Abstract: O manuseio de grãos durante as operações de carga e descarga geram materiais particulados que são liberados para a atmosfera interferindo na qualidade do ar da região. Essa pesquisa identificou a presença de material particulado proveniente de grãos na cidade de Santos utilizando dados disponibilizados pelos satélites da NASA, índices de qualidade do ar fornecidos pela CETESB e dados obtidos pela técnica LIDAR.

Palavras-Chave: optical radar; atmospherics; quality control; grain orientation; warehouse; harbors; air pollution; monitoring

CORRÊA, THAÍS. Monitoramento do perfil atmosférico na região de silos do Porto de Santos pela técnica LIDAR. Orientador: Eduardo Landulfo. 2018. 85 f. Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. DOI: 10.11606/D.85.2019.tde-29012019-113201. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/29511. Acesso em: $DATA.

Esta referência é gerada automaticamente de acordo com as normas do estilo IPEN/SP (ABNT NBR 6023) e recomenda-se uma verificação final e ajustes caso necessário.

Como referenciar este item

Abstract: O amido é um polissacarídeo distribuído em diversas espécies vegetais como reserva de energia, fornecendo de 80% a 90% das calorias consumidas pelo homem. Dentre as espécies de fontes de amido, está a araruta, uma planta herbácea comum nas florestas tropicais brasileiras que tem sua importância relacionada ao rendimento e as características do seu amido. Como ingrediente principal, o amido confere estrutura, textura, consistência e atratividade a uma série de alimentos. No entanto, algumas propriedades do amido nativo não são de interesse para a indústria alimentícia. A irradiação gama é um tratamento físico em que o amido é exposto a uma dose de radiação controlada, modificando as macromoléculas e alterando suas propriedades. O presente trabalho teve como objetivo estudar o amido de araruta tratado com radiação ionizante em fonte de cobalto-60 Gammacell 220, com doses de 5 kGy, 10 kGy e 15 kGy, a uma taxa de 1 kGyh-1, e compará-las com a amostra controle. Para tanto, as amostras foram submetidas à difração de raios-X, espectroscopia de infravermelho por transformada de Fourier, ensaio de textura, análise instrumental de cor, análise térmica (TG e DSC) e análise de imagem. Após os ensaios, constatou-se que a radiação não alterou o espectro de FTIR e a termogravimetria. Apesar de ter afetado o tamanho do grânulo, a radiação não o danificou. A difração de raios-X e a análise térmica evidenciaram uma degradação da parte amorfa do grânulo (cristalinidade e entalpia aumentaram) após a irradiação. No estudo das propriedades de pasta, por ensaio viscográfico no Rapid Visco Analyser, houve uma queda da viscosidade com o aumento da dose de radiação e os hidrogéis se mostraram mais duros e mais claros.

Palavras-Chave: food processing; irradiation; carbohydrates; starch; physical radiation effects; chemical radiation effects; x-ray diffraction; scanning electron microscopy; infrared spectra; fourier transformation

BARROSO, ALINE G. Métodos físico químicos no estudo de efeito da radiação em amido de araruta. Orientador: Nélida Lúcia Del Mastro. 2018. