CCET - TCC - Física (bacharelado)
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TCC Técnicas de caracterização magnética(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2025-07-08) Costa, Adynne Batista da; Gomes, Matheus Gamino; https://orcid.org/0000-0002-0420-7258; http://lattes.cnpq.br/4340646180676517; Silva, Edimilson Félix da; https://orcid.org/0000-0002-5944-1623; http://lattes.cnpq.br/8896961475470345; Araújo, João Carlos Rocha de; https://orcid.org/0000-0003-3841-4578; http://lattes.cnpq.br/6480202866623346Este trabalho apresenta uma revisão teórica das principais técnicas de caracterização magnética de materiais, fundamentais para o desenvolvimento de dispositivos baseados em fenômenos magnéticos, como sensores, memórias e sistemas eletrônicos avançados. São abordadas as técnicas VSM (Vibrating Sample Magnetometer), MFM (Microscopia de Força Magnética), MOKE (Efeito Magneto-Óptico de Kerr), SQUID (Superconducting Quantum Interference Device), FMR (Ressonância Ferromagnética) e AGFM (Magnetometria por Força de Gradiente Alternado), com ênfase nos princípios físicos, aspectos instrumentais, vantagens, limitações e aplicações. As técnicas de VSM e FMR são discutidas com maior profundidade, destacando sua relevância prática na análise de filmes finos magnéticos. A proposta é oferecer uma visão comparativa e estruturada dessas metodologias, auxiliando estudantes e pesquisadores na escolha da abordagem mais adequada às suas investigações, e contribuindo para o avanço nas áreas do magnetismo e da ciência de materiais.TCC Redes cerebrais na depressão: um estudo das propriedades topológicas(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2025-06-30) Paula, Matheus Pereira de; Lima, Gustavo Zampier dos Santos; Silva, Luciano Rodrigues da; Corso, GilbertoMuitos sistemas encontrados na natureza são formados por múltiplos elementos interativos cuja dinâmica não pode ser explicada pela simples soma de suas partes. Esses sistemas, denominados complexos, demandam ferramentas analíticas capazes de captar relações estruturais e funcionais entre seus componentes. Nesse contexto, a teoria de redes complexas tem-se consolidado como uma abordagem poderosa para modelar tais sistemas, unindo conceitos matemáticos, físicos, biológicos e computacionais. Entre os sistemas complexos, o cérebro humano se destaca como um dos mais emblemáticos. Sua organização funcional e estrutural pode ser representada por uma rede na qual diferentes regiões cerebrais interagem por meio de conexões anatômicas (estruturais) e correlações temporais (funcionais). Evidências científicas apontam que, em condições saudáveis, o cérebro apresenta uma topologia do tipo small-world, caracterizada por alta conectividade local e integração global eficiente, favorecendo a comunicação entre regiões com baixo custo de conexão. Este trabalho inicia com um levantamento bibliográfico sistemático sobre a topologia cerebral em indivíduos com depressão, no qual se observou uma significativa divergência nos resultados relatados quanto às métricas de conectividade e propriedades small-world. Enquanto alguns estudos indicam um enfraquecimento da organização de rede, outros apontam para efeitos opostos, como fortalecimento ou randomização da estrutura. Diante dessa heterogeneidade nos achados empíricos, propõe-se uma abordagem exploratória por meio de simulações computacionais baseadas no modelo de Watts-Strogatz. O objetivo é investigar como alterações nos parâmetros topológicos da rede afetam métricas clássicas de integração e segregação. As simulações contribuem para ilustrar os possíveis impactos de diferentes padrões topológicos na organização funcional do cérebro, oferecendo suporte teórico para a interpretação crítica dos dados experimentais na neurociência da depressão.TCC Método de Rosenstein para a estimativa do LLE em sistemas dinâmicos(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2025-01-14) Silva, Samara Luiza de Sousa e; Lima, Gustavo Zampier dos Santos; Corso, Gilberto Falkembach; Batista, Ronaldo CarlottoOs expoentes de Lyapunov desempenham um papel central na caracterização de regimes dinâmicos, sendo amplamente utilizados para identificar e quantificar o caos em sistemas complexos. Entre esses, o maior expoente de Lyapunov é particularmente relevante, por indicar a taxa média de variação de trajetórias próximas no espaço de fase. Nesse contexto, a busca por métodos eficientes e precisos para estimar esse parâmetro tornou-se uma área de intenso estudo na teoria