Linha de Pesquisa: Desenvolvimento e Caracterização de Novos Materiais.

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1 Linha de Pesquisa: Desenvolvimento e Caracterização de Novos Materiais. Projeto de Pesquisa: 1) Amplificadores Fibras dopadas com Pr para telecomunicações. Coordenadora: Profª Drª Ângela A.S.T. Delben. O projeto tem por objetivo o estudo de vidros dopados com Pr para produção de fibras ópticas operando com 1,3 um. Estas fibras são importantes nos sistemas de comunicação, por operarem neste comprimento de onda. A equipe vem preparando préformas para fibras óptica mono-modo (a ser puxada na UNICAMP). Ano de início: ) Caracterização e propriedades físicas de matérias primas do Estado de Mato Grosso do Sul para uso na indústria cerâmica estrutural e de revestimento. Ano de início: Coordenador: Prof. Dr. Alfredo Roque Salvetti. I - Caracterização térmica, químicas e mineralógicas das matérias-primas utilizadas por cerâmicas/olarias de Mato Grosso do Sul. II - Determinação das propriedades físicas dos corpos de prova conformados por prensagem, após secagem e a queima em diferentes temperaturas. III - Testes de mistura de diferentes matérias primas e adição de resíduos na massa cerâmica. 3) Estudo de fosfatos de antimônio e materiais à base de espongiolito. Ano de início: Coordenador: Prof. Dr. Petr Melnikov. Preparação de precursores à base de antimônio para os vidros high tec e estudo das propriedades e possíveis aplicações do mineral espongiolito, disponível nas lagoas do Estado de Mato Grosso do Sul. O espongiolito pode, em particular, servir como fonte da sílica ativa e para preparação dos vidros celulares, isolantes para canos de gás e petróleo. 4) Materiais porosos para armazenamento de gás natural. Ano de início: Coordenador: Prof. Dr. José Renato J. Delben. Pretende-se preparar materiais meso-porosos por sol-gel. A distribuição e o tamanho dos poros são determinantes na capacidade de absorção de gás e serão estudados por técnica de BET. 5) Obtenção de materiais ópticos por Sol-Gel. Ano de início: Coordenadora: Profª Drª Ângela A.S.T. Delben.

2 Vidros de fluoretos são de enorme interesse para fibras ópticas para telecomunicações. Alguns problemas ainda impedem o uso destas fibras para ligações transcontinentais, por exemplo: a contaminação inerente ao processo de obtenção de pré-formas por fusão e os custos de produção. O processo sol-gel seria uma alternativa que poderia resolver estes problemas. Também de interesse para dispositivos ópticos, são nanocristais que aumentam a eficiência de emissão de terras raras. O grupo vem desenvolvendo processo por sol-gel para produção de nanocristais. Linha de Pesquisa: Desenvolvimento e Caracterização de Materiais Nanoestruturrados Aplicados à Catálise, Fotocatálise e Biocidas Inorgânicos. 1) Desenvolvimento de Catalisadores de Vanádio Sobre Suportes Mistos de Titânia/Sílica Aplicados à Oxidação Parcial do Metano. Desenvolver pelo método sol-gel e caracterizar catalisadores de vanádio sobre suportes mistos aplicados à conversão do metano para formaldeído. 2) Desenvolvimento e Caracterização de Biocidas Inorgânicos. Desenvolver e caracterizar materiais cerâmicos na forma de pó e/ou filmes finos pelo método sol-gel e/ou atomização ultra-sônica que apresentem propriedades bactericidas/fungicidas (biocidas) aplicados à descontaminação de ambientes hospitalares, dutos de ar e aplicados ao controle de pragas na agricultura. 3) Desenvolvimento e Caracterização de Fotocatalisadores pelo Método Sol-Gel. Desenvolver e caracterizar pós ultra-finos e/ou filmes pelo processo sol-gel, nanoestruturados, de cerâmicas semicondutoras com composição titânia, titânia/prata, titânia/sílica, zircônia/titânia, zircônia/prata para descontaminação de águas residuais atravé do processo de fotocatálise. 4) Obtenção e Caracterização de Pós Cerâmicos nanométricos e nanoestruturados por Otimização ultra-sônica para Aplicações Estratégicas. Desenvolvimento de atomizador ultra-sônico para obtenção de pós cerâmicos multicomponente de granulometria nonométrica e nanoestruturados para aplicaçãos estratégicas: catalisadores para geração de energia, biocidas, encapsulamento de fármacos.

3 5) Materiais Cerâmicos do Tipo Mulita Pura e Dopados Obtidos pelo Método Sol-Gel. Desenvolver e caracterizar materiais cerâmicos do tipo mulita obtidos por solgel densos ou porosos para obtenção de cerâmicas estruturadas com temperatura de trabalho acima de 1400 ºC e meios ácidos. Cerâmicas densas utilizadas na confecção de turbina de aeronaves; cerâmicas porosas como suporte catalítico aplicados ao controle de poluição ao controle de poluição automotiva e filtros para meios ácidos. Linha de Pesquisa: Física da Atmosfera. 1) Monitoramento Bioclimático utilizando o satélite NOAA. Ano de início: Coordenador: Prof. Dr. Edson Kassar. Utilização do modelo de circulação atmoférica BRAMS. Utilização do piranômetro solar para calculo da espessura óptica da atmosfera. Utilização dos canais 1,2,4 e 5 da instrumentação AVHRR do NOAA 9 e 11 para cálculo de índice de vegetação corrigido atmosferica e geometricamente; temperatura de superfície e índice de umidade atmosferica. As séries temporais são filtradas e analisadas, utilizando o algoritmo "Fast Fourier Transform" e Wavelet Transform. 2) Monitoramento da concentração de gases produzidos pelas queimadas em Mato Grosso do Sul. Ano de início: Coordenador: Prof. Dr. Hamilton Germano Pavão. Em Mato Grosso do Sul, durante os meses de seca, há uma ocorrência muito grande de queimadas na área rural. O nosso projeto pretende medir a concentração dos gases emitidos por esta prática, dentre eles, o ozônio de superfície, que acima de determinadas concentrações, é 'um gás tóxico para os seres vivos. Para tal objetivo, instalaremos um sensor de ozônio, no Pantanal, região onde há ocorrência de um grande número de queimadas. Obs.: O projeto está aprovado junto à FUNDECT (Fundação de Apoio à Pesquisa de Mato Grosso do Sul) e estamos aguardando a importação de equipamentos. Linha de Pesquisa: Semicondutores.

4 1) Estudo de propriedades eletrônicas de hetero-estruturas semicondutoras de baixa dimensionalidade. Ano de início: Coordenador: Prof. Dr. Flávio Aristone i) Cálculo auto-consistente de níveis eletrônicos em super-redes de pontos quânticos; ii) Estudo das propriedades de transporte em HBT's (transistores bipolares a heteroestruturas). 2) Processos ultra-rápidos em semicondutores: A cinética e a termodinâmica irreversível associado. Ano de início: Coordenador: Prof. Dr. Antonio dos Anjos Pinheiro da Silva. Neste projeto estamos estudando a relaxação dos portadores quentes fotoinjetados em semicondutores polares pela ação de uma fonte externa de energia. Usando um método estatístico apropriado ao tratamento de problemas de muitos corpos, fora do equilíbrio térmico, obtêm-se as equações cinéticas que caracterizam nosso problema. A solução numérica dessas equações fornece as informações sobre os processos mais relevantes na transição do sistema do estado de não equilíbrio para o equilíbrio. Também é do nosso interesse o estudo das transições de fase em sistemas magnéticos mais precisamente em um metamagneto de Ising onde o diagrama de fase pode ser obtido por uma teoria de campo médio, chamada técnica do operador diferencial. Esta parte da pesquisa envolve a colaboração do Prof. Dr. Alberto Sebastião de Arruda do departamento de Física da UFMT. Linhas de Pesquisa: Espectroscopia Fotoacústica. 1) Aplicação da espectroscopia fotoacústica ao controle de qualidade de frituras industrializadas. Ano de início: Coordenador: Prof. Dr. Carlos Alberto Vinha. Determinação do teor de óleo-gordura e do estado de degradação do óleogordura em frituras industrializadas. 2) Efeito do "Stress" hídrico na perda fotquímica de folhas. Ano de início: Coordenador: Prof. Dr. Mauro Henrique de Paula

