Envíos recientes

This work was developed through computational simulations based on a Monte Carlo method, under the implementation of a heat bath algorithm, for the studyof the thermomagnetic properties of a ferromagnetic mixed Ising model, which is constituted by a bipartite square lattice of sublattices A and B, where spins S = ±3/2, ±1/2 alternate with spins σ = ±5/2, ±3/2, ±1/2. The Hamiltonian of the system contains a ferromagnetic interaction to first neighbors and an external ongitudinal magnetic field. We calculate the dependence of the total magnetization, the sublattice magnetizations, the energy, the magnetic susceptibility and the hysteresis loops with the magnetic field at a fixed temperature. We find that the critical temperature of the system decreases for h < 0 and increases for h > 0. We also find that the hysteresis loops in this (3/2-5/2) mixed-spin ferromagnetic system exhibit no coercive magnetic field, and in some cases the magnitude of the magnetic remanence is not far from the saturation value.

This work is constituted by a bibliographic compilation in the form of a monograph on the phenomenon of thermoluminescence, in which the investigations carried out by the teacher Rafael Cogollo are analyzed and broken down [1], [2], [3], [4 ] in the Physics Program of the University of C´ordoba and the text Numerical and Practical Exercises in Thermoluminescence [5]; that will serve as bibliographic support for future students who choose to do their research work on this topic. It is important to highlight that in this monograph we have improved the model of Randall J. and Wilkins M. [6], commonly known as the one-trap-one-recombination center model, which allows analyzing the first order peaks of the thermoluminescent glow curves. The improvement consists in having obtained an analytical expression to calculate the intensity of these peaks as a function of temperature and in proposing a standard methodology that allows obtaining the kinetic parameters that characterize these peaks. Another characteristic, and in our opinion the most important of this work, is the possibility that the reader has to reproduce all the curves that are used in the analysis of the peaks of first, second and general order of the thermoluminescent brightness curves presented in this monograph.

In this work, a Mössbauer study and SEM-EDX analysis of a total of 8 archaeological samples (F7, F8, F9, F10, F11, F12, F13, F14) from the study “Prospección e Inventario Arqueológico de la Vereda Betania, Municipio El Carmen de Viboral (Antioquia)”. The samples basically correspond to ceramics, faience and tiles. From 71 archaeological sites corresponding to occupations by pre-Hispanic agricultural societies, and recent or postcolonial occupations, possibly from the time of the Republic. The Mössbauer study allowed us to characterize these samples and, likewise, associate them with certain minerals that were identified from the hyperfine parameters obtained from the fit of the spectra. The adjustment of the spectra was done through the "RECOIL" program, using a model of Lorenzian sites, where sites associated with doublets and/or sextets were considered. What allowed to identify that all the samples consisted of silicate phases that contained divalent and trivalent iron. Additionally, we were able to identify that two of the samples exhibit minor magnetic phases. The SEM-EDX analysis allowed us to identify the elements that compose the samples and in what quantity these elements are found. Highlighting that the elements with the highest concentration in all of them are Oxygen (O) and Silicon (Si).

En este trabajo se estudian los energéticos en la interfaz T-MnO2/grafeno, tales como; la energía de formación, energía de enlace, el trabajo de adhesión y la energía de la interfaz. Los cálculos se realizaron utilizando la Teoría del Funcional de Densidad (DFT) en el marco de la aproximación del gradiente generalizado (GGA) de Perdew - Burke-Ernzerhof (PBE). La interfaz se modeló usando el esquema de slab periodico. Acoplando una monocapa de √3 × √3 T-MnO2 a una monocapa de 2×2-Grafeno. Los valores obtenidos para la energía de formación Ef, la energía de enlace Eb, el trabajo de adhesión Wad y la energía de la interfaz Eint son; -20.30 meV/Å^2, -22.17 meV/Å^2, 20.30 meV/Å^2 y 23.20 meV/Å^2, respectivamente. Los valores negativos obtenidos para la energía de formación, muestran que la heteroestructura es termodinámicamente estable, lo que sugiere que la heterobicapa se puede crecer fácilmente en el experimento. El patrón de acople y sus energías de enlace, más que la interacción débil de van der Waals (vdW), sugiere la estabilidad de la interfaz. Finalmente, las energías de interfaz similares para diferentes geometrías interfaciales, indican que el menor valor para la energía de la interfaz es la geometría interfacial más estable.