dos sistemas dinâmicos. Um marco nesse campo foi o desenvolvimento do algoritmo de Wolf, que demonstrou alta precisão na estimativa do maior expoente de Lyapunov. No entanto, sua aplicação prática é desafiadora devido ao elevado custo computacional e à complexidade de sua implementação. Para superar essas dificuldades, Sato e, posteriormente, Rosenstein propuseram uma abordagem alternativa, fundamentada na supervisão do espaço de fase por meio de coordenadas atrasadas. Esse método, que conserva as propriedades do sistema original por transformadas canônicas, permite a estimativa do maior expoente de Lyapunov diretamente de séries temporais. Este trabalho pretende apresentar uma descrição detalhada do método das coordenadas atrasadas, destacando suas principais características e vantagens. Além disso, realiza-se uma avaliação abrangente da precisão e da aplicabilidade dessa técnica em diferentes contextos. Com isso, espera-se não apenas contribuir para o avanço metodológico na estimativa do maior expoente de Lyapunov, mas também fornecer ferramentas mais acessíveis para a análise de sistemas dinâmicos complexos em diversas áreas, como física, biologia e engenharia.TCC Uma introdução à dinâmica da vorticidade de um fluido newtoniano incompressível com densidade e coeficiente de viscosidade uniformes(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2025-01-10) Silva, Francisco Lucas Galdino da; Machado, Leonardo Dantas; http://lattes.cnpq.br/9253069541351708; https://lattes.cnpq.br/6298524685268845; Mohan, Madras Viswanathan Gandhi; http://lattes.cnpq.br/1995273890709490; Araújo, João Medeiros de; http://lattes.cnpq.br/3061734732654188A vorticidade desempenha um papel crucial no regime de escoamento de um fluido Newtoniano, especialmente nos regimes transientes e turbulentos com o surgimento de redemoinho e vórtices. Este trabalho de conclusão de curso analisa a equação dinâmica da vorticidade, limitado ao caso em que a densidade e viscosidade do fluido são uniformes, que revela como a vorticidade varia com o tempo. O objetivo deste trabalho é fornecer uma introdução à dinâmica da vorticidade. Dessa forma, é inicialmente abordado o tratamento do fluido como um meio contínuo, por meio da hipótese do contínuo, a cinemática, os tipos de força atuando em um corpo extenso, e o atrito interno como a representação macroscópica do fenômeno de transporte do momento linear no corpo extenso. Em seguida, buscou-se especificar o fluido, por meio da descrição Euleriana, a fim de obtermos as equações de conservação do momento linear e da massa, culminando na equação de Navier-Stokes e na equação da continuidade, respectivamente. Por fim, aptos para obter a equação dinâmica da vorticidade, investigamos os termos que contribuem para sua variação e seus efeitos individuais na distribuição.TCC Ondas gravitacionais: um estudo comparativo sob as perspectivas newtoniana e relativística(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2025-01-15) Sanches, Erick; Medeiros, Léo Gouvêa; http://lattes.cnpq.br/2797502202617114; http://lattes.cnpq.br/3478314269964002; Lisbôa, Ronai Machado; http://lattes.cnpq.br/2221005703477932; Silva Junior, Raimundo; http://lattes.cnpq.br/2680905746363331Este trabalho tem como objetivo explorar o conceito de ondas gravitacionais por meio de uma abordagem comparativa entre as perspectivas newtoniana e relativística. Inicial- mente, apresenta-se uma introdução ao fenômeno das ondas gravitacionais, sua relevância no contexto da astrofísica moderna e sua detecção experimental, com destaque para ob- servatórios como LIGO e Virgo. Na abordagem newtoniana, considera-se uma descrição simplificada baseada em dois corpos pontuais em movimento circular emitindo radiação gravitacional. Neste cenário, encontramos as equações necessárias para compreender quantitativamente os resultados experimentais apontados no artigo de descoberta das ondas gravitacionais da colaboração LIGO. Embora limitada, essa perspectiva é útil para introduzir os conceitos básicos e desenvolver a intuição sobre o comportamento do sistema. A seguir, entramos no formalismo relativista, usando a teoria da Relatividade Geral de Einstein. Neste regime, a métrica do espaço-tempo é perturbada em torno de uma solução plana (métrica de Minkowski), e as equações de Einstein são linearizadas para derivar as equações que governam a propagação das ondas gravitacionais no espaço-tempo. Ao final, iremos analisar as proximidades entre os dois regimes e comentar sobre as influências de nossas