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Studies of liquid and crystalline systems through Raman and Brillouin scattering in function of temperature
Espalhamentos Raman e Brillouin foram usados no estudo de vários sistemas que apresentam questões em aberto no comportamento de suas propriedades fÃsicas com a temperatura. Estudamos materiais de interesse geofÃsico, como o rutilo Ti02 e o espinélio MgAl204. Os resultados de espalhamento Raman no rutilo Ti02, a temperaturas de 1000 K, mostraram que as frequências dos fônons ópticos diminuem pouco com a temperatura. A ausência de um modo soft a estas altas temperaturas, confirma a estabilidade da stishovite, material de estrutura análoga ao rutilo TiO2, e que existe no manto terrestre. As constantes elásticas do espinélio MgAl204 foram medidas em função da temperatura, por meio de espalhamento Brillouin até 2100 K: estas foram as temperaturas mais altas já obtidas em experimentos de espalhamento Brillouin. A partir das constantes elásticas, calculamos parâmetros de importância geofÃsica, pois este material é estruturalmente análogo ao espinélio y-Mg2Si04, considerado o maior constituinte do manto inferior terrestre. O estudo de espalhamento Raman no material sintético c-BN, a temperaturas de 1600 K, mostrou que este material retém suas propriedades mecânicas a estas altas temperaturas, sendo indicado para aplicações onde estas condições são requeridas. Realizamos espalhamento Raman nos compostos GaI3, GaBr3,AlBr3 e AlCI3, com a finalidade de determinar suas estruturas perto de seus pontos de fusão. A estrutura dos lÃquidos foi determinada como sendo composta por moléculas diméricas, presentes também nos sólidos, com a excessão do composto AICI3. Neste composto, a mudança de estado sólido-lÃquido ocorre com uma brusca mudança estrutural, onde o sólido iônico transforma-se em um lÃquido de moléculas diméricas. As propriedades elásticas da água sob pressões negativas foram investigadas por meio de espalhamento Brillouin em microinclusões, naturais e sintéticas, de água e vapor de água em cristais de quartzo. Através do aquecimento, estas inclusões homogenizam a uma temperatura Th: no resfriamento a partir de Th, o sistema atinge um estado metaestável, interrompido pela nucleação da fase gasosa. Nossos experimentos geraram tensões da ordem de 100 MPa. O enxofre lÃquido foi estudado por espalhamento Brillouin, a temperaturas em torno da transição À. A interpretação dos espectros polarizados foi feita de acordo com o formalismo de Mori-Zwanzig, e não mostraram evidência da transição À. Os espectros despolarizados, por outro lado, mostraram uma pronunciada anomalia em torno da temperatura da transição .Raman and Brillouin scattering were used in the study of several systems which present open questions in their physical properties. under the effect of the temperature. Materials of geophysical interest were studied as rutile Ti02 and the spinel MgAh04. Results of Raman scattering from Rutile (Ti02) up to 1000 K show that the frequencies of the optical phonons decrease slowly with temperature, and do not show anomalies reported in previous work at lower. temperatures The absence of a soft mode at these high temperatures confirms the stability of stishovitte, a structural analog of Rutile (Ti02), wich exists in the Earth\'s mantle. The elastic constants of Spinel MgAh04 were measured using Brillouin scattering up to 2100 K: this is the highest temperature ever reported for a Brillouin scattering experiment. Parameters of geophysical importance were calculated, in an analog to y-Mg2Si04, believed to be the major constituent of the Earth\'s lower mantle. Raman scattering measurements on cubic boron nitride up to 1600 K, indicate that at high temperature this material retains its mechanical strength, and it is therefore suitable in applications where very high temperatures are involved. The vibrational properties of molten GaI3, GaBr3, AlBr3 and AlCI3. were determined by Raman scattering. The structure of these compounds in the molten state is a dimer represented by M2X6 consisting of two tetrahedra sharing a halide edge. In AlC13, the melting process leads to a drastic change in the structure. Using Brillouin scattering we have investigated the elastic properties of water under negative pressures. The samples were H20 liquid-vapor inclusions in -quartz which could be heated to their homogenization temperature; on cooling, negative pressures as high as 100 MPa were reached before a vapor bubble nucleated. The velocity of sound results obtained indicate that nucleation occurs long before reaching the mechanical instability region, where the bulk modulus is zero. Liquid Sulphur was studied by Brillouin scattering as a function of temperature trough the lambda transition. Mori-Zwanzig formalism was applied to fit the polarized spectra and they showed no evidence of a lambda transition. On the other hand the depolarized spectra exhibited marked changes near the lambda transition temperature
Studies of liquid and crystalline systems through Raman and Brillouin scattering in function of temperature
