Experiments on synthetic dimensions in photonics

The first and introductory section of the dissertation presents the working principle of a one- and two-dimensional photonic mesh lattice based on the time-multiplexing technique. The basis of a random walk interrelated to the corresponding light and quantum walk is comprehensively discussed as well. The second part of the dissertation consists of three experiments on a one-dimensional photonic mesh lattice. Firstly, the Kapitza-based guiding light project models the Kapitza potential as a continuous Pauli-Schrödinger-like equation and presents an experimental observation of light localization when the transverse modulation is bell-shaped but with a vanishing average along the propagation direction. Secondly, the optical thermodynamics project experimentally demonstrates for the first time that any given initial modal occupancy reaches thermal equilibrium by following a Rayleigh-Jeans distribution when propagates through a multimodal photonic mesh lattice with weak nonlinearity. Remarkably, the final modal occupancy possesses a unique temperature and chemical potential that have nothing to do with the actual thermal environment. Finally, the quantum interference project discusses an experimental all-optical architecture based on a coupled-fiber loop for generating and processing time-bin entangled single-photon pairs. Besides, it shows coincidence-to-accidental ratio and quantum interference measurements relying on the phase modulation of those time bins. The third part of the dissertation comprises two experiments on a two-dimensional photonic mesh lattice. The first project discusses the experimental realization of a two-dimensional mesh lattice employing short- and long-range interaction. To some extent, the second project presents a nonconservative system based on a two-dimensional photonic mesh lattice exploiting parity-time (PT) symmetry

Controle de acesso de veículos automotores

Este trabalho tem por objetivo explicar os principais conceitos de automação industrial, uma vez que o projeto a ser apresentado consiste num sistema automatizado. Assim, após breve explanação sobre a área de automação, passando pelo contexto histórico e seus principais conceitos, o trabalho segue falando sobre motores de passo, e tecnologia OCR, de modo a preparar o leitor a entender a implementação proposta. A idéia central do trabalho consiste, como o próprio nome diz, num controle de acesso para veículos automotores. De modo que o veículo ao se aproximar de uma cancela de estacionamento, entrará em contato com um sensor capaz de captar a sua presença, o qual aciona uma webcam. O registro da placa é identificado e comparado com um banco de dados pré-existente. Isso quer dizer que caso a placa do veículo esteja cadastrada no banco de dados, será permitida a sua entrada, caso não esteja cadastrada, o condutor do veículo acionará um interfone para chamar os profissionais competentes para realizar o cadastro e permitir a entrada. É importante frisar que a proposta do projeto não compromete o autor à implementação de um interfone para os casos de não reconhecimento da placa, ficando, todavia, a sugestão para implementações futuras. O capítulo de Implementação foi descrito de forma que, caso o leitor sinta o desejo de reconstruir o protótipo do projeto, possa fazê-lo conforme explicação

GHz-Pulsed Source of Entangled Photons for Reconfigurable Quantum Networks

Entanglement is a universal resource in quantum networks, yet entangled photon sources are typically custom-made for a specific use case. Versatility, both in terms of state modulation and tunability of the temporal properties of the photons, is the key to flexible network architectures and cryptographic primitives that go beyond quantum key distribution. Here, we report on a flexible source design that produces high-quality entanglement in continuous-wave and GHz-rate-pulsed operation modes. Utilizing off-the-shelf optical components, our approach uses a fiber-based Sagnac loop to generate polarization-entangled photons at telecom wavelength with high efficiency and fidelities above 0.99. Phase modulation up to GHz before entangled state generation is also possible for fast entangled state switching. We show phase modulation at 100 MHz with an average fidelity of 0.95. Furthermore, the source 60 nm spectral bandwidth is entirely compatible with fully reconfigurable wavelength-multiplexed quantum networks.Comment: 10 pages, 5 figure

Inoculação e coinoculação de rizobactérias promotoras de crescimento em plantas de arroz irrigado