aproximações, enfatizando os principais limites da teoria clássica e sua necessidade para fins didáticos que facilitam a introdução ao tema.TCC O paradoxo do sol jovem e a perda de massa estelar(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2025-01-13) Marques, Camilla Balliana de Souza; Castro, Matthieu Sébastien; https://orcid.org/0000-0002-1332-2477; http://lattes.cnpq.br/3330710354856664; http://lattes.cnpq.br/1645397024693962; Nascimento Júnior, José Dias do; https://orcid.org/0000-0001-7804-2145; http://lattes.cnpq.br/5498036360601584; Costa, Jefferson Soares da; https://orcid.org/0000-0002-9830-0495; http://lattes.cnpq.br/9175100603360900O presente trabalho aborda o Paradoxo do Sol Jovem, uma questão científica fundamental que surge do conflito entre os modelos de evolução estelar e as condições geológicas da Terra primitiva. De acordo com o Modelo Padrão, o Sol, há 4 bilhões de anos, apresentava uma luminosidade cerca de 30% inferior à atual, o que deveria ter resultado em um congelamento global da Terra jovem. No entanto, registros geológicos mostram que a Terra mantinha água líquida em sua superfície, uma condição essencial para o surgimento da vida. Uma das hipóteses propostas para resolver esse paradoxo sugere que o Sol jovem perdeu massa de forma mais intensa no passado, por meio de ventos solares, o que pode ter proporcionado o aquecimento necessário para manter a água líquida. Este trabalho reúne e analisa os resultados disponíveis na literatura, lança uma nova luz comparando diferentes métodos de medição das taxas de perda de massa estelar e suas implicações. Os resultados obtidos indicam como a perda de massa estelar pode ter influenciado a luminosidade do Sol e, consequentemente, o clima terrestre durante a época do surgimento da vida. Além disso, o estudo explora as implicações desses ventos estelares para a habitabilidade, fornecendo insights sobre as condições necessárias para que planetas em torno de outras estrelas mantenham atmosferas e climas adequados ao desenvolvimento de vida.TCC Simetrias em teorias de campos(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2025-01-09) Abreu, Sabrina Brígida Santos; Melnikov, Dmitry; http://lattes.cnpq.br/1078982414439134; https://orcid.org/0009-0007-6679-0278; http://lattes.cnpq.br/1429703553785643; Mohan, Madras Viswanathan Gandhi; http://lattes.cnpq.br/1995273890709490; Queiroz, Farinaldo da Silva; http://lattes.cnpq.br/9966377792236208Este trabalho investiga o papel das simetrias em teorias de campos, abordando suas manifestações tanto na física clássica quanto na quântica. Inicia-se com a análise do Teorema de Noether, que relaciona simetrias a grandezas conservadas, e a descrição matemática dessas simetrias por meio da teoria de grupos. A partir disso, explora-se a aplicação de integrais funcionais para generalizar o teorema de Noether para o contexto quântico, além de introduzir conceitos de simetrias generalizadas em teorias de campos. O estudo se aprofunda, por fim, nas anomalias quânticas, com foco na anomalia quiral e nas técnicas desenvolvidas para lidar com quebras de simetria, como o método de Fujikawa.TCC O papel dos defeitos Stone-Wales nas propriedades tribológicas das bicamadas de grafeno(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2025-01-08) Oliveira, José Arthur de Luna; Machado, Leonardo Dantas; https://orcid.org/0000-0003-1221-4228; http://lattes.cnpq.br/9253069541351708; https://orcid.org/0009-0004-7193-932X; http://lattes.cnpq.br/6298203041911259; Azevedo, Sérgio André Fontes; https://orcid.org/0000-0002-7603-5141; http://lattes.cnpq.br/2195090548621158; Medeiros, Suzana Nóbrega; https://orcid.org/0000-0003-4656-4592; http://lattes.cnpq.br/2148858591663240O grafeno é um material conhecido por suas propriedades excepcionais, tendo diversas aplicações nas mais diferentes áreas da ciência. Dentre estas propriedades, podemos citar o seu baixo coeficiente de atrito, que é uma característica positiva em algumas aplicações, mas que dificulta o uso deste material em outras. Por exemplo, em um material composto de várias camadas de grafeno, o baixo atrito faz com que as camadas deslizem quando da aplicação de uma força externa, fazendo com que o material composto seja pouco resistente. Há maneiras de contornar este problema, como a introdução de ligações covalentes entre camadas de grafeno. No entanto, este presente trabalho de conclusão de curso propõe como alternativa a aplicação de defeitos nas redes de grafeno, principalmente Stone-Wales, a fim