5 Realização de medidas do efeito do stress hídrico na perda fotoquímica de folhas vegetais. Linhas de Pesquisa: Física do Tokamak 1) Interação de Ondas de Radiofreqüência com Plasmas de Tokamaks na presença de barreiras de transporte. Ano de início: Coordenador: Prof. Dr. Paulo Ricardo da Silva Rosa. Ondas de radio freqüência têm sido propostas para o desempenho de várias tarefas na operação de Tokamaks. Entre estas tarefas para o controle do perfil de corrente a estabilização de modos MHD, particularmente os chamados tearing modes. Em particular é de interesse o estudo da absorção destas ondas na presença de barreiras internas de transportes, as quais aumentam significativamente o tempo de confinamento de energia no centro do plasma, relacionada com esta temática, o estudo da emissão na freqüência de ciclotron também se mostra um tema de interesse quando da presença destas barreiras no interior do plasma. No atual projeto, pretende-se estudar duas classes de problemas: 1- os efeitos da presença de barreiras internas de transportes na sinergia da interação de ondas eletromagnéticas nas freqüências das ondas de ciclotron e híbrida inferior na presença de barreiras de transportes, 2 - cálculos envolvendo a emissão eletrociclotrônica na presença de barreiras de transportes, 3 - O estudo das propriedades do plasma em função do tipo de transporte presente no plasma. Linhas de Pesquisa: Biofísica Molecular 1) Simulações de Espectros de Absorção Ótica e Fluorescência em Moléculas de Interesse Biológico. Ano de Início: 2005 Coordenador: Prof. Dr. Marcos Serrou do Amaral. Realizamos estudos teórico-computacionais para obtenção de propriedades geométricas e espectroscópicas de biomoléculas (p.ex.: proteínas). Para isso, usamos técnicas de Modelagem Molecular, tais como: Dinâmica Molecular, cálculos quânticos e métodos híbridos Quantum Mechanics/Molecular Mechanics. Coordenador: Prof. Dr. Marcos Serrou do Amaral Linhas de Pesquisa: Eletricidade Atmosférica 1) Monitoramento das descargas elétricas em Mato Grosso do Sul.

6 2) Estudo da influência da poluição sobre as características dos raios em Mato Grosso do Sul. Coordenadores: Prof. Dr. Moacir Lacerda, Prof. Dr. Clovis Iasta Fritz e Prof. Dr. Widinei Alves Fernandes. Linhas de Pesquisa: Física Básica Teórica 1) Estudo das Propriedades Termodinâmicas do Modelo de Anderson de Dois Canais. Ano de Início: Coordenador: Prof. Dr. João Vitor Batista Ferreira. Representação de sistema físico através de modelos que são escritos em linguagem matemática usando-se conceitos de simetria e de mecânica quântica, que resultam em expressões denominadas Hamiltonianos. A resolução destas expressões é feita fazendo-se uso do Grupo Renormalização Numérica, que é uma técnica numérica computacional recursiva. 2) Teoria de Perturbação Chiral para Processos Envolvendo Núcleons: Simetria de Cruzamento e Fator de Forma Escalar da Partícula Delta. Ano de Início: Coordenadora: Profª Drª Isabela Porto Cavalcante. É preciso que se adquira consenso na descrição da interação nucleonnucleon pela teoria mais fundamental das Interações Fortes. Atualmente, isto é feito usando-se um modelo efetivo da Cromodinâmica Quântica, denominado HBChPT (Teoria de Perturbação Quiral adaptada a Bários Pesados). Para que se possa avançar neste sentido, este projeto específico se propõe a realizar dois estudos, que devem contribuir para se verificar a razão de discrepâncias entre resultados obtidos por diferentes grupos de pesquisa: 1) no âmbito do processo elementar da interação nucleon-nucleon, a amplitude píon-nucleon, analisar uma simetria fundamental das interações fortes, a simetria de cruzamento das amplitudes de espalhamento, que está ligada à equivalência entre prótons e nêutrons, do ponto de vista dessa interação; isto será feito utilizando-se o método IAM de unitarização da amplitude e aplicando-se uma fórmula de medida da violação da simetria; 2) calcular o fator de forma escalar da partícula delta, que é importante para se compreender a estrutura do potencial nucleonnucleon; isto será feito usando a técnica usual da teoria quântica de campos. 3) Dinâmica não linear e caótica de sistemas extensos. Ano de Início: Coordenador: Gláucius I. de Oliveira Estudar os aspectos não lineares e caóticos da dinâmica de sistemas extensos em diversas áreas da Física, notadamente Física de Plasmas. Entre os interesses do grupo vale citar dinâmica de sólitons frente a pertubações não integráveis, dinâmica de ondas não lineares, a formulação Hamiltoniana destas teorias, instabilidades paramétricas, sincronização e coerência de pacotes de ondas, turbulência forte em plasmas, ondas no vento solar, propagação de sólitons em fibras ópticas, em sistemas discretos ( breathers ), em cristais fotônicos e nos chamados condensadores de Bose-

7 Einstein. Os estudos baseiam-se em modelagem teórica e simulação numérica, e tem um caráter insterdisciplinar.