Aiming at obtaining high productivity and reduction of production costs, new techniques have been studied in rice crops, such as the use of plant growth promoting rhizobacteria (PGPR). The objective of this study was to evaluate the efficiency of inoculation and co-inoculation of rhizobia and Azospirillum brasilense in promoting the growth of irrigated rice plants cultivated in the field. Two experiments were conducted in the field, in the 2014/15 and 2015/16 crops, at the Rio Grande do Sul Rice Experiment Station. The experiment was composed of seven treatments, with two control treatments, without inoculation (81 kg ha-1 N and 135 kg ha-1 N, equivalent to 60% and 100%, respectively, of the recommended nitrogen dose). The other five treatments received only 60% of the N dose and were inoculated with the UFRGS Vp16 (Burkholderia sp.) and UFRGS Lc348 (Mesorhizobium sp.) Rhizobia, and with the commercial product containing the A. brasilense AbV5 and AbV6 strains. Inoculation and co-inoculation with PGPR may represent a viable alternative to reduce the amount of nitrogen fertilizers in rice crops.Visando a obtenção de altas produtividades e redução dos custos de produção, novas técnicas vêm sendo estudadas nas lavouras de arroz, como a utilização de rizobactérias promotoras de crescimento de plantas (RPCPs). O objetivo do trabalho foi avaliar a eficiência da inoculação e coinoculação de rizóbios e Azospirillum brasilense na promoção de crescimento de plantas de arroz irrigado cultivadas a campo. Foram conduzidos dois experimentos a campo, nas safras 2014/15 e 2015/16, na Estação Experimental do Instituto Rio Grandense do Arroz. O experimento foi composto por sete tratamentos, sendo dois tratamentos controle, sem inoculação (81 kg ha-1 de N e 135 kg ha-1 N, equivalente a 60% e 100%, respectivamente, da dose de nitrogênio recomendada). Os outros cinco tratamentos receberam apenas 60% da dose de N e foram inoculados com os rizóbios UFRGS Vp16 (Burkholderia sp.) e UFRGS Lc348 (Mesorhizobium sp.), e com o produto comercial contendo as estirpes de A. brasilense AbV5 e AbV6. A inoculação e coinoculação com RPCPs podem representar uma alternativa viável para reduzir a quantidade de adubos nitrogenados nas lavouras de arroz

Composição florística e biomassa em diferentes estágios de sucessão da vegetação ciliar do Mearim, MA

O estudo da composição florística e de outros paramentos da vegetação podem gerar informações importantes para futuras intervenções que visem à restauração do ambiente estudado. O presente trabalho realizou um levantamento florístico e ainda quantificou a biomassa da vegetação do rio Mearim, AM. A vegetação foi classificada em quatro estágios sucessionais, coletou-se material botânico e medida do diâmetro e altura da vegetação em 10 parcelas por estágio. Foram registradas 80 espécies distribuídas em 61 gêneros e 28 famílias. Os estágios III e IV apresentaram 36 e 29 espécies, respectivamente. Nos estágios I ocorreram 24 e no II 42 espécies. A biomassa aérea foi 13 vezes menor nas áreas do estágio I em relação a vegetação do estágio IV, devido à menor biomassa de árvores e palmeiras. Ao contrário disto, houve um forte aumento na biomassa dos arbustos (323%) e da vegetação herbácea (356%). Este estudo constatou que os estágios intermediários possui maior riqueza de espécies e o estoque de biomassa aumenta de acordo com avanço da sucessão.The study of the floristic composition jointly with vegetation parameters can help to highlight environmental studiesn and support future interventions aiming the ecosystem restoration. We performed a floristic survey and biomass quantification of riverine vegetation at Mearim river, State of Maranhão, Brazil. The vegetation was classified into four successional stages (I – strongly degraded; II – medium degraded; III – weakly degraded; IV – mature forest), and for each one we collected the botanical material and measure the diameter and height of vegetation in 10 plots. We recorded 80 species in 61 genera and 28 families. The stages III and IV showed 36 species and 29, respectively. In stages I and II were 24 42 species. The biomass was 13 times lower in the areas of stage I for Stage IV vegetation due to lower biomass of trees and palms. On the other hand, there was a sharp increase in the biomass of shrubs (323%) and herbaceous vegetation (356%). This study found that the intermediate stages have greater species richness and the biomass stock increases with advancing succession.Eje A4: Ambiente, Naturaleza y AgroecologíaFacultad de Ciencias Agrarias y Forestale

Composição florística e biomassa em diferentes estágios de sucessão da vegetação ciliar do Mearim, MA