Espalhamentos Raman e Brillouin foram usados no estudo de vários sistemas que apresentam questões em aberto no comportamento de suas propriedades fÃsicas com a temperatura. Estudamos materiais de interesse geofÃsico, como o rutilo Ti02 e o espinélio MgAl204. Os resultados de espalhamento Raman no rutilo Ti02, a temperaturas de 1000 K, mostraram que as frequências dos fônons ópticos diminuem pouco com a temperatura. A ausência de um modo soft a estas altas temperaturas, confirma a estabilidade da stishovite, material de estrutura análoga ao rutilo TiO2, e que existe no manto terrestre. As constantes elásticas do espinélio MgAl204 foram medidas em função da temperatura, por meio de espalhamento Brillouin até 2100 K: estas foram as temperaturas mais altas já obtidas em experimentos de espalhamento Brillouin. A partir das constantes elásticas, calculamos parâmetros de importância geofÃsica, pois este material é estruturalmente análogo ao espinélio y-Mg2Si04, considerado o maior constituinte do manto inferior terrestre. O estudo de espalhamento Raman no material sintético c-BN, a temperaturas de 1600 K, mostrou que este material retém suas propriedades mecânicas a estas altas temperaturas, sendo indicado para aplicações onde estas condições são requeridas. Realizamos espalhamento Raman nos compostos GaI3, GaBr3,AlBr3 e AlCI3, com a finalidade de determinar suas estruturas perto de seus pontos de fusão. A estrutura dos lÃquidos foi determinada como sendo composta por moléculas diméricas, presentes também nos sólidos, com a excessão do composto AICI3. Neste composto, a mudança de estado sólido-lÃquido ocorre com uma brusca mudança estrutural, onde o sólido iônico transforma-se em um lÃquido de moléculas diméricas. As propriedades elásticas da água sob pressões negativas foram investigadas por meio de espalhamento Brillouin em microinclusões, naturais e sintéticas, de água e vapor de água em cristais de quartzo. Através do aquecimento, estas inclusões homogenizam a uma temperatura Th: no resfriamento a partir de Th, o sistema atinge um estado metaestável, interrompido pela nucleação da fase gasosa. Nossos experimentos geraram tensões da ordem de 100 MPa. O enxofre lÃquido foi estudado por espalhamento Brillouin, a temperaturas em torno da transição À. A interpretação dos espectros polarizados foi feita de acordo com o formalismo de Mori-Zwanzig, e não mostraram evidência da transição À. Os espectros despolarizados, por outro lado, mostraram uma pronunciada anomalia em torno da temperatura da transição .Raman and Brillouin scattering were used in the study of several systems which present open questions in their physical properties. under the effect of the temperature. Materials of geophysical interest were studied as rutile Ti02 and the spinel MgAh04. Results of Raman scattering from Rutile (Ti02) up to 1000 K show that the frequencies of the optical phonons decrease slowly with temperature, and do not show anomalies reported in previous work at lower. temperatures The absence of a soft mode at these high temperatures confirms the stability of stishovitte, a structural analog of Rutile (Ti02), wich exists in the Earth\'s mantle. The elastic constants of Spinel MgAh04 were measured using Brillouin scattering up to 2100 K: this is the highest temperature ever reported for a Brillouin scattering experiment. Parameters of geophysical importance were calculated, in an analog to y-Mg2Si04, believed to be the major constituent of the Earth\'s lower mantle. Raman scattering measurements on cubic boron nitride up to 1600 K, indicate that at high temperature this material retains its mechanical strength, and it is therefore suitable in applications where very high temperatures are involved. The vibrational properties of molten GaI3, GaBr3, AlBr3 and AlCI3. were determined by Raman scattering. The structure of these compounds in the molten state is a dimer represented by M2X6 consisting of two tetrahedra sharing a halide edge. In AlC13, the melting process leads to a drastic change in the structure. Using Brillouin scattering we have investigated the elastic properties of water under negative pressures. The samples were H20 liquid-vapor inclusions in -quartz which could be heated to their homogenization temperature; on cooling, negative pressures as high as 100 MPa were reached before a vapor bubble nucleated. The velocity of sound results obtained indicate that nucleation occurs long before reaching the mechanical instability region, where the bulk modulus is zero. Liquid Sulphur was studied by Brillouin scattering as a function of temperature trough the lambda transition. Mori-Zwanzig formalism was applied to fit the polarized spectra and they showed no evidence of a lambda transition. On the other hand the depolarized spectra exhibited marked changes near the lambda transition temperature
Diamagnetic fluctuations in YBa2Cu3O7−x and Bi2Sr2CaCu2O8+x: Possible observationof phase correlations persisting above Tc
7 p. : il.We report on isofield curves of −M vs T, where M is the reversible magnetization, of YBa2Cu3O6.95,
YBa2Cu3O6.65, and Bi2Sr2CaCu2O8+x with the magnetic field, H, applied parallel to the c axis of the samples
and also parallel to the ab planes for YBaCuO . For temperatures close to the critical temperature, Tc, the
