Programa de Pós-Graduação em Ciências

Física de Materiais

Seminários

25/09/2013: Superfícies de energia potencial globais em estrutura eletrônica: relevância, teoria e aplicações

Prof. Dr. Vinícius Cândido Mota

Professor Adjunto do Departamento de Física da UFES

 

Resumo: As abordagens mais perigosas e comletas do estudo de dinâmica de colisões mleculares e espectroscopia passam necessariamente pela construção de superfícies de energia potencial (Potenctial Energy Suface, PES) globais. Uma PES global define-se como uma função que descreve de forma quantitativamente correta o potencial de interação em todo o espaço de configurações para o dado problema colisional. Assim, seu processo de construção invariavelmente demanda uma compreensão profunda das diversas áreas e subáreas da estrutura eletrônica, desde cálculos de primeiros princípios até características topológias sofisticadas das funções de onda eletrônicas. Nesta apresentação pretende-se em um primeiro momento apresentar problemas típicos que demandam a construção de PESs para seu tratamento completo. Em seguida serão discutidos os aspectos mais relevantes da estrutura eletrônica relacionados à construção dessas funções, desde a equação de Schrodinger para o problema molecular não relativístico até a apresentação dos modelos mais relevantes para o cálculo de funções de onda eletrônicas modernas. Em um terceiro momento várias técnicas de construção de PESs globais são discutidas e, finalmente, ilustradas com aplicações recentes em problemas de relevância para estudos da dinâmica de gases na atmosfera terrestre.

 

16/08/2013: Por que envelhecemos?

Prof. Dr. Thadeu Josino Pereira Penna

 

Resumo: O envelhecimento é uma das duas certezas da vida. O envelhecimento é frequentemente associado a um processo de declínio de habilidades e desgastes, assinalados por diversas modificações em quase todos os organismos. Existem várias estratégias de vida, exibidas por espécies diferentes. Nesta apresentação discutiremos os mecanismos que levam ao envelhecimento que, apesar de sua grande diversidade, são praticamente universais. Também discutiremos as razões porque físicos se interessam por este problema, além das razões de interesse pessoal, é claro.

 

12/07/2013: Resposta celular e resistência à corrosão de filmes DLC depositados sobre titânio nanoestruturado

Professora Dra. Taíse Matte Manhabosco (DEFIS/ICEB/UFOP)

 

12/07/2013: Investigações teóricas sobre propriedades optoeletrônicas de copolímeros do fluoreno.

Mestrando: Márcio Marques da Silva

 

Resumo: A Eletrônica Orgânica (EO) é uma área da ciência que investiga materiais semicondutores orgânicos e que, em geral, são sistemas moleculares π-conjugados usados como matrizes ativas em dispositivos eletrônicos e ópticos. Esses materiais são empregados em diversas aplicações tecnológicas como em “displays” de celulares, monitores, biosensores, sensores de radiação e outras.1Neste contexto, os polifluorenos são materiais que têm se destacado nas últimas décadas por apresentarem intensa emissão de cor azul na forma de homopolímeros e, sobretudo, por permitirem modificações em sua estrutura química capazes de modificarem sua solubilidade, eficiência, estabilidade térmica, etc.2 Desta forma, com copolímeros do fluoreno é possível obter materiais que emitem luz em toda região do espectro visível. Dada a importância dos arranjos conformacionais das estruturas poliméricas para as propriedades optoeletrônicas de tais sistemas, técnicas de inteligência artificial podem apresentar bom desempenho na varredura do espaço de soluções em busca de características desejadas quando usadas em associação com métodos de modelagem molecular de estrutura eletrônica (como DFT e semi-empíricos). Em suma, o principal objetivo desta breve apresentação consiste em expor e discutir algumas propriedades estruturais, ópticas e eletrônicas obtidas para modelos de copolímeros de fluoreno.

Referências biliográficas:

 1H.S. Nalwa, editor, Handbook of Organic Electronics and Photonics (American Scientific, Stevenson Ranch, CA, 2008).

 2 L. Akcelrud, Progress in Polymer Science 28, 875–962 (2003).

 

05/07/2013: Estudo e aplicação de materiais optoeletrônicos orgânicos em sistemas conversores de energia.