de aumentar seu coeficiente de atrito estático. Então, nesse trabalho, estudamos a influências de defeitos Stone-Wales nas propriedades mecânicas e tribológicas de bicamadas de grafeno. Isso foi feito por meio de simulações de Dinâmica Molecular, que usaram o software LAMMPS e o potencial reativo ReaxFF. Consideramos amostras com defeitos introduzidos aleatoriamente em bicamadas de grafeno. Para estimar a força de atrito estática, nós medimos a força necessária para separar as duas camadas. Os resultados mostraram um aumento significativo no coeficiente de atrito estático para as amostras com defeitos, especialmente as com defeitos Stone-Wales. Embora a introdução de defeitos Stone-Wales prejudique as propriedades mecânicas de uma folha de grafeno individual, nossos resultados indicam que, para estruturas compostas de várias folhas de grafeno, a introdução de defeitos pode melhorar as propriedades mecânicas do conjunto, dificultando a separação das monocamadas.TCC Estudo espectroscópico e determinação de abundâncias químicas em estrelas eruptivas e não eruptivas do aglomerado aberto das Híades(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2025-01-09) Santos, Natália Pereira dos; Canto Martins, Bruno Leonardo; http://lattes.cnpq.br/2673267660389058; https://lattes.cnpq.br/8631451818624009; Medeiros, José Renan de; http://lattes.cnpq.br/9151590034650501; Leão, Izan de Castro; http://lattes.cnpq.br/2153938352979031O estudo de estrelas em aglomerados abertos oferece a possibilidade de controlar rigorosamente as características estelares, já que cada aglomerado representa um conjunto homogêneo de estrelas, sendo os astros formados ao mesmo tempo e nas mesmas condições. Essas propriedades favorecem o estudo de exoplanetas, principalmente no que diz respeito à influência do ambiente estelar na formação planetária. É válido ressaltar que os campos magnéticos estelares podem originar eventos extremamente energéticos, denominados erupções estelares, os quais exercem influência no ambiente em torno da estrela e nas condições atmosféricas de planetas próximos à mesma. Neste trabalho, o objetivo principal consiste em determinar os parâmetros atmosféricos estelares, como temperatura efetiva, velocidade de microturbulência, gravidade superficial, metalicidade e as abundâncias químicas, em uma amostra de estrelas eruptivas e não eruptivas pertencentes ao aglomerado aberto das Híades por meio da síntese espectral. Com relação aos parâmetros atmosféricos obtidos, nossos resultados mostram uma determinação em excelente acordo com valores da literatura. No entanto, para a metalicidade das estrelas da nossa amostra, há uma certa discrepância com os valores da literatura, indicando que há necessidade de uma investigação mais aprofundada das causas dessa diferença. Já a análise das abundâncias químicas em função do número atômico não permitiu conclusões sólidas sobre a influência das erupções estelares devido à limitação na quantidade de estrelas da amostra. As perspectivas futuras incluem a ampliação da amostra de estrelas deste aglomerado, bem como de outros aglomerados abertos. Também planejamos determinar a velocidade rotacional e expandir a análise das linhas espectrais para o infravermelho, com a utilização de outros espectrógrafos de alta resolução como UVES, NIRPS e ESPRESSO. Pretendemos assim obter vínculos observacionais mais refinados e estatisticamente significativos, visando contribuir com estudos futuros de astrofísica estelar e exoplanetologia.TCC Estudo do amortecimento de spin em sistemas multicamadas de Py/SnTe depositados por Magnetron Sputtering(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2025-01-15) Silva, Amannda Laura de; Correa, Marcio Assolin; https://orcid.org/0000-0002-8904-4151; http://lattes.cnpq.br/2531075321550052; http://lattes.cnpq.br/3278353794484625; Silva, Edmilson Félix da; https://orcid.org/0000-0003-3841-4578; http://lattes.cnpq.br/8896961475470345; Medeiros, Suzana Nóbrega de; https://orcid.org/0000-0003-4656-4592; http://lattes.cnpq.br/2148858591663240No contexto da dinâmica da magnetização, os mecanismos de relaxação magnética desempenham um papel fundamental, pois determinam a eficiência com que a energia do sistema é dissipada. Diferentes técnicas são utilizadas para quantificar os parâmetros de amortecimento, como o parâmetro de amortecimento de Gilbert (α), a contribuição do spin pumping, a condutância de mistura de spin e outros. Este trabalho é dedicado ao estudo experimental da dinâmica da magnetização