El cáncer es la segunda causa de muerte en el mundo, este se origina cuando las células sanas cambian y proliferan sin control, formando una masa llamada tumor. Ocasiona cada año 10 millones de defunciones. Aproximadamente, una de cada seis defunciones en el mundo se debe a esta enfermedad [1]. Existen muchas técnicas imanológicas que permiten la detección y diagnosticó del cáncer de hígado, como son resonancia magnética y tomografía computarizada (TAC). También existen técnicas invasivas que permite localizar algunos tipos de tumores. Hoy día algunos cánceres de hígado se pueden detectar mediante pruebas que se realizan en personas con alto riesgo y que no presentan síntomas, pero la mayoría de los cánceres hepáticos se detectan porque están causando síntomas, estos se detectan mediante imágenes diagnósticas [4].Teniendo en cuenta la gran importancia de estudiar este tipo de cáncer, en el presente trabajo se hace un estudio que permite el diagnosticó del cáncer de hígado, haciendo uso del algoritmo de clúster cuántico, imágenes de resonancia magnética (RMI) y tomografía computarizada (TAC), que permita estadificarlos de acuerdo al protocolo de la Organización Mundial de la Salud (OMS) [1].

En este trabajo se desarrolló un algoritmo para calcular la radiación térmica emitida hacia el espacio F ↑ (H) por el sistema superficie terrestre-atmósfera (despejada), utilizando datos de radiosondeos realizados en la estación aerológica de Lindenberg-Alemania entre 1996 y 2017. Posteriormente, se realizó un análisis de la distribución vertical de la temperatura T(z), las densidades de vapor de agua ρH2O(z) y ozono ρO3(z) para diferentes fechas, las cuales representan diferentes comportamientos de la atmósfera sobre la zona de estudio. También, los valores calculados de F ↑ (H) fueron comparados con los obtenidos utilizando una expresión semiempirica para la transmitancia espectral atmosférica. Finalmente, se realizó una simulación del comportamiento de los perfiles T(z), ρH2O(z) y de F ↑ (H), en la cual no se consideró la existencia del efecto invernadero. Así mismo, estos resultados fueron comparados con los de la situación real, es decir, teniendo en cuenta la existencia de este fenómeno.

Los efectos del vacío cuántico sobre la materia pueden ser medidos y observados. En el presente trabajo se estudian, bajo la implementación de la QED, los efectos de las fluctuaciones del vacío en la estructura energética del átomo de hidrógeno determinando la separación de los niveles de energía, inicialmente degenerados.

En este trabajo, se hizo un estudio de los efectos del sustrato grafeno sobre las propiedades estructurales (constante de red, longitud de enlace, etc.) y electrónicas (a través de las densidades de estados (DOS) total y parciales y estructura de bandas electrónicas) del fluoruro de magnesio (MgF2), en la fase trigonal (1T-MgF2), en la juntura 1T-MgF2/Grafeno. Los cálculos se realizaron usando la Teoría del Funcional Densidad (Density Functional Theory: DFT) dentro de la Aproximación de Gradiente Generalizado (Generalized Gradient Approximation: GGA) de PerdewBurke-Ernzerhof (PBE) junto con pseudopotenciales atómicos y una base de ondas planas, como se implementa en el paquete Quantum-ESPRESSO (opEn-Source Package for Research in Electronic Structure, Simulation, and Optimization). La heteroestructura 1T-MgF2/grafeno se simula usando el modelo de slab periódico; teniendo en cuenta las configuraciones con desajustes menores del 3% (mis match < 3 %). Escogida la configuración, 1T-MgF2/grafeno, más adecuada; inicialmente, se optimizan, simultáneamente, la distancia de separación de las monocapas en la juntura 1T-MgF2/grafeno, y las constantes de red del sistema. Una vez que el sistema alcanza los valores óptimos precitados, se determinan las constantes de red, longitudes de enlace, energía total, energía de formación del sistema. Seguidamente, se determinan las propiedades electrónicas de la juntura MgF2/grafeno, a través de la densidad de estados parciales y totales y estructura de bandas electrónicas. Finalmente, se analiza y determina: cuál es el efecto del sustrato grafeno, sobre las propiedades estructurales y electrónicas del 1T-MgF2 en el sistema en estudio. Adicionalmente, se analiza las propiedades estructurales y electrónicas de la juntura 1T-MgF2/grafeno.

