Symmetric periodic orbits near a heteroclinic loop formed by two singular points and their invariant manifolds of dimension 1 and 2

In this paper we consider vector fields in R3 that are invariant under a suitable symmetry and that posses a “generalized heteroclinic loop” L formed by two singular points (e+ and e −) and their invariant manifolds: one of dimension 2 (a sphere minus the points e+ and e −) and one of dimension 1 (the open diameter of the sphere having endpoints e+ and e −). In particular, we analyze the dynamics of the vector field near the heteroclinic loop L by means of a convenient Poincar´e map, and we prove the existence of infinitely many symmetric periodic orbits near L. We also study two families of vector fields satisfying this dynamics. The first one is a class of quadratic polynomial vector fields in R3, and the second one is the charged rhomboidal four body problem.

Spinor Bose-Einstein Condensates and Topological Defects

This thesis concentrates on the topological defects of spin-1 and spin-2 Bose-Einstein condensates, the ground states of spin-3 condensates, and the inert states of spinor condensates with arbitrary spin. Our work is based on the description of a spinor condensate of spin-S atoms in terms of a state vector of a spin-S particle. The results of the homotopy theory are used to study the existence and structure of the topological defects in spinor condensates. We construct examples of defects, study their energetics, and examine how their stability is affected by the presence of an external magnetic field. The ground states of spin-3 condensates are calculated using analytical and numerical means. Special emphasis is put on the ground states of a chromium condensate, whose dependence on the magnetic dipole-dipole interaction is studied. A simple geometrical method for the calculation of inert states of spinor condensates is presented. This method is used to find candidates for the ground states of spin-S condensates.

Implementação do protocolo TRS-398 para feixes de elétrons no Hospital Israelita Albert Einstein

OBJETIVO: A fim de simplificar a utilização das tabelas correspondentes aos fatores de qualidade no TRS-398 da International Atomic Energy Agency na calibração cruzada da câmara de placas paralelas por comparação com uma câmara cilíndrica calibrada em um feixe de elétrons de qualidade Qcross, é introduzida uma energia intermediária e arbitrária Qint na qual a câmara de placas paralelas deverá ser calibrada. O objetivo deste trabalho consiste em avaliar a escolha desta energia intermediária. MATERIAIS E MÉTODOS: Uma câmara de placas paralelas da Scanditronix, modelo NACP-02, e uma câmara PTW Markus foram calibradas em dois aceleradores lineares da Varian, Clinac 2100C e Clinac 23EX, nas energias de 16 e 20 MeV, respectivamente. Como câmara de referência foi utilizada uma câmara da Nuclear Enterprises, modelo 2571, previamente calibrada em termos de Dw no Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares, para um feixe de 60Co. RESULTADOS: Os fatores de calibração N D,w assim obtidos apresentam uma variação de 0,07%, o que pode ser considerado desprezível. Os valores de dose absorvida na água determinados no Clinac 2100C para uma Qint de 16 MeV apresentam uma variação de 0,04% para a menor energia (4 MeV) e de 2,6% para a maior energia (16 MeV), em relação ao protocolo TRS-381. Já para uma Qint de 20 MeV, as variações observadas são de 1,3% e 3,5%. Por outro lado, as doses determinadas no Clinac 23EX para as Qint de 16 MeV e de 20 MeV são de 1,9% e 2,0% e de 2,8% e 3,0%, respectivamente. CONCLUSÃO: A escolha de Qint não é tão crítica assim, principalmente quando não de dispõem de feixes de elétrons que tenham na prática um valor de R50 exatamente igual a 7,5 g.cm-2.

Einstein: física, tecnologia i matemàtiques

"L’any 2005 fou declarat Any Mundial de la Física. Coincideix amb el centenari de publicacions d’Albert Einstein sobre el moviment brownià, sobre els quanta de llum i sobre relativitat especial. Les idees d’Einstein publicades fa un segle van canviar per sempre la manera d’entendre la física..."

Elävä Einstein

Kirjallisuusarvostelu

Ring Dark Solitons in Toroidal Bose-Einstein Condensates

In this Thesis, we study various aspects of ring dark solitons (RDSs) in quasi-two-dimensional toroidally trapped Bose-Einstein condensates, focussing on atomic realisations thereof. Unlike the well-known planar dark solitons, exact analytic expressions for RDSs are not known. We address this problem by presenting exact localized soliton-like solutions to the radial Gross-Pitaevskii equation. To date, RDSs have not been experimentally observed in cold atomic gases, either. To this end, we propose two protocols for their creation in experiments. It is also currently well known that in dimensions higher than one, (ring) dark solitons are susceptible, in general, to an irreversible decay into vortex-antivortex pairs through the snake instability. We show that the snake instability is caused by an unbalanced quantum pressure across the soliton's notch, linking the instability to the Bogoliubov-de Gennes spectrum. In particular, if the angular symmetry is maintained (or the toroidal trapping is restrictive enough), we show that the RDS is stable (long-lived with a lifetime of order seconds) in two dimensions. Furthermore, when the decay does take place, we show that the snake instability can in fact be reversible, and predict a previously unknown revival phenomenon for the original (many-)RDS system: the soliton structure is recovered and all the point-phase singularities (i.e. vortices) disappear. Eventually, however, the decay leads to an example of quantum turbulence; a quantum example of the laminar-to-turbulent type of transition.

Por Que Revisitar o Debate entre Bergson e Einstein?1

RESUMO: Bergson e Einstein participaram de uma conferência no Collège de France, em Paris, no mês de abril de 1922. Muitos desencontros entre o físico e o filósofo, no que diz respeito à questão do tempo, são já superados, se considerarmos a existência de processos dinâmicos instáveis, mas ainda permanece atual a questão da interioridade do tempo à ciência e, portanto, a possibilidade de retomada da complementaridade entre a ciência e a metafísica, proposta por Bergson, como necessária para a compreensão da complexidade dos problemas contemporâneos. A partir das concepções de intuição em Bergson e Einstein, este artigo explora as dificuldades e as potências do diálogo entre a Física e a Filosofia.

Quaterninic Kähler manifolds, constrained instantons, and the magic square

Mémoire numérisé par la Division de la gestion de documents et des archives de l'Université de Montréal