em duas bicamadas com cap layer, que na prática são vistas como multicamadas, com ênfase nos efeitos dos mecanismos de relaxação magnética, avaliados por meio da técnica de magnetoimpedância. A primeira bicamada é composta por Ni81Fe19 (Permalloy, Py) e prata (Ag), enquanto a segunda consiste em Permalloy e telureto de estanho (SnTe). Ambas foram protegidas por uma camada de prata e possuem espessura de 30 nm para cada camada, sendo depositadas pela técnica de magnetron sputtering. A frequência de ressonância e a largura de linha a meia altura foram obtidas ajustando as curvas de ∆R vs H, usando uma equação Lorentiziana, enquanto a dependência da frequência de ressonância com o campo externo foi ajustada usando a equação de Kittel para filmes finos. Com esse ajuste, foi possível obter o parâmetro de amortecimento efetivo. Os resultados deste estudo mostram que existem dois principais mecanismos de amortecimento responsáveis pela largura de linha FMR das bicamadas: o parâmetro de Gilbert, que permanece praticamente constante, e as contribuições do spin pumping, que variaram de acordo com o metal não magnético usado. Para a bicamada com prata, o parâmetro obtido foi αPy/Ag = 6.3×10^(−3), e para a bicamada com SnTe αPy/SnTe = 11.4 ×10^(−3), e o parâmetro de spin mixing conductance Gef(Py/Ag) = 3.1 × 10^(14) 1/cm^2 para a Py/Ag, e Gef(Py/SnTe) = 54.3 × 10^(14) 1/cm^2 para Py/SnTe, evidenciando a importância da escolha do material não magnético.TCC Anomalous Nernst Effect em fitas magnéticas à base de Co produzidas por Melt Spinning(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2025-01-15) Oliveira, Sophie Ametista de; Correa, Marcio Assolin; https://orcid.org/0000-0002-8904-4151; http://lattes.cnpq.br/2531075321550052; https://lattes.cnpq.br/1701439199196765; Bohn, Felipe; https://orcid.org/0000-0002-5907-4106; http://lattes.cnpq.br/9522788035526763; Morais, Artur de; https://orcid.org/0009-0008-5742-1929; http://lattes.cnpq.br/7549590777621384O Anomalous Nernst Effect (ANE) é um efeito termomagnético com grande aplicabilidade para o desenvolvimento de sensores com baixo consumo de energia e tamanhos reduzidos para o uso em tipos diversos de sistemas. Nesse contexto, estudos têm sido conduzidos para avaliar as propriedades magnéticas de diversas ligas metálicas a fim de verificar seu comportamento quando sujeitas às condições necessárias para a observação do ANE. Embora o estudo desse efeito seja feito de maneira recorrente há décadas, poucas referências podem ser encontradas na literatura sobre a sua ocorrência em fitas magnéticas amorfas, de modo que elas representam um campo pouco explorado e potencialmente de grande interesse para o desenvolvimento de sensores magnéticos ou termopilhas. Partindo dessa premissa, o presente trabalho se propõe a fazer uma caracterização abrangente e aprofundada no que diz respeito às propriedades magnéticas e termomagnéticas de fitas de Fe3Co67Cr3Si15B2 produzidas a partir do método de Melt Spinning. A espessura e largura das fitas foram medidas e verificadas em estudos anteriores, bem como sua temperatura de Curie e temperatura de cristalização, de modo que este trabalho se dedica à medição da magnetização das fitas e do sinal do ANE que pode ser obtido a partir delas. No que diz respeito às medidas de magnetização, foi utilizado um aparelho de VSM e medidas foram feitas em um intervalo de 90° para observar possíveis variações nas curvas de magnetização e os resultados revelaram a presença de uma anisotropia de forma nas fitas que, embora não possua um valor alto devido ao caráter estrutural amorfo das fitas, ainda foi o bastante para interferir nas medições. Já as medidas do ANE foram feitas utilizando um equipamento homemade, utilizando um eletroímã para geração do campo magnético e um micro-Peltier para gerar o gradiente de temperatura necessário para a observação do efeito; elas revelaram uma dependência linear da voltagem observada em relação ao gradiente de temperatura imposto sobre as fitas e o formato das curvas do ANE apresentou grandes semelhanças com as curvas obtidas no VSM, apontando para a relação característica entre o ANE e a magnetização. Por fim, foi observado o comportamento do ANE para a associação de múltiplas amostras de fitas em paralelo, um passo importante para o estudo das aplicações das fitas de Fe3Co67Cr3Si15B12 como termopilhas.TCC Setor eletrofraco: estruturas e invariância de calibre no modelo padrão(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2025-01-10) Farias, Mickael