Photodisintegration of helium-3 at energies between 200 and 600 MEV

We have measured differential cross-sections for the two-body photodisintegration of Helium-3, ɣ + He³ → p + d, between incident photon energies of 200 and 600 MeV, and for center of mass frame angles between 30° and 150°. Both final state particles were detected in arrays of wire spark chambers and scintillation counters; the high momentum particle was analyzed in a magnet spectrometer. The results are interpreted in terms of amplitudes to produce the ∆(1236) resonance in an intermediate state, as well as non-resonant amplitudes. This experiment, together with an (unfinished) experiment on the inverse reaction, p + d → He³ + ɣ, will provide a reciprocity test of time reversal invariance.

Um problema inverso na modelagem da difusão do calor

O presente trabalho aborda um problema inverso associado a difus~ao de calor em uma barra unidimensional. Esse fen^omeno e modelado por meio da equac~ao diferencial par- cial parabolica ut = uxx, conhecida como equac~ao de difus~ao do calor. O problema classico (problema direto) envolve essa equac~ao e um conjunto de restric~oes { as condic~oes inicial e de contorno {, o que permite garantir a exist^encia de uma soluc~ao unica. No problema inverso que estudamos, o valor da temperatura em um dos extremos da barra n~ao esta disponvel. Entretanto, conhecemos o valor da temperatura em um ponto x0 xo no interior da barra. Para aproximar o valor da temperatura no intervalo a direita de x0, propomos e testamos tr^es algoritmos de diferencas nitas: diferencas regressivas, leap-frog e diferencas regressivas maquiadas.

Corrosão dos aços UNS S30400 e 31600 em meios simuladores de poros de concreto

Com o objetivo de investigar a influência que o molibdênio exerce nas propriedades das camadas passivas das armaduras de aços austeníticos, barras redondas dos aços UNS S30400 e 31600 foram submetidas à ação de soluções que simulam as que são encontradas nos poros de concreto. Para caracterizar o efeito do molibdênio na resistência daqueles aços à corrosão por pites, foram conduzidos ensaios de circuito aberto, polarização anódica, espectroscopia de impedância eletroquímica, análise de Mott-Schottky, tração em baixa taxa de deformação e análise das superfícies por microscopias óptica e eletrônica de varredura. Os resultados obtidos demonstram que, de uma forma geral, o aço UNS S30400 (sem molibdênio) apresentou maior resistência à corrosão localizada que o UNS S31600 (2% de Mo) nas soluções alcalinas cloretadas naturalmente aeradas, comportamento este inverso ao que se observa nos mesmos materiais quando submetidos a soluções cloretadas neutras ou ácidas.

傅立叶分解法荧光层析成像

本文提出一种基于结构光照明和傅立叶分解方法的荧光层析成像技术，该技术首先将激发光的强度沿着光轴方向调制成余弦函数，然后用此激发光对样品作传统的二维扫描，在每一个扫描位置余弦函数的频率在一定的范围内扫描，同时一一对应地记录下所发出的荧光强度。只要对所纪录的荧光序列做一个简单的傅立叶变换，即可以得到此位置样品沿着光轴方向的荧光团分布。这样通过一个传统的二维扫描，就可以得到一个三维的阳样品分布。

Simulações de problemas inversos com aplicações em engenharia nuclear usando técnicas de transporte de partículas neutras monoenergéticas na formulação unidimensional de ordenadas discretas

Neste trabalho, três técnicas para resolver numericamente problemas inversos de transporte de partículas neutras a uma velocidade para aplicações em engenharia nuclear são desenvolvidas. É fato conhecido que problemas diretos estacionários e monoenergéticos de transporte são caracterizados por estimar o fluxo de partículas como uma função-distribuição das variáveis independentes de espaço e de direção de movimento, quando os parâmetros materiais (seções de choque macroscópicas), a geometria, e o fluxo incidente nos contornos do domínio (condições de contorno), bem como a distribuição de fonte interior são conhecidos. Por outro lado, problemas inversos, neste trabalho, buscam estimativas para o fluxo incidente no contorno, ou a fonte interior, ou frações vazio em barras homogêneas. O modelo matemático usado tanto para os problemas diretos como para os problemas inversos é a equação de transporte independente do tempo, a uma velocidade, em geometria unidimensional e com o espalhamento linearmente anisotrópico na formulação de ordenadas discretas (SN). Nos problemas inversos de valor de contorno, dado o fluxo emergente em um extremo da barra, medido por um detector de nêutrons, por exemplo, buscamos uma estimativa precisa para o fluxo incidente no extremo oposto. Por outro lado, nos problemas inversos SN de fonte interior, buscamos uma estimativa precisa para a fonte armazenada no interior do domínio para fins de blindagem, sendo dado o fluxo emergente no contorno da barra. Além disso, nos problemas inversos SN de fração de vazio, dado o fluxo emergente em uma fronteira da barra devido ao fluxo incidente prescrito no extremo oposto, procuramos por uma estimativa precisa da fração de vazio no interior da barra, no contexto de ensaios não-destrutivos para aplicações na indústria. O código computacional desenvolvido neste trabalho apresenta o método espectronodal de malha grossa spectral Greens function (SGF) para os problemas diretos SN em geometria unidimensional para gerar soluções numéricas precisas para os três problemas inversos SN descritos acima. Para os problemas inversos SN de valor de contorno e de fonte interior, usamos a propriedade da proporcionalidade da fuga de partículas; ademais, para os problemas inversos SN de fração de vazio, oferecemos a técnica a qual nos referimos como o método físico da bissecção. Apresentamos resultados numéricos para ilustrar a precisão das três técnicas, conforme descrito nesta tese.