En el presente trabajo de investigación, se hizo un estudio de las propiedades estructurales (constante de red, longitudes de enlace, energía de cohesión y energía de formación) y propiedades electrónicas (mediante el cálculo de la densidad de estados (DOS) y la estructura de bandas electrónicas) de la monocapa MgF2 en las fases 1H (hexagonal) y 1T (trigonal). Los cálculos se realizan usando la teoría de la funcional de la densidad (DFT) dentro de la aproximación del gradiente generalizado (GGA) de Perdew-Burke- Ernzerhof (PBE) junto con pseudopotenciales atómicos y una base de ondas planas como està implementado en el paquete Quantum- ESPRESSO. La monocapa se modela usando el esquema de slab o terrazas periódicas. Inicialmente, se optimizan los parámetros de la monocapa MgF2 en las fases 1H y 1T. Seguidamente, se calcula la energía de cohesión y la energía de formación de la monocapa en las dos fases precitadas. Finalmente, se determinan las propiedades electrónicas y magnéticas de la monocapa en las fases 1H y 1T, a través de la densidad de estados y estructura de bandas electrónicas.

Se caracterizó un sistema ferrimagnético de espines 𝑆=1 y 𝜎=2 alternados sobre una red cuadrada. La caracterización, se hizo a través de los diagramas de fase de la magnetización, la susceptibilidad y el calor específico del sistema utilizando una simulación computacional basada en un método Monte Carlo, implementando un algoritmo tipo baño térmico. También, se consideraron dos modelos ferrimagnéticos. El primero con acoplamientos entre iones a primeros vecinos (𝑆↔𝜎) e interacciones de campos cristalinos (D1, D2) y magnético externo (h), los cuales describen el modelo J1 – D1 – D2 – h (D2 varía). El segundo, con interacciones a segundos vecinos para los iones de tipo 𝜎 (𝜎𝑖↔𝜎𝑗) e interacciones de campos cristalinos (D1, D2) a través del modelo J1 – J3 – D1 – D2 (D1 varía). Así mismo, se encontraron temperaturas críticas, transiciones de fase de primer orden y temperaturas de compensación. Con ayuda de esto, se halló una relación entre la temperatura crítica y los campos de anisotropía. Finalmente, se observaron a bajas temperaturas picos no críticos debido al reordenamiento de los espines en las subredes, consecuencia directa de los campos cristalinos dados en el Hamiltoniano de interacción.

En este trabajo, se hace un estudio de los efectos del sustrato grafeno sobre las propiedades estructurales (constante de red, longitud de enlace, etc.) y electrónicas (a través de las densidades de estados -- DOS -- parciales y totales y la estructura de bandas electrónicas) del fluoruro de magnesio (MgF2), en la fase hexagonal (1H-MgF2), en la juntura 1H-MgF2/grafeno. Los cálculos se realizan usando la teoría de la funcional de la densidad (Density Functional Theory: DFT) dentro de la aproximación del gradiente generalizado (Generalized Gradient Approximation: GGA) de Perdew-Burke-Ernzerhof (PBE) junto con pseudopotenciales atómicos y una base de ondas planas, como se implementa en el paquete Quantum-ESPRESSO (opEn-Source Package for Research in Electronic Structure, Simulation, and Optimization). La heteroestructura se modela teniendo en cuenta el criterio de desajuste mínimo (mismatch<3%); el modelo de slab o terraza periódica, una monocapa 3x3$ -MgF2 gr. # 187 se acopla a una monocapa de sqrt{13}xsqrt{13}-grafeno, y los sitios geométricamente especiales del sistema. Escogida la configuración, 1H-MgF2/grafeno; inicialmente, se optimizan, de manera simultánea, la distancia de separación de las monocapas de juntura 1H-MgF2/grafeno, y las contantes de red del sistema. Una vez que el sistema alcanza los valores óptimos precitados, se determinan las contantes de red, longitudes de enlace, energía total, energía de formación del sistema. Seguidamente, se determinan las propiedades electrónicas y magnéticas de la juntura 1H-MgF2/grafeno, a través de la densidad de estados (parciales y totales) y la estructura de bandas electrónicas. Finalmente, se analiza y determina: cuál es el efecto del sustrato grafeno, sobre las propiedades estructurales y electrónicas del 1H-MgF2 en el sistema en estudio.