Victhor Santos de; Queiroz, Farinaldo da Silva; https://orcid.org/0000-0002-7141-5532; http://lattes.cnpq.br/9966377792236208; http://lattes.cnpq.br/1591038557950237; Siqueira, Clarissa Martins; https://orcid.org/0000-0001-5684-3849; http://lattes.cnpq.br/5884354719693336; Araújo, João Medeiros de; https://orcid.org/0000-0001-8462-4280; http://lattes.cnpq.br/3061734732654188O setor eletrofraco do Modelo Padrão de física de partículas é um modelo amplamente testado em variadas escalas de energia, e sua formulação teórica permitiu a inclusão de partículas hoje conhecidas, como o bóson de Higgs e os bósons fracos, assim como explicou como os léptons carregados adquirem massa. O modelo descreve a dinâmica de campos associados partículas por meio de densidade de lagrangianas, e prevê a existência acoplamentos por meio de termos de interação. Nesse sentido, este trabalho descreve o setor eletrofraco do Modelo Padrão, primeiramente realizando uma breve discussão sobre o formalismo e os constituintes da teoria, e em seguida apresentando o processo de Quebra Espontânea de Simetria. Por fim, é estudado o grupo de simetria de mão esquerda dos léptons do modelo, e como o mecanismo de Higgs consegue gerar massa para alguns constituintes.TCC Estudo numérico de sistemas gravitacionais de N-partículas(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2015-12-10) Pereira, Tibério Azevedo; Silva, Josinaldo Menezes da; https://orcid.org/0000-0003-3326-0688; http://lattes.cnpq.br/0379850759501023; https://orcid.org/0000-0003-1856-6881; http://lattes.cnpq.br/0492002594855025; Medeiros, Leo Gouvea; https://orcid.org/0000-0003-1483-6151; http://lattes.cnpq.br/2797502202617114; Araújo, João Medeiros de; https://orcid.org/0000-0001-8462-4280; http://lattes.cnpq.br/3061734732654188Neste trabalho investigamos sistemas de N-partículas utilizando simulações numéricas. Introduzimos as equações clássicas da gravitação e estudamos os conceitos cosmológicos de um universo em expansão. Apresentamos nosso código numérico, descrevendo seu algoritmo e destacando suas vantagens e eficiência com relação aos diversos programas utilizados no estudo de dinâmica de muitos corpos. Discutimos resultados de simulações 2D e 3D de casos especiais, envolvendo diferentes condições iniciais. Final- mente, mostramos que nosso código é uma útil ferramenta para o estudo de formação de estruturas observadas por modernos telescópiosTCC Um estudo sobre possíveis perturbações estratosféricas sobre Natal- RN durante o eclipse solar de outubro de 2023(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2024-06-19) Silva Júnior, José Pedro; Borba, Gilva Luiz; https://orcid.org/0000-0002-4525-4843; http://lattes.cnpq.br/0043059721601657; https://orcid.org/0000-0002-9906-1932; http://lattes.cnpq.br/7290676177544090; Silva, Luciano Rodrigues da; https://orcid.org/0000-0002-6875-1965; http://lattes.cnpq.br/5182830756789229; Marinho, George Santos; https://orcid.org/0000-0003-3565-4744; http://lattes.cnpq.br/0490476694313938Os eclipses representam uma oportunidade especial para estudos do comportamento da atmosfera terrestre em condições de brusca redução de iluminação. E como os eclipses se propagam com velocidade superior à do terminadouro, tais eventos podem ter efeito muito significativo sobre constituintes químicos, ventos e temperatura principalmente no topo da troposfera e na baixa e média estratosfera. Neste trabalho discute-se resultados de medidas realizadas com balões estratosféricos lançados Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais e balões meteorológicos lançados da base de Lançamentos da Barreira do Inferno na região de Natal-RN, Brasil, durante o horário do eclipse bem como durante o dia do eclipse e dias anteriores ao evento. Tanto a temperatura quanto o Ozônio mostraram variações anômalas, sendo também detectado possíveis assinaturas de ondas de gravidade no campo de temperatura estratosférica, as quais sugere-se que foram provocadas pelo eclipse. O eclipse de que trata este trabalho é o eclipse anular de 14 de outubro de 2023 foi observado de diversas regiões sobre o Brasil sendo que seus efeitos mais relevantes foram sobre o estado do Rio Grande do Norte, onde, iniciou às 15:29 LT e terminou às 17:13 LT, tendo atingido seu máximo às 16:45 LT. Para acompanhar esse evento foram lançados dois balões, um contendo uma sonda de ozônio e o outro com uma sonda do tipo Vaisala. Além disso, no dia anterior, foi lançada uma outra sonda de ozônio para servir de padrão, bem como dois