Problemas inversos aplicados à identificação de parâmetros hidrodinâmicos de um modelo do estuário do rio Macaé

Esta tese tem por objetivo propor uma estratégia de obtenção automática de parâmetros hidrodinâmicos e de transporte através da solução de problemas inversos. A obtenção dos parâmetros de um modelo físico representa um dos principais problemas em sua calibração, e isso se deve em grande parte à dificuldade na medição em campo desses parâmetros. Em particular na modelagem de rios e estuários, a altura da rugosidade e o coeficiente de difusão turbulenta representam dois dos parâmetros com maior dificuldade de medição. Nesta tese é apresentada uma técnica automatizada de estimação desses parâmetros através deum problema inverso aplicado a um modelo do estuário do rio Macaé, localizado no norte do Rio de Janeiro. Para este estudo foi utilizada a plataforma MOHID, desenvolvida na Universidade Técnica de Lisboa, e que tem tido ampla aplicação na simulação de corpos hídricos. Foi realizada uma análise de sensibilidade das respostas do modelo com relação aos parâmetros de interesse. Verificou-se que a salinidade é uma variável sensível a ambos parâmetros. O problema inverso foi então resolvido utilizando vários métodos de otimização através do acoplamento da plataforma MOHID a códigos de otimização implementados em Fortran. O acoplamento foi realizado de forma a não alterar o código fonte do MOHID, possibilitando a utilização da ferramenta computacional aqui desenvolvida em qualquer versão dessa plataforma, bem como a sua alteração para o uso com outros simuladores. Os testes realizados confirmam a eficiência da técnica e apontam as melhores abordagens para uma rápida e precisa estimação dos parâmetros.

Modelagem e avaliação comparativa dos métodos Luus-Jaakola e R2W aplicados na estimativa de parâmetros cinéticos de adsorção

As técnicas inversas têm sido usadas na determinação de parâmetros importantes envolvidos na concepção e desempenho de muitos processos industriais. A aplicação de métodos estocásticos tem aumentado nos últimos anos, demonstrando seu potencial no estudo e análise dos diferentes sistemas em aplicações de engenharia. As rotinas estocásticas são capazes de otimizar a solução em uma ampla gama de variáveis do domínio, sendo possível a determinação dos parâmetros de interesse simultaneamente. Neste trabalho foram adotados os métodos estocásticos Luus-Jaakola (LJ) e Random Restricted Window (R2W) na obtenção dos ótimos dos parâmetros cinéticos de adsorção no sistema de cromatografia em batelada, tendo por objetivo verificar qual método forneceria o melhor ajuste entre os resultados obtidos nas simulações computacionais e os dados experimentais. Este modelo foi resolvido empregando o método de Runge- Kutta de 4 ordem para a solução de equações diferenciais ordinárias.