En el presente trabajo se determinó la longitud del enlace Zn-O en el semiconductor ZnO dopado con Ce teniendo en cuenta una relación molar de dopado sustitucional x = 0, 01 − 0, 05, utilizando mediciones de difracción de rayos X (DRX) y espectroscopía infrarroja con transformada de Fourier (FTIR). Por DRX se encontró la fase wurzita, se calcularon los parámetros de red y con estos datos se calculó la longitud del enlace. Por FTIR se hallaron los modos de vibración característicos mediante el ajuste por de deconvolución de los espectros en el intervalo de 600- 400 cm−1 , con el fin dedeterminar la posición exacta de los picos asociados a los modos fonónicos de ZnO y así con la posición de modo E1(TO) se calculó la longitud del enlace. Con la técnica FTIR se encontró que la longitud del enlace crece con el aumento del dopado con cerio, mientras que con DRX se observó que la longitud del enlace tiene variaciones poco significativas.

En este trabajo se reportan los parámetros cinéticos del pico principal de la Curva de brillo termoluminiscente (TL) de dos muestras de alúmina pura (ALO3 y ALO5) irradiadas a diferentes dosis, con el objetivo de analizar el comportamiento del material en la medida que se incrementa la dosis. La lectura TL de ambas muestras se realizó por medio de un TLD 4500 fabricado por Bicron®. Los espectros fueron tomados a temperatura ambiente en el laboratorio de Caracterización de Materiales del Departamento de Física de la Universidad de Córdoba. Las pastillas fueron irradiadas a diferentes dosis usando un acelerador lineal (LINAC) de 6 MeV, en aire a temperatura ambiente ubicado en el Instituto Médico de Alta Tecnología (IMAT) de la ciudad de Montería. Para llevar a cabo un análisis cinético detallado en las dos muestras, se utilizaron los métodos de ascenso inicial (Initial Rise, IR), forma del pico (Peak shape, PS), pico de brillo completo (Whole glow peak, WGP) y ajuste de curvas (Curve fitting, CF). Los resultados muestran que las matrices de alúmina contienen más de un tipo de trampas debido a los varios puntos de máxima intensidad de emisión luminosa en la curva TL o picos de brillo. Las curvas de brillo de ambas muestras puras (ALO3 y ALO5) exhibieron un total de tres picos de brillo experimentales, la menor intensidad de la señal es exhibida por ALO3. El comportamiento de la energía de activación E, el factor de frecuencia S y el parámetro de orden b, en general es independiente de la dosis para ambas muestras.

