Velocidades superluminais na relatividade geral: métrica de Alcubierre

The constancy of the speed of light appears to be an unbreakable barrier for future interstellar journeys, tending to infinite energy would be needed to achieve such speed. However in the general relativity one can circumvent this limit and get arbitrarily higher global speeds, without violating the constancy of the speed of light. The so-called “warp-drive metrics is a theoretical means to achieve global superluminal speeds. The Alcubierre metric is one case in which the science fiction inspired reality, from which was drawn the term “warp-drive. In the present work, a study of the theories of special and general relativity and of some works on solutions that allow superluminal speeds will be done

Criação da matéria em cosmologias com velocidade da luz variável e eletrônico não-linear

In this work we obtain the cosmological solutions and investigate the thermodynamics of matter creation in two diferent contexts. In the first we propose a cosmological model with a time varying speed of light c. We consider two diferent time dependence of c for a at Friedmann-Robertson- Walker (FRW) universe. We write the energy conservation law arising from Einstein equations and study how particles are created as c decreases with cosmic epoch. The variation of c is coupled to a cosmological Λ term and both singular and non-singular solutions are possible. We calculate the "adiabatic" particle creation rate and the total number of particles as a function of time and find the constrains imposed by the second law of thermodynamics upon the models. In the second scenario, we study the nonlinearity of the electrodynamics as a source of matter creation in the cosmological models with at FRW geometry. We write the energy conservation law arising from Einstein field equations with cosmological term Λ, solve the field equations and study how particles are created as the magnetic field B changes with cosmic epoch. We obtain solutions for the adiabatic particle creation rate, the total number of particles and the scale factor as a function of time in three cases: Λ = 0, Λ = constant and Λ α H2 (cosmological term proportional to the Hubble parameter). In all cases, the second law of thermodynamics demands that the universe is not contracting (H ≥ 0). The first two solutions are non-singular and exhibit in ationary periods. The third case studied allows an always in ationary universe for a suficiently large cosmological term

Modelos cosmológicos com velocidade da luz variável

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico

Ferramenta computacional para a medição de campos de velocidade utilizando processamento digital de imagens

A proposta deste trabalho, consiste na elaboração de uma ferramenta computacional para a medição de campos de velocidades em escoamentos com baixas velocidades (< 0,5 m/s) utilizando o processamento digital de imagens. Ao longo dos anos, inúmeras técnicas foram desenvolvidas com este objetivo. Para cada tipo de aplicação, uma técnica se aplica com maior ou menor eficiência do que outras. Para o caso de estudos em fluídos transparentes, onde o escoamento pode ser visualizado, técnicas que utilizam processamento digital de imagens vêm ganhando um grande impulso tecnológico nos últimos anos. Este impulso, é devido a fatores como: câmaras vídeo filmadoras de última geração, dispositivos de aquisição de imagens e componentes de processamento e armazenamento de dados cada vez mais poderosos. Neste contexto, está a velocimetria por processamento de imagens de partículas cuja sigla é PIV (particle image velocimetry). Existem várias formas de se implementar um sistema do tipo PIV. As variantes dependem, basicamente, do equipamento utilizado. Para sua implementação é necessário, inicialmente, um sistema de iluminação que incide em partículas traçadoras adicionadas ao fluido em estudo. Após, as partículas em movimento são filmadas ou fotografadas e suas imagens adquiridas por um computador através de dispositivos de captura de imagens. As imagens das partículas são então processadas, para a obtenção dos vetores velocidade. Existem diferentes formas de processamento para a obtenção das velocidades. Para o trabalho em questão, devido às características dos equipamentos disponíveis, optou-se por uma metodologia de determinação da trajetória de partículas individuais, que, apesar de limitada em termos de módulo de velocidade, pode ser aplicada a muitos escoamentos reais sob condições controladas Para validar a ferramenta computacional desenvolvida, imagens ideais de partículas foram simuladas como se estivessem em escoamento, através do deslocamento conhecido de vários pixels. Seguindo o objetivo de validação, foi utilizada ainda uma imagem real de partículas, obtida com o auxílio de um plano de iluminação de luz coerente (LASER) e câmaras de vídeo tipo CCD. O programa desenvolvido foi aplicado em situações de escoamento real e os resultados obtidos foram satisfatórios dentro da escala de velocidades inicialmente presumida.

Fatores que afetam a germinação e a emergência de Xanthium strumarim L.: dormência, qualidade da luz e profundidade de semeadura

Foram conduzidos três ensaios com o objetivo de estudar os efeitos de diferentes métodos de quebra de dormência das sementes, da qualidade da luz e da profundidade de semeadura na germinação e emergência do Xanthium strumarim L. (carrapichão). No primeiro ensaio, sob condições de câmara de crescimento, os tratamentos constaram de 5 métodos de quebra de dormência: mecânico (lixa), químico (H2SO4 conc. por 10 min.), pré-tratamento em água (imersão por 2 horas), físico (choque térmico: água à 80oC por 2 min.) e testemunha, que proporcionaram 100%, 93%, 93%, 87% e 80% de germinação, respectivamente, sem haver diferença estatística entre os mesmos. O pré-tratamento em água apresentou menor índice de velocidade de germinação (IVG) e os demais não diferiram significativamente entre si. No segundo ensaio, também sob condições de câmara de crescimento, os tratamentos de qualidade da luz constaram de 6 filtros de luz, que resultaram nas seguintes porcentagens de germinação: azul - com refletividade máxima a 450 nm (13%), verde-500 nm (33%), vermelho-700 nm (13%), vermelho/distante-760 nm (7%), ausência de luz (26%) e transparente - sem absortividade na região de 380 a 760 nm (testemunha, 73%), indicando sensibilidade das sementes à qualidade de luz. No terceiro ensaio, sob condições de casa-de-vegetação, os tratamentos foram diferentes profundidades de semeadura (0 a 20 cm, em intervalos de 2 cm), sendo que o máximo de emergência ocorreu no intervalo de 0 a 8 cm, no qual foi observado 67% de emergência do carrapichão, com maior índice de velocidade emergência (IVE), sendo que após os 16 cm, praticamente não houve emergência.

Efeito da temperatura e da luz na germinação de sementes de Acacia polyphylla DC.

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

Efeito da luz da temperatura na germinação de sementes de aroeira (Myracrodruon urundeuva Allemão)

Estudou-se a germinação das sementes de aroeira (Myracrodruon urundeuvaAllemão) na presença e na ausência de luz, submetidas às temperaturas constantes de 10, 15, 20, 25, 30, 35 e 40 ºC e alternadas de 20-25, 20-30 e 20-35 ºC. Os parâmetros avaliados foram a porcentagem, a velocidade e a freqüência relativa de germinação. As sementes de aroeira germinaram na presença e na ausência de luz, mas se revelaram fotoblásticas negativas preferenciais. A germinação foi nula a 10 e a 40 ºC, e a faixa de germinabilidade foi de 15 a 35 ºC. No regime de temperatura constante, a faixa ótima para germinação das sementes foi de 20 a 30 ºC. No regime de temperatura alternada, a melhor flutuação térmica para germinação das sementes foi a de 20-30 ºC.

Germinação de sementes de pau-ferro submetidas a diferentes condições de armazenamento, escarificação química, temperatura e luz

Caesalpinia leiostachya (Benth.) Ducke (pau-ferro) é uma planta arbórea nativa do Brasil, cujas sementes possuem dormência causada pela impermeabilidade do tegumento à água. Neste trabalho foram conduzidos dois experimentos, nos quais foram utilizados diferentes períodos de escarificação em ácido sulfúrico concentrado para superar a dormência das sementes. No primeiro experimento, sementes coletadas em agosto de 1997 foram armazenadas por oito meses em ambiente não controlado no interior do próprio fruto, e em câmara seca após serem extraídas dos frutos; a seguir, elas foram imersas em ácido sulfúrico por 0, 10, 20, 40, 60 e 80min e colocadas para germinar nas temperaturas constante de 25ºC e alternada de 20-30°C, sob fotoperíodo de 8h. No segundo experimento, sementes extraídas de frutos recém-coletados em agosto de 1998 foram imersas em ácido sulfúrico por 0, 10, 20, 30, 40 e 60min, seguido do teste de germinação conduzido nas mesmas temperaturas do experimento anterior, na ausência e presença de luz. Foram avaliados a porcentagem final e o índice de velocidade de germinação das sementes. Os resultados mostraram que (a) a manutenção das sementes no interior dos frutos é uma alternativa viável para o armazenamento durante o período adotado; (b) as sementes recém-coletadas são indiferentes à luz, nas duas temperaturas testadas; (c) as sementes recém-coletadas e as armazenadas germinam em maior velocidade a 25ºC; (d) em sementes armazenadas, a imersão em ácido sulfúrico por 10min é suficiente para superar a dormência; (e) em sementes recém-coletadas, a imersão em ácido sulfúrico por 20 a 30min favorece a porcentagem e a velocidade de germinação.

Comportamento germinativo de sementes de leiteiro (Peschiera fuchsiaefolia): efeito da temperatura e luz

O leiteiro é uma planta daninha que ocorre em pastagens, de importância crescente no Brasil e que reproduz-se por sementes. Com o objetivo de conhecer o comportamento germinativo dessa espécie, as sementes foram colocadas para germinar sobre papel, em temperaturas constantes de 15, 20, 25, 30, 35 e 40ºC, sem ou com luz (78 µmol s-1m-2/8h). Para a avaliação dos tratamentos, foram contabilizadas, semanalmente, o número de sementes germinadas (G), considerando-se a protrusão de 1cm de raiz primária, até que cessasse a germinação em todos os tratamentos (63 dias após a semeadura) e, determinou-se o índice de velocidade de germinação (IVG). Após esse período, as sementesforam transferidas para a temperatura de 30ºC com luz (condição favorável detectada na etapa anterior) e realizou-se contagem semanal até que a germinação cessasse novamente, em todos os tratamentos (91 dias após a semeadura), quando foram contabilizadas as sementes mortas (M) e as sementes quiescentes (Q). Os resultados indicaram que as sementes de leiteiro foram indiferentes à luz. A temperatura ótima de germinação para a espécie situou-se entre 25 e 30ºC (G=85%, M=15% e IVG=34). Nas temperaturas extremas de 15ºC (G=0%; Q=78%; M=22%) e 40 ºC (G=0%; Q=0% e M=100%) não houve a germinação das sementes.