Results on proximal and generalized weak proximal contractions including the case of iteration-dependent range sets

This paper presents some further results on proximal and asymptotic proximal contractions and on a class of generalized weak proximal contractions in metric spaces. The generalizations are stated for non-self-mappings of the forms for and , or , subject to and , such that converges uniformly to T, and the distances are iteration-dependent, where , , and are non-empty subsets of X, for , where is a metric space, provided that the set-theoretic limit of the sequences of closed sets and exist as and that the countable infinite unions of the closed sets are closed. The convergence of the sequences in the domain and the image sets of the non-self-mapping, as well as the existence and uniqueness of the best proximity points, are also investigated if the metric space is complete. Two application examples are also given, being concerned, respectively, with the solutions through pseudo-inverses of both compatible and incompatible linear algebraic systems and with the parametrical

Caracterização de imagens de microtomografia de raios X baseada em descritores de textura

A microtomografia computadorizada (computed microtomography - μCT) permite uma análise não destrutiva de amostras, além de possibilitar sua reutilização. A μCT permite também a reconstrução de objetos tridimensionais a partir de suas seções transversais que são obtidas interceptando a amostra através de planos paralelos. Equipamentos de μCT oferecem ao usuário diversas opções de configurações que alteram a qualidade das imagens obtidas afetando, dessa forma, o resultado esperado. Nesta tese foi realizada a caracterização e análise de imagens de μCT geradas pelo microtomógrafo SkyScan1174 Compact Micro-CT. A base desta caracterização é o processamento de imagens. Foram aplicadas técnicas de realce (brilho, saturação, equalização do histograma e filtro de mediana) nas imagens originais gerando novas imagens e em seguida a quantificação de ambos os conjuntos, utilizando descritores de textura (probabilidade máxima, momento de diferença, momento inverso de diferença, entropia e uniformidade). Os resultados mostram que, comparadas às originais, as imagens que passaram por técnicas de realce apresentaram melhoras quando gerados seus modelos tridimensionais.

Vozes na colônia: um estudo discursivo do dicionário geral de língua

Como gênero, o dicionário inscreve-se na sociedade entre as obras de autoridade, que servem como referência para a construção dos mais diferentes gêneros. Além disso, encerra um discurso pedagógico, já que, por meio das definições, consulentes partilham do conhecimento detido pelo lexicógrafo. O dicionário é também um gênero múltiplo, formado por diferentes subgêneros, como o verbete e os textos de abertura (prefácio, apresentação, detalhamento). Espécie de colônia, que agrega outros textos, define-se também por suas características formais bem marcadas, como a alfabetação e a composição por verbetes. Múltiplo por sua própria natureza e sujeito ao dialogismo da enunciação, o dicionário é atravessado por muitas vozes e enunciadores, não apenas os próprios redatores, mas também outras obras de referência, técnicas ou de outras línguas. Essas vozes são costuradas pelo dicionarista, figura do discurso que gerencia os enunciados, envoltos na expectativa da neutralidade da descrição isenta. É nosso grande interesse observar em termos práticos quais são as fronteiras entre o discurso aparentemente isento que se pretende que o dicionário tenha e as brechas de onde emergem outras vozes que povoam essa colônia. Para buscá-las, valemo-nos basicamente dos estudos de polifonia de Ducrot, da noção de ethos de Maingueneau e Charaudeau e das formas de modalização que Castilho e Castilho (2002) arrolaram em seu estudo sobre os advérbios na Gramática do português falado, volume II. Por meio da pesquisa reversa com base nos termos modalizadores de Castilho e Castilho no Dicionário Aurélio da língua portuguesa (DALP, 2010) e no Dicionário Houaiss da língua portuguesa (DHLP, 2009), buscamos partir da definição para as entradas, identificando os enunciadores que se mostram ou se escondem, afiançam ou refutam, negam ou afirmam uma proposição. Por meio dessas ocorrências, podemos chegar a enunciados postos e pressupostos e explorar diferentes aspectos da enunciação, desnudando parte das vozes que povoam essa colônia

Reprodução de peixes de riachos: uma abordagem comparativa entre as estratégias r e K