El protocolo de swapping es un proceso que permite activar las correlaciones cuánticas en un par de partículas que inicialmente no presentaban ninguna correlación. Por otro lado, los KLM-SLOCC son un grupo selecto de las SLOCC (stocastic local operations and classical comunication) que toman a un estado y lo llevan a su forma máximamente correlacionada, es decir, a su forma Bell diagonal. Hasta la fecha, el protocolo de swapping y las KLM-SLOCC han sido estudiadas por separado y por ende, uno de los propósitos de este trabajo es combinar ambas herramientas y evaluar qué combinación de protocolos; swapping + KLM-SLOCC ó KLM-SLOCC + swapping optimiza el comportamiento de las correlaciones cuánticas. De igual forma, en el transcurso del documento daremos prioridad a una correlación cuántica introducida recientemente denominada “Obesidad” que ha demostrado ser menos restrictiva que el entrelazamiento y está directamente relacionada con el volumen del elipsoide de steering. En este trabajo, presentamos primeramente tres resultados analíticos para el protocolo swapping organizados de forma constructiva. En el primero mostramos que la no-localidad de Bell, EPR-steering, utilidad para teletransportación, entrelazamiento y obesidad cuántica de un estado bipartito son conservadas cuando se lleva a cabo el protocolo swapping entre este estado y uno de la base de Bell, en el segundo se muestra el protocolo swapping entre dos estados generales al proyectar en uno de los elementos de la base de Bell y en el tercero mostramos de forma analítica el protocolo swapping entre dos estados generales al utilizar un conjunto de medidas genelares. Posteriormente y en base a los resultados anteriores mostramos un análisis del comportamiento de las correlaciones cuánticas bajo los procesos S+F y F+S, donde por medio de simulaciones numéricas para diversos estados pudimos notar que el proceso F+S optimiza mejor las correlaciones cuánticas. Finalmente, en el segundo capítulo de resultados mostramos una expresión analítica general para la obesidad cuántica del estado resultante del protocolo swapping al utilizar un conjunto de medidas generales. Seguidamente, utilizando estados tipo X mostramos que la obesidad cuántica de los estados resultantes del proceso F+S es mayor a la obesidad de los estados resultantes del proceso S+F. Este último hecho es demostrado gráficamente por medio de simulaciones numéricas para 10^{6} estados tipo X aleatorios.

Aplicamos técnicas de simulación Monte Carlo para estudiar el comportamiento magnético de un sistema de Ising mixto en una red cuadrada, donde los espines S=±3/2,±1/2 se alternan con los espines σ=±5/2,±3/2,±1/2 en dos subredes interpenetrantes A y B, respectivamente. El Hamiltoniano del sistema contiene una interacción ferrimagnética a vecinos más cercanos y un campo magnético longitudinal. Calculamos la dependencia de la magnetización total, las magnetizaciones de las subredes, la energía y la susceptibilidad magnética, con el campo magnético y su dependencia con la temperatura para un campo fijo. Descubrimos que bajo la influencia del campo magnético el sistema antes mencionado presenta un fenómeno interesante asociado con una inversión de las magnetizaciones de subredes a bajas temperaturas. Descubrimos que nuestro sistema no tiene temperaturas de compensación. Además, vemos que el campo magnético suaviza la transición entre la fase ordenada y la paramagnética. Finalmente presentamos un diagrama de fase con las temperaturas críticas en términos del campo magnético.

En el presente trabajo se implementó un sistema para la caracterización eléctrica de materiales basado en una fuente de corriente Keithley DC-AC modelo 6221 y un nanovoltímetro Keithley modelo 2182A. El sistema construido permite medidas de resistencia eléctrica de muestras en forma de cilindros largos (cable) y paralelepípedo, utilizando el método de cuatro puntas o método Kelvin, y el método Van der Pauw a partir de los cuales se determina la resistividad del material. Las medidas pueden realizarse en modo manual o en modo automático con ayuda de un PC y el software respectivo. Se reportan además, medidas de resistividad eléctrica a temperatura ambiente de una muestra conductora de cobre en forma de cilindro y de muestras rectangulares de zinc y plomo, comparando los resultados con lo reportado en la literatura.

El pueblo êbêra katío del Alto Sinú se visibilizó ante la sociedad colombiana debido a su relación con el proceso de construcción de la Central Hidroeléctrica Urrá I en el Alto Sinú, municipio de Tierralta, departamento de Córdoba. Los impactos generados por el megaproyecto llevaron a la interposición de un recurso de tutela, fallado en última instancia, por la Corte Constitucional mediante la Sentencia T- 652/98, la cual impuso a la empresa multipropósito URRÁ S.A. E.S.P. una serie demedidas de manejo de los perjuicios ambientales que afectaron la interacción de la comunidad, denominada Resguardo Indígena êbêra katío del Alto Sinú, con su medio vital.