas e de necropsia. A pesquisa exploratória e descritiva baseou-se em levantamento bibliográfico e investigação de campo, através de estudos de casos. Os dados foram obtidos por meio de entrevistas e observação direta nos locais de trabalho, onde foram realizadas as avaliações microbiológicas do ar. As variações em salas cirúrgicas para bactérias e fungos foram respectivamente de 14,99 ufc/m3 88,29 ufc/m3 e de 45,93 ufc/m3 - 742,09 ufc/m3. Já nas salas de necropsia os valores para bactérias e fungos variaram respectivamente de 18,96 ufc/m3 54,9 ufc/m3 e de 144,87 ufc/m3 - 1152,01 ufc/m3. Foram identificados tanto no ambiente cirúrgico como nas salas de necropsia a presença dos seguintes fungos: Aspergillus sp., Neurospora sp., Penicillium sp., Fusarium sp., Cladosporium sp., Curvularia sp., e Trichoderma sp. Já em relação às bactérias foram identificadas as presenças de Staphilococcus sp., Streptococcus sp. e Micrococcus sp. Foram traçadas recomendações para melhoria da qualidade ambiental e do ar. Os resultados indicaram que os valores são elevados quando comparados com as recomendações das normas internacionais. Foram encontrados valores inferiores aos sugeridos pela CP n. 109 da ANVISA. A presença de microrganismos patogênicos sugere adoção de medidas de controle ambiental. O estudo apontou a necessidade urgente do estabelecimento de valores de referência para ambientes hospitalares no Brasil a fim de garantir condições seguras que não venham a comprometer a saúde dos pacientes e profissionais de saúde envolvidos.