No presente trabalho, objetivou-se caracterizar a estratégia reprodutiva, enfatizando o investimento energético, de duas espécies de peixe do rio Ubatiba, Maricá, Rio de Janeiro: Parotocinclus maculicauda (K-estrategista) e Astyanax hastatus (r-estrategista). Foram realizadas coletas bimestrais de Junho de 2010 a Abril de 2011 totalizando 236 exemplares amostrados de A. hastatus e 234 de P. maculicauda. Para cada exemplar foram registrados os dados de comprimento padrão (Cp, cm), peso total (Pt, g), peso gonadal (Pg, g), sexo e estádio de maturação. Através da estrutura de tamanho, observamos que as fêmeas atingem maior comprimento, em relação aos machos, para as duas espécies. A relação peso/ comprimento evidenciou para ambas as espécies, crescimento alométrico negativo (inferior a 3), demonstrando crescimento mais longelíneo. Para a proporção sexual, o teste χ2 foi aplicado e indicou que, para as duas espécies, há significativamente mais fêmeas. A distribuição sexual no ano mostrou que as fêmeas se mantêm em maioria durante todo o ano para P. maculicauda. Para A. hastatus este padrão também se mantém, porém com exceção do bimestre Novembro/Dezembro, quando o número de machos torna-se um pouco maior. O tamanho de primeira maturação mostrou-se o mesmo para ambas as espécies (2,5 a 3,0 cm). A variação temporal da freqüência de indivíduos reprodutivos e não reprodutivos juntamente com a distribuição temporal dos valores individuais de IGS mostrou que P. maculicauda se reproduz com maior intensidade nas estações chuvosas (Setembro a Abril), reduzindo sua atividade reprodutiva de maneira significativa nas estações secas (Maio a Agosto). Já A. hastatus demonstrou regular atividade reprodutiva durante todo o ano com pequeno pico no bimestre Novembro/ Dezembro. Desova do tipo total foi registrada para Astyanax, enquanto que para Parotocinclus registrou-se desova parcelada em três lotes. Em ambas as espécies foi observada relação inversa entre volume e a quantidade de ovócitos produzidos, com A. hastatus produzindo muitos ovócitos (fecundidade: 463 + 213 ovócitos/grama de peixe) de reduzido volume (diâmetro = 800 μm e volume = 0,26 mm3) e P. maculicauda produzindo número bem inferior (fecundidade: 47 + 13 ovócitos/grama de peixe), porém com volume superior (diâmetro = 1.600 μm e volume = 2,14 mm3). Com isso o valor energético relativo também se mostrou superior, com A. hastaus produzindo ovócitos vitelogênicos com 0,4+ 0,08 cal/unidade e P. maculicauda produzindo os mesmos ovócitos com 1,8+ 1,1 cal/unidade. Para a produção energética total investida na produção de gametas, foi considerado o tipo de desova de cada espécie, com Astyanax investindo 50,5 + 24 calorias/grama/grama de peixe e Parotocinclus investindo 88,4 + 72,46 cal/grama/grama de peixe, porém sem diferenças significativas (Mann-Whitney; U =235,0, p=0,08), indicando, portanto que independente da estratégia adotada (r ou K), o gasto energético na produção de ovócitos é a mesma.

Modelagem e otimização de experimentos para o tratamento térmico de recozimento: um estudo com o algoritmo simulated annealing

Esta dissertação apresenta um estudo da modelagem de experimentos aplicados a um processo industrial de tratamento térmico. A motivação deste trabalho surgiu diante das dificuldades associadas aos processos de recozimento industrial de aços do tipo baixa liga, na tentativa de encontrar temperaturas nas quais as durezas superficiais dos aços atingissem valores suficientemente baixos, adequados para etapas posteriores de fabricação, em especial a usinagem. Inicialmente forem realizados diversos experimentos com diferentes aços, onde a dureza superficial é obtida em função da temperatura de recozimento e dos teores de carbono e silício das amostras utilizadas. Em seguida propôs-se um modelo quadrático para modelar a dureza superficial como função dessas três variáveis. A estimação de parâmetros do modelo proposto foi realizada com o emprego do algoritmo Simulated Annealing, uma meta-heurística para otimização global que procura imitar o processo de recozimento de um material sólido. Finalmente, usando-se o modelo proposto, foi resolvido o chamado problema inverso, o qual consiste na estimação da temperatura de recozimento em função dos teores de carbono e silício e da dureza desejada.

Análise de custo de um programa de prevenção de internação para idosos no ambiente da saúde suplementar