quantity −M is proportional to the order parameter amplitude . Curves of −M vs T allowed to study the
asymptotic behavior of the form Ta−T m of near Tc, as a function of field. Results for the studied samples
produced values of Ta H lying above Tc, suggesting that the magnetic field gradually allows to probe a region
of temperatures where phase correlations persist above Tc. The study performed here in YBaCuO samples
allowed to study how phase correlations evolve with doping in the pseudogap region of YBaCuO. −M vs T
curves for all samples show a rather large amplitude fluctuation with no phase correlation extending well above
Ta H which is interpreted in terms of a Gaussian Ginzburg-Landau approach with a total-energy cutoff in the
fluctuation spectrum. Resulting values for the exponent m found for all samples, 0.5 m 0.7, are interpreted
as due to phase fluctuations of the d-wave pairing symmetry of the order parameter in the ab planes
High-accuracy polarimetric calibration of quartz control plates
5 p. : il.Quartz Control Plates used as standards for the quality control of polarimetric and saccharimetric measurements have to be calibrated with low uncertainty. A set-up for this is operated at PTB, and INMETRO is building a similar one. In both set-ups, the null detection of the polarimetric signal is of high importance. A novel procedure for this is proposed and tested which avoids the use of an electronic feedback loop
Cálculo da incerteza de medição do ângulo de rotação do plano de polarização da luz por um padrão de quartzo
6 p. : il.Apresentamos aqui os resultados de medição do ângulo de rotação do plano de polarização da radiação por padrões de quartzo, utilizando um protótipo de estudos. Nesta montagem o método de medição foi semi-automático, tendo sido utilizada a programação em LabView para a aquisição de dados. Os dados obtidos das medições de vários padrões foram ajustados a polinômios do segundo grau, e dos parâmetros obtidos foram calculadas as posições angulares. O resultado final da rotação angular foi obtido após considerar a dependência com a temperatura mensurada. A incerteza de medição foi calculada de acordo com o ISO GUM levando em conta os fatores de influência
Calibration of quartz control plates by high resolution polarimetry
5 p. : il.A high resolution polarimeter is being assembled at Inmetro for calibrating quartz control plates, standards for saccharimeters and industrial polarimeters. Here is shown the first measurements by this new instrument of plates previously calibrated at the PTB
A new polarimeter applied to sugar industry in Brazil
p. 5 : il.The fast growing modernization of the Brazilian sugar cane industry based on the very competitive international market have set the necessity of adoption of recognized international methods for sugar analysis. The price of sugarcane, sugar and by produtcts is set by its quality, evaluated by several parameters, being the most relevant the sucrose content in sugarcane and sugar, measured with saccharimeters. We report in this paper the first steps of the construction of a polarimeter for calibration of quartz control plates, the transfer standards for industry saccharimeter verification. ____________________________________________.RÉSUMÉ - La croissance rapide de la modernization de l’industrie brésillienne de la canne à sucre, due à la competitivité du marché international, a établi le besoin d´utilisation e de l’application des méthodes internationales reconnues pour l’analyse du sucre. Le prix du sucre et des derivés de la canne à sucre est defini par la qualité du produit, evalué par differents paramètres. L’un des plus importants é la concentration de la saccharose, mesurée à l’aide de saccharimètres. Nous rapportons ici les premières étapes de la construction d’un polarimètre que servira à l’étalonnage des plaques de quartz étalons pour la vérification des saccharimètres comerciaux
O que você vê?
1 p : il.A cor é uma sensação criada pela interação da luz com a matéria, detectada pelos olhos e percebida pelo cérebro. Como podemos comparar as diversas fontes de luz?Qual a melhor? Como podemos julgá-las sem se deixar influenciar pela percepção humana?Para responder a estas perguntas é necessário definirmos uma métrica para a cor,ou seja,uma maneira de julgar a qualidade de uma fonte de luz branca, que se ja independente da forma subjetiva com que vemos o mundo a nossa volta
Observation of anisotropic diamagnetism above the superconducting transition in iron pnictide Ba1−xKxFe2As2 single crystals due to thermodynamic fluctuations
5 p. : il.High-resolution magnetization measurements performed in a high-quality Ba1−xKxFe2As2 single crystal
allowed to determine the diamagnetism induced above the superconducting transition by thermally activated
Cooper pairs. These data, obtained with magnetic fields applied along and transverse to the crystal ab
layers, demonstrate experimentally that the superconducting transition of iron pnictides may be explained at
a phenomenological level in terms of the Gaussian Ginzburg-Landau approach for three-dimensional anisotropic
superconductors