balões meteorológicos.TCC Modelo de Stoner-Wohlfarth modificado aplicado a filmes finos(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2024-08-02) Fernandes, Davi de Araújo; Correa, Marcio Assolin; http://lattes.cnpq.br/2531075321550052; https://lattes.cnpq.br/2203296942872051; Bohn, Felipe; http://lattes.cnpq.br/9522788035526763; Machado, Leonardo DantasO presente trabalho trata a cerca do processo de magnetização de filmes finos magnéticos com somente uma camada magnética. Para descrever esse processo utilizamos o modelo de Stoner- Wohlfarth de rotação coerente (modelo esse conhecido por ser o modelo mais simples a exi- bir histerese magnética) modificado. Optamos por incluir na densidade de energia magnética livre mais geral as seguintes anisotropias: a uniaxial induzida durante deposição do filme, a magnetoelástica e a magnetocristalina cúbica - fora a anisotropia de forma do filme que está implícita. Nós consideramos também a presença de dispersão dessas anisotropias. As curvas de magnetização foram obtidas via minimização numérica da densidade de energia com respeito à magnetização do filme, onde a minimização foi realizada via algoritimo escrito em linguagem C desenvolvido para este fim. Foi realizada uma comparação entre as curvas de magnetização para sistemas com e sem dispersão de anisotropias. Como resultado desta comparação, verifica- mos que obtemos curvas de magnetização diferentes para o sistema com dispersão com respeito àquelas do sistema sem dispersão. As curvas diferem inclusive no que diz respeito às suas co- ercividades e remanências magnéticas. Por fim, para testarmos o modelo de Stoner-Wohlfarth modificado, geramos curvas de magnetização para um filme com anisotropia uniaxial induzida e comparamos essas curvas com curvas experimentais de filmes de Py/Ag/Ag e Py/SnTe/Ag sobre substratos rígidos com a mesma anisotropia. Como resultado, chegamos à conclusão que o modelo não consegue descrever com exatidão as curvas experimentais, mas é útil como uma primeira aproximação para as curvas de magnetização experimentais consideradas.TCC Propriedades mecânicas de monocamadas híbridas de grafeno e grafino(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2024-06-21) Cruz, Yan Lucas Rocha; Machado, Leonardo Dantas; Carvalho, Bruno Ricardo de; Bezerra, Claudionor GomesA busca por materiais bidimensionais com propriedades ajustáveis tem motivado a criação de sólidos híbridos, formados pela combinação de dois ou mais tipos de materiais, e neste trabalho foi proposta uma monocamada híbrida com propriedades mecânicas ajustáveis. Simulações de dinâmica molecular foram usadas para investigar as propriedades mecânicas de estruturas híbridas de grafeno e grafino alfa. Também investigamos o efeito da introdução de defeitos nas propriedades mecânicas das estruturas híbridas. As simulações utilizaram o potencial reativo AIREBO, usando a implementação disponível no pacote de dinâmica molecular LAMMPS. Os resultados obtidos mostraram que as propriedades mecânicas destas estruturas híbridas dependem fortemente de sua composição e da direção em que a deformação é aplicada. Os valores obtidos para o módulo de Young das estruturas consideradas variou entre 172 GPa e 590 GPa e o limite de resistência à tração variou entre 38,4 GPa e 56,5 GPa. Observamos também que o material híbrido pode ser mais quebradiço ou mais dúctil, dependendo da fração de grafino alfa em sua composição. As propriedades mecânicas obtidas também apresentaram elevado grau de anisotropia.TCC Dinâmica cosmológica: da inflação ao reaquecimento - uma modelagem da evolução do universo primordial(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2024-06-19) Bezerra Sobrinho, Jeremias; Medeiros, Léo Gouvêa; https://orcid.org/0000-0003-1483-6151; http://lattes.cnpq.br/2797502202617114; 0000-0003-2183-4488; http://lattes.cnpq.br/7800453017015689; Orazi, Emanuele; https://orcid.org/0000-0003-2698-1831; http://lattes.cnpq.br/1388691370592640; Batista, Ronaldo Carlotto; https://orcid.org/0000-0002-7655-8719; http://lattes.cnpq.br/5095922628876092Os dados observacionais mais recentes corroboram o modelo de Starobinsky como um dos candidatos mais fortes na descrição de um regime inflacionário. Motivados por esse sucesso, as extensões do modelo de Starobinsky têm se tornado cada vez mais recorrentes na literatura. A justificativa teórica para isso é bem fundamentada: gravidades de ordem superior surgem na física de altas energias na busca pela completude ultravioleta da relatividade