Esta tese realiza uma análise de custo de um programa de prevenção de internação hospitalar para idosos (acima de 65 anos), no ambiente da saúde suplementar. Trata-se um programa voltado para idosos considerados de risco, de acordo com um questionário que avalia a probabilidade de risco de internação hospitalar. Indivíduos de risco são convidados a participar do programa, quando se estabelecem dois grupos: um que aceita a intervenção do programa (Grupo Bem Viver) e outro que recusa (Grupo Recusa). A intervenção do programa está voltada para o acompanhamento domiciliar, com equipe multidisciplinar, que se efetiva de acordo com uma estratificação, segundo a avaliação da dependência funcional para os indivíduos. Essa estratificação funcional divide os idosos do programa em cinco grupos distintos, denominados grupos funcionais. Indivíduos que recusam a intervenção mantêm a assistência com cuidado usual. A análise de custo é uma avaliação econômica parcial que estabelece uma comparação da utilização de serviços de saúde entre os dois grupos de idosos: um sob intervenção, grupo Bem Viver, e outro em cuidado usual, grupo Recusa. Esta análise foi realizada para um período dividido em 12 meses antes do evento (intervenção ou recusa) e 12 meses após o evento. Levantou-se a utilização de serviços de saúde de acordo com os indicadores de consultas, exames, procedimentos ambulatoriais, internações e consultas hospitalares. O custo do programa foi incluído também na análise final. Comparações foram estabelecidas entre os grupos no padrão de utilização, considerando-se os períodos antes e depois do evento. Os grupos funcionais foram analisados dentro da perspectiva da utilização para os mesmos períodos. Os resultados demonstraram que o grupo com adesão tem um grande percentual de indivíduos com dependência funcional, sugerindo que existe uma seleção adversa na aceitação do programa, quando indivíduos de maior risco têm adesão. Para o grupo sob intervenção, ocorreu um aumento da utilização com os serviços de saúde no conjunto de consultas, exames e procedimentos ambulatoriais, havendo diminuição com o custo unitário das internações hospitalares e consultas hospitalares. O grupo que recusa tem discreto aumento para o conjunto de consultas, exames e procedimentos ambulatoriais e um grande percentual de aumento para as internações (+40.2%) e consultas hospitalares (34.3%). Este resultado para internações foi analisado também através da transformação logarítmica, com uso da função inversa para a base de cálculo. Nesta aplicação estatística foi confirmado esse resultado para o padrão de utilização de internações. Na análise final, que incluiu o custo do programa propriamente dito, foi apresentada uma hipótese de avaliação para o grupo Bem Viver, sem a intervenção do programa. Desta maneira, realizou-se uma projeção para a utilização do grupo Bem Viver, a partir dos percentuais atingidos pelo grupo Recusa.

Implementação paralela do algoritmo iterativo de busca do parâmetro de regularização ótimo para o funcional de Tikhonov no problema de restauração de imagens

O uso de técnicas com o funcional de Tikhonov em processamento de imagens tem sido amplamente usado nos últimos anos. A ideia básica nesse processo é modificar uma imagem inicial via equação de convolução e encontrar um parâmetro que minimize esse funcional afim de obter uma aproximação da imagem original. Porém, um problema típico neste método consiste na seleção do parâmetro de regularização adequado para o compromisso entre a acurácia e a estabilidade da solução. Um método desenvolvido por pesquisadores do IPRJ e UFRJ, atuantes na área de problemas inversos, consiste em minimizar um funcional de resíduos através do parâmetro de regularização de Tikhonov. Uma estratégia que emprega a busca iterativa deste parâmetro visando obter um valor mínimo para o funcional na iteração seguinte foi adotada recentemente em um algoritmo serial de restauração. Porém, o custo computacional é um fator problema encontrado ao empregar o método iterativo de busca. Com esta abordagem, neste trabalho é feita uma implementação em linguagem C++ que emprega técnicas de computação paralela usando MPI (Message Passing Interface) para a estratégia de minimização do funcional com o método de busca iterativa, reduzindo assim, o tempo de execução requerido pelo algoritmo. Uma versão modificada do método de Jacobi é considerada em duas versões do algoritmo, uma serial e outra em paralelo. Este algoritmo é adequado para implementação paralela por não possuir dependências de dados como de Gauss-Seidel que também é mostrado a convergir. Como indicador de desempenho para avaliação do algoritmo de restauração, além das medidas tradicionais, uma nova métrica que se baseia em critérios subjetivos denominada IWMSE (Information Weighted Mean Square Error) é empregada. Essas métricas foram introduzidas no programa serial de processamento de imagens e permitem fazer a análise da restauração a cada passo de iteração. Os resultados obtidos através das duas versões possibilitou verificar a aceleração e a eficiência da implementação paralela. A método de paralelismo apresentou resultados satisfatórios em um menor tempo de processamento e com desempenho aceitável.

Ag~+-Li~+离子交换制作Er~(3+)/Yb~(3+)共掺磷酸盐玻璃平面光波导(英文)

制备了化学稳定的Er^3＋／Yb^3＋共掺的磷酸盐玻璃，并在其中制作了用于光放大器和激光器的平面光波导．这种磷酸盐玻璃的失重速率为4．7×10^-5g·cm^-2·hr^-1，小于Kigre公司商业化的磷酸盐玻璃QX／Er的失重速率．采用Ag^＋-Li^＋交换技术制作了平面光波导并用m-线光谱在632．8nm测量了平面光波导的有效折射率．根据反WKB法得到折射率形貌，计算了离子交换参数如：离子交换深度、表面折射率，折射率改变和扩散系数等．