Stress distribution in orthodontic mini-implants

O objetivo deste trabalho foi avaliar a distribuição de tensões na resina em contato com os filetes de roscas de mini-implantes cilíndricos e cônicos, submetidos à carga lateral e torção de inserção. Um modelo fotoelástico foi confeccionado com gelatina transparente, para simular o osso alveolar. O modelo foi observado com um polariscópio plano e fotografado antes e após a ativação dos mini-implantes com força lateral e de inserção. A aplicação de cargas laterais provocou momentos fletores nos mini-implantes, aparecimento de franjas isocromáticas ao longo dos filetes do corpo dos mini-implantes e no ápice. Quando foi aplicado o torque de inserção, verificou-se a concentração de tensões próxima ao ápice. Concluiu-se que: (1) o mini-implante cilíndrico apresentou maior concentração de tensões no ápice, e (2) o mini-implante cônico apresentou maior concentração de tensões nos filetes de rosca apicais.The objective of this study was to evaluate the stress distribution in the resin in contact with the spirals of cylindrical and conical mini-implants, when submitted to lateral load and insertion torsion. A photoelastic model was fabricated using transparent gelatin to simulate the alveolar bone. The model was observed with a plane polariscope and photographically recorded before and after activation of the two screws with a lateral force and torsion. The lateral force application caused bending moments on both mini-implants, with the uprising of fringes or isochromatics, characteristics of stresses, along the threads of the mini-implants and in the apex. When the torsion was exerted in the mini-implants, a great concentration of stress upraised close to the apex. The conclusion was that, comparing conical with cylindrical mini-implants under lateral load, the stresses were similar on the traction sides. The differences appear (1) on the apex, where the cylindrical mini-implant showed a greater concentration of stress, and (2) along the spirals, in the compression side, where the conical mini-implant showed a greater concentration of stress. The greater part of the stress produced by both mini-implants, after torsion load in insertion, were concentrated on the apex. With the cylindrical mini-implant, the greater concentration of tension was close to the apex, while with the conical one, the stresses were distributed along a greater amount of apical threads

Linear birefringence and optical activity in propagation of far infrared radiation in a tokamak

Uma teoria simples é desenvolvida para estudar a evolução da polarização de ondas eletromagnéticas de altas frequências em um plasma magnetizado. A birrefringência elíptica é separada nos efeitos de birrefringência linear e atividade ótica para frequências bem acima da frequência de plasma. É mostrado que birrefringência linear e atividade ótica são fenômenos essencialmente independentes, relacionados respectivamente com os campos magnéticos transversal e longitudinal. A teoria é aplicada ao estudo de diagnósticos de densidade eletrônica e corrente de plasma em tokamaks, baseados na polarimetria de um feixe de radiação infravermelha distante. As condições para birrefringência linear pura ou atividade ótica pura são deduzidas. Um método diferente e proposto para medir densidade eletrônica de plasma em um tokamak. A propagação de um feixe de radiação infravermelha distante é analisada para um percurso tangencial à uma linha de campo toroidal. É mostrado que o efeito sobre a polarização do feixe é uma rotação de Faraday pura dependente da densidade eletrônica de plasma e do campo magnético toroidal. Resultados de cálculos detalhados são apresentados para o caso do Tokamak TBR do IFUSP. Uma equação para a evolução na esfera de Poincaré do estado de polarização da onda eletromagnética se propagando em um plasma, e deduzida incluindo o efeito da atenuação em primeira ordem.A simple theory is developed to study the polarization of high-frequency electromagnetic waves in plasmas. The elliptical birefringence is separated into the effects of linear birefringence and optical activity for frequencies much above the plasma frequency. It is shown that linear birefringence and optical activity are essentially independent phenomena related respectively to the transversal and longitudinal magnetic fields. The theory is applied to study polarimetric methods for the measurement of electron density and plasma current in tokamaks. The conditions for pure linear birefringence or pure optical activity are derived. A different method is proposed for the measurement of the electron density in a tokamak. The propagation direction is considered tangential to a toroidal field line and it is shown that the effect on the polarization of the wave is reduced to pure optical activity related only to the toroidal field and to the electron density. Detailed calculations are presented for the TBR Tokamak. An equation is obtained for the polarization evolution on the Poincare sphere including attenuation to first order

A statistical evaluation of the field emission for copper oxide nanostructures

A statistical data analysis methodology was developed to evaluate the field emission properties of many samples of copper oxide nanostructured field emitters. This analysis was largely done in terms of Seppen-Katamuki (SK) charts, field strength and emission current. Some physical and mathematical models were derived to describe the effect of small electric field perturbations in the Fowler-Nordheim (F-N) equation, and then to explain the trend of the data represented in the SK charts. The field enhancement factor and the emission area parameters showed to be very sensitive to variations in the electric field for most of the samples. We have found that the anode-cathode distance is critical in the field emission characterization of samples having a non-rigid nanostructure. (C) 2007 Elsevier B.V. All rights reserved