geral. Neste trabalho, propomos investigar a inflação devido à extensão do modelo de Starobinsky caracterizada pela inclusão do termo R^3. Destacamos aqui que o presente trabalho é uma adaptação do trabalho intitulado 'Higher-order extension of Starobinsky inflation: Initial conditions, slow-roll regime, and reheating phase' publicado na Physical Review D. Começamos o trabalho fazendo um brevíssimo apanhado de eventos que conduziram a construção da Cosmologia Inflacionária. Em seguida apresentaremos um resumo sobre o mecanismo inflacionário e o reaquecimento do Universo primordial. Por fim, realizamos uma análise completa do potencial e do espaço de fases do modelo R^3, onde observamos a existência de três regiões com dinâmicas distintas para o campo escalar. Em seguida, implementamos um limite restritivo para o número de e-folds através do processo de reaquecimento. Com isso, foi possível confrontarmos devidamente nosso modelo com os dados observacionais do Planck, BICEP3/Keck e BAO.TCC Entropia na evolução simbólica através de algoritmo genético(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2024-06-19) Ricardo Junior, Edson; Mohan, Madras Viswanathan Gandhi; http://lattes.cnpq.br/1995273890709490; https://orcid.org/0000-0002-0849-4979; http://lattes.cnpq.br/1170217723436503; Ferreira, Juliana Hidalgo Mesquita; https://orcid.org/0000-0001-6526-454X; http://lattes.cnpq.br/2070193023615764; Machado, Leonardo Dantas; https://orcid.org/0000-0003-1221-4228; http://lattes.cnpq.br/9253069541351708Este trabalho propõe um modelo computacional utilizando de algoritmo genético, por sua correspondência a pressões evolutivas encontradas naturalmente, para estudar a dinâmica da atribuição de significado a expressões inicialmente arbitrárias. O modelo foi caracterizado e estudou-se propriedades físicas, em especial a entropia, do comportamento do sistema. A entropia neste tipo de sistema sai de valores elevados e decai exponencialmente para valores mínimos, de estabilização. Ela se mostrou como uma medida capaz de distinguir entre diferentes grupos do repertório conceitual. Sistemas que se comportam como o modelo podem atingir rapidamente altos níveis de eficiência, mesmo tendo como ponto de partida um conjunto de indivíduos com poucos elementos em comum. Propôs-se ainda estudar os efeitos de imposição gramatical na elaboração de mensagens, que não mostraram impactos significantes na sua dinâmica, porém que dentro do contexto e das limitações do estudo corroboram certas teorias da linguagem (humana) como subprodutos fortuitos.TCC Relatividade: de Newton a Einstein(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2024-06-20) Carvalho, Almir Fernando Carneiro de; Oliveira, Carlos Eduardo Pellicer de; Silva, Francisco Edson da; Cunha Júnior, João Vital daEste trabalho é uma consolidação da pesquisa de vários temas relacionados às leis de Newton, ao princípio da inércia, às relatividades geral e restrita, dentre outros assuntos correlatos. Antes de se adentrar nos assuntos, propriamente ditos, duas incursões são realizadas: uma, de natureza histórica, que serve para se conhecer as circunstâncias nas quais se desenvolveram as teorias da relatividade restrita e geral; e outra, que diz respeito à parte da teoria da luz, onde se explora a sua natureza física, o referencial absoluto do éter e os experimentos de Young e de Michelson e Morley.TCC Espectro de estados de hádrons leves na cromodinâmica quântica em 1+1 dimensões(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2024-06-20) Souza Sobrinho, Valmir Peixôto de; Melnikov, Dmitry; http://lattes.cnpq.br/1078982414439134; http://lattes.cnpq.br/2994790553082724; Queiroz, Farinaldo da Silva; http://lattes.cnpq.br/9966377792236208; Pereira, Rodrigo Gonçalves; http://lattes.cnpq.br/9293110312400359O objetivo principal deste trabalho é, partindo de princípios fundamentais (simetria de gauge) calcular o espectro de estados de hádrons leves em um modelo simples de cromodinâmica quântica em 1+1 dimensões no limite de infinitas cores, no que alguns tipos de interação são desprezadas e a obtenção do espectro se torna mais fácil. O modelo estudado foi a teoria de gauge SU(N) acoplada a um férmion de Majorana na representação adjunta. Para o cálculo do espectro foram utilizados os métodos da quantização no cone de luz em 1+1 dimensões e a discretização do cone de luz, de maneira que o operador quântico de massa quadrática pudesse ser descrito em termos de matrizes finitas, que podem ser diagonalizadas numericamente.