O estudo da composição florística e de outros paramentos da vegetação podem gerar informações importantes para futuras intervenções que visem à restauração do ambiente estudado. O presente trabalho realizou um levantamento florístico e ainda quantificou a biomassa da vegetação do rio Mearim, AM. A vegetação foi classificada em quatro estágios sucessionais, coletou-se material botânico e medida do diâmetro e altura da vegetação em 10 parcelas por estágio. Foram registradas 80 espécies distribuídas em 61 gêneros e 28 famílias. Os estágios III e IV apresentaram 36 e 29 espécies, respectivamente. Nos estágios I ocorreram 24 e no II 42 espécies. A biomassa aérea foi 13 vezes menor nas áreas do estágio I em relação a vegetação do estágio IV, devido à menor biomassa de árvores e palmeiras. Ao contrário disto, houve um forte aumento na biomassa dos arbustos (323%) e da vegetação herbácea (356%). Este estudo constatou que os estágios intermediários possui maior riqueza de espécies e o estoque de biomassa aumenta de acordo com avanço da sucessão.The study of the floristic composition jointly with vegetation parameters can help to highlight environmental studiesn and support future interventions aiming the ecosystem restoration. We performed a floristic survey and biomass quantification of riverine vegetation at Mearim river, State of Maranhão, Brazil. The vegetation was classified into four successional stages (I – strongly degraded; II – medium degraded; III – weakly degraded; IV – mature forest), and for each one we collected the botanical material and measure the diameter and height of vegetation in 10 plots. We recorded 80 species in 61 genera and 28 families. The stages III and IV showed 36 species and 29, respectively. In stages I and II were 24 42 species. The biomass was 13 times lower in the areas of stage I for Stage IV vegetation due to lower biomass of trees and palms. On the other hand, there was a sharp increase in the biomass of shrubs (323%) and herbaceous vegetation (356%). This study found that the intermediate stages have greater species richness and the biomass stock increases with advancing succession.Eje A4: Ambiente, Naturaleza y AgroecologíaFacultad de Ciencias Agrarias y Forestale

Composição florística e biomassa em diferentes estágios de sucessão da vegetação ciliar do Mearim, MA

O estudo da composição florística e de outros paramentos da vegetação podem gerar informações importantes para futuras intervenções que visem à restauração do ambiente estudado. O presente trabalho realizou um levantamento florístico e ainda quantificou a biomassa da vegetação do rio Mearim, AM. A vegetação foi classificada em quatro estágios sucessionais, coletou-se material botânico e medida do diâmetro e altura da vegetação em 10 parcelas por estágio. Foram registradas 80 espécies distribuídas em 61 gêneros e 28 famílias. Os estágios III e IV apresentaram 36 e 29 espécies, respectivamente. Nos estágios I ocorreram 24 e no II 42 espécies. A biomassa aérea foi 13 vezes menor nas áreas do estágio I em relação a vegetação do estágio IV, devido à menor biomassa de árvores e palmeiras. Ao contrário disto, houve um forte aumento na biomassa dos arbustos (323%) e da vegetação herbácea (356%). Este estudo constatou que os estágios intermediários possui maior riqueza de espécies e o estoque de biomassa aumenta de acordo com avanço da sucessão.The study of the floristic composition jointly with vegetation parameters can help to highlight environmental studiesn and support future interventions aiming the ecosystem restoration. We performed a floristic survey and biomass quantification of riverine vegetation at Mearim river, State of Maranhão, Brazil. The vegetation was classified into four successional stages (I – strongly degraded; II – medium degraded; III – weakly degraded; IV – mature forest), and for each one we collected the botanical material and measure the diameter and height of vegetation in 10 plots. We recorded 80 species in 61 genera and 28 families. The stages III and IV showed 36 species and 29, respectively. In stages I and II were 24 42 species. The biomass was 13 times lower in the areas of stage I for Stage IV vegetation due to lower biomass of trees and palms. On the other hand, there was a sharp increase in the biomass of shrubs (323%) and herbaceous vegetation (356%). This study found that the intermediate stages have greater species richness and the biomass stock increases with advancing succession.Eje A4: Ambiente, Naturaleza y AgroecologíaFacultad de Ciencias Agrarias y Forestale