Prof. Dr. Thiago Cazati (DEFIS/ICEB/UFOP)

 

Resumo: A energia solar é uma fonte abundante de energia alternativa, ecologicamente limpa, independente de transmissão, e viável tecnicamente. Captar a energia diretamente da radiação solar usando a tecnologia das células solares vem sendo reconhecida cada vez mais como um componente essencial de produção energética global. As células solares à base de materiais semicondutores orgânicos representam atualmente uma alternativa promissora na conversão de energia, em virtude do seu baixo custo de produção, facilidade de processamento e o recobrimento de grandes áreas. Além disso, os dispositivos fotovoltaicos orgânicos apresentam extenso intervalo de absorção luminosa e podem ser fabricados tanto em substratos rígidos quanto em substratos flexíveis. Neste seminário serão apresentados e discutidos os desafios desta tecnologia, os mecanismos envolvidos no processo de conversão de energia nas células orgânicas e as atividades de pesquisa nesta área no DEFIS e no mundo.

 

21/06/2013: Simulação computacional de fluidos e sólidos: propriedades  termodinâmicas, dinâmicas e estruturais.

Prof. Dr. Alan Barros de Oliveira (DEFIS/ICEB/UFOP)

 

Resumo: Neste seminário apresentarei um panorama dos trabalhos em que estou envolvido atualmente, que incluem simulações de sólidos e fluidos. Aqui átomos são tratados classicamente e potenciais empíricos são utilizados para descrever a interação entre partículas. Os projetos incluem (i) estudo de fluidos anômalos, onde a água é o principal foco. Desenvolvimento de potenciais efetivos, simples, de interação para a água bulk bem como o desenvolvimento de modelos simples para água confinada têm sido o foco nesta linha de pesquisa. (ii) Ainda num viés de simulação de fluidos, atualmente temos feito pesquisas na  área de polímeros anômalos, construindo modelos efetivos para estes. (iii) Quanto aos sólidos, temos considerado nanocontatos metálicos. Nesta linha, estudamos a degradação dos contatos tais como encontrados em nanocircuitos de chaveamento rápido. (iv) Ainda, temos focado em estruturas de nitreto de boro e de carbono. Aqui, propriedades mecânicas de nanotubos, estruturas bidimensionais (como o grafeno) e blocos (como o nitreto de boro hexagonal) têm sido estudadas em conjunto com experimentais. 

 

21/06/2013: Proposta de teoria efetiva para supercondutores de nova geração. 

Prof. Dr. Marco Cariglia  (DEFIS/ICEB/UFOP)   

 

Resumo: A supercondutividade é um fenômeno extremamente importante tanto para a nossa compreensão teórica de sistemas macroscópicos, como pelos grandes avanços tecnológicos que promete. Construir uma teoria completa da supercondutividade é uma tarefa extremamente desafiadora, mas é possível extrair muitas informações sobre o fenômeno usando o que é chamado de 'teoria efetiva', como por exemplo a teoria de Ginzburg-Landau que levou ao prêmio Nobel. Neste seminário vou apresentar uma proposta de teoria efetiva para supercondutores de nova geração e algumas soluções não triviais. Este é um trabalho em andamento. 

 

07/06/2013: Initial eccentricity fluctuations and flow harmonics in relativistic.

Prof. Dr. Wei-Liang Qian  (DEFIS/ICEB/UFOP)

 

Resumo: The present state of heavy ion physics at RHIC and LHC is briefly reviewed. This presentation will be further focused on the study of initial eccentricities and flow harmonics, in particular, the triangular flow. The translation of collision geometry fluctuations into momentum anisotropies in heavy-ion collisions and their implications in di-hadron azimuthal correlations are discussed. In a recent work, by calculating the initial eccentricities of the hot spots of the collision zone and the corresponding flow harmonics, it is shown that for individual events, big flow components vn actually can be found in events with essentially vanishing harmonic deformation en. Specifically, we devise two toy models and demonstrate that certain events with very small e3 may still generate triangular flow big enough to account for the "shoulder" yields observed in experimental data; and events with small e2 could possibly produce big elliptic flow. We then review the one-tube model proposed by us recently where the "shoulder" is attributed to deflection of collective flows due to high energy tubes close to the boundary of the matter, and show that the results we obtained can be intuitively explained by this model. Following this line of thought, we argue that one-tube model can be seen as an alternative to understand the main features observed in di-hadron azimuthal correlation. Comparisons are carried out between our model and prevalent concepts such as triangular flow and the average vn versus en ratio. We address the main differences between these two approaches.

 

15/06/2012: Ressonância Magnética Nuclear (RMN), aspectos básicos e aplicações em polímeros.