Efeitos da luz, temperatura e estresse de água na germinação de sementes de Caesalpinia peltophoroides Benth. (Caesalpinoideae)

As sementes de Caesalpinia peltophoroides absorvem água rapidamente e após 9 horas acumulam o conteúdo de 56% de água e perdem mais lentamente, necessitando de cerca de 20 horas para perder completamente a água absorvida. As sementes de Caesalpinia peltophoroides germinam na faixa de temperaturas de 15 a 25 °C, e não possuem fotossensibilidade independentemente dos tratamentos luminosos e das temperaturas testadas. Verificou-se que com a diminuição do potencial de água, ocorre nas sementes uma redução na germinabilidade e na velocidade de germinação sob luz branca. Sob condições de estresse de água, observa-se fotossensibilidade, em sementes de Caesalpinia peltophoroides, sendo a germinação inibida pela luz branca mediada pelo pigmento fitocromo.

Velocidade de crescimento, características da carcaça, análise hormonal e morfologia do epitélio intestinal de cordeiros sob dois fotoperíodos

Com o objetivo de avaliar o efeito do fotoperíodo sobre o desenvolvimento de ovinos até o peso vivo em torno de 38-40kg, foram utilizados 26 cordeiros Ile de France x Corriedale, divididos aleatoriamente em 2 grupos: fotoperíodo longo(18h de luz/ 6h de escuridão) e fotoperíodo controle(12h de luz/ 12h de escuridão). Diariamente, dados sobre consumo alimentar foram coletados e, semanalmente, os animais eram pesados e amostras de sangue eram colhidas para dosagem dos níveis plasmáticos dos hormônios Triiodotironina(T3), Tiroxina(T4) e Cortisol. Amostras de jejuno e íleo foram coletadas para análise morfométrica do epitélio intestinal, e foram estudadas características da carcaça. Os cordeiros submetidos ao fotoperíodo longo, apresentaram maior consumo alimentar e maior ganho de peso (P<0,05). Não se verificou diferença significativa nas concentrações plasmáticas dos hormônios estudados, na morfometria intestinal e nas características da carcaça. Concluiu-se que o fotoperíodo longo influencia, positivamente, o desempenho dos cordeiros, sendo esta prática economicamente viável.

Escarificação ácida, temperatura e luz no processo germinativo de sementes de Senna alata (L.) Roxb

O objetivo deste trabalho foi determinar o tempo ótimo de escarificação das sementes de Senna alata em ácido sulfúrico e verificar o efeito da temperatura, em condição de luz e escuro, na germinação de sementes dessa espécie. As sementes foram imersas em ácido sulfúrico concentrado por períodos de 0, 15, 30 e 60 minutos, e o teste de germinação realizado em BOD a 25ºC, utilizando quatro repetições de 50 sementes em cada período de tempo, sendo o delineamento estatístico inteiramente casualizado com 4 tratamentos. No segundo experimento, para verificar o efeito da temperatura e da condição de luz mais adequada a germinação, utilizou-se temperaturas de 10 a 45ºC, com intervalos de 5ºC, em condição de luz fluorescente branca ou escuro contínuo (gerbox preto). Utilizou-se o delineamento experimental inteiramente casualizado, disposto em esquema fatorial 8x2, com 4 repetições, de 50 sementes cada. em todos os testes as avaliações da porcentagem e índice de velocidade de germinação foram feitas diariamente, durante 10 dias, onde as sementes foram consideradas germinadas quando apresentaram 2 mm de raiz. Os dados foram submetidos à análise de variância e as médias comparadas pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade. A escarificação do tegumento com ácido sulfúrico durante 60 minutos, foi ideal para as sementes de Senna alata, por proporcionar maiores valores na porcentagem e velocidade de germinação. A germinação ocorre entre 15 e 40ºC, sendo consideradas fotoblásticas neutras entre 20 e 40ºC e fotoblásticas negativas preferenciais a 15ºC. O melhor desempenho germinativo foi obtido nas temperaturas de 25, 30 e 35ºC, onde ocorreram maior porcentagem e velocidade de germinação.

Respostas fisiológicas e morfológicas de sementes de palmito juçara (Euterpe edulis Mart.) à luz, temperatura, desidratação e aplicação de giberelinas

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Efeitos da textura e heterogeneidade de substratos artificiais em função da velocidade da correnteza e da escala temporal sobre as comunidades de macroalgas de ambientes lóticos

Pós-graduação em Ciências Biológicas (Biologia Vegetal) - IBRC

Germinação de sementes de Passiflora setacea DC: temperatura, luz e reguladores vegetais

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)