Profa. Dra. Alceni Werle  (DEQUI/ICEB/UFOP)

 

Resumo: A técnica de RMN tem obtido grandes avanços nas ultimas décadas, e atualmente não se restringe aos seus objetivos gerais que visavam essencialmente obtenção de informações que contribuissem com elucidação estrutural. Atulmente, é claro que estes objetivos são mantidos, além de inúmerals outras aplicações, que se estendem pelo campo medicinal, tecnológico, controle de processos, entre outros. No caso específico de polímeros, algumas vezes são encontrados limitadores para técnica em função da natureza do material, mas mesmo assim, a técnica vem sendo utilizada com sucesso em incontáveis situações.

 

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01/06/2012: Biodegradação de Polímeros

Profa. Dra. Kátia Monteiro Novack (DEQUI/ICEB/UFOP)

 

Resumo: A biodegradação é um processo natural em que compostos químicos no meio são convertidos a componentes simples, tais como carbono e nitrogênio, que serão posteriormente mineralizados e redistribuídos através de ciclos elementares. Pode-se dizer também que a biodegradação dos polímeros é um processo onde bactérias, fungos e leveduras utilizam suas enzimas para consumir substâncias destes como fonte de alimento modificando a forma original do material até seu desaparecimento. O conceito de biodegradabilidade é definido por normas reconhecidas internacionalmente, que definem o uso de colônias padrão de microorganismos em condições padrão de umidade e temperatura. Para a facilitação do processo de biodegradação de polímeros sintéticos, aditivos podem ser adicionados aos mesmos de modo a produzir materiais que sejam utilizados, por exemplo, em embalagens descartáveis, o que implica na obtenção de um polímero que seja simultaneamente biodegradável, fácil de processar e com preço competitivo. Entre os tipos de aditivos estudados atualmente estão os óleos vegetais, que ao serem incorporados à estrutura polimérica, aumentam a velocidade de degradação de suas cadeias.

 

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27/05/2012: Estudo de materiais compósitos no desenvolvimento de sistemas com alta densidade de energia.

Prof. Dr. Higor Favarim (DEFIS/ICEB/UFOP)

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11/05/2012: Crescimento e caracterização de cristais mistos do tipo (NH4)2x Li2(1-x) Coy Ni(1-y) (SO4)2 . 6H2

Prof. Dr. Carlos Joel Franco (DEFIS/ICEB/UFOP)

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04/05/2012: Modelo estocástico no estudo da dinâmica populacional

Prof. Dr. Everaldo Arashiro (DEFIS/UFOP)

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27/04/2012: Redes Resistivas Complexas para Simulação de Materiais não Homogêneos

Prof. Dr. Carlos Felipe Saraiva Pinheiro (DEFIS/UFOP)

Resumo: Modelos estatísticos para o estudo de fratura em meios não homogêneos incluem vários bem sucedidos modelos suportados em rede, onde deve-se incluir de alguma forma, a desordem do sistema. O modelo da rede de fusíveis é um desses modelos. Nele, é explorada a semelhança entre a lei do Hooke da mecânica $F=kx$, com a lei de Ohm, para a condução elétrica, $I=g V$. Tradicionalmente, a abordagem do sistema da rede de fusíveis é feita sobre redes regulares e a introdução da desordem no sistema é feita via dois processos, a saber: diluição no número de fusíveis (respeitando-se o limiar de percolação) e/ou atribuição de valores de tolerância aos fusíveis, segundo alguma distribuição de probabilidades. Aqui não se fará uso nem de uma coisa nem de outra, visto que a desordem é propriedade inerente à geometria e distribuição de conectividade da rede sem complexas invariantes por escala. Os resultados aqui obtidos são essencialmente diversos daqueles obtidos para redes regulares. Ao se traduzir a curva corrente $vs.$ tensão para seu análogo, tensão $vs.$ deformação, obtem-se o perfil de um material frágil reforçado por fibras de material também frágil de maior rigidez, como vidro reforçado por fibra de carbono

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13/04/2012: Difusão de Gliomas

Profa. Dra. Maria Eugênia Silva Nunes (DEFIS/ICEB/UFOP)

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16/03/2012: Eletrônica Orgânica - Interpretações Moleculares

Profa. Dra. Melissa Siqueira (DEFIS/ICEB/UFOP)

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09/03/2012: A pós-graduação na UFOP

Prof. Dr. André Barros Cota (DEFIS/ICEB/UFOP)

Pró-reitor adjunto de Pesquisa e Pós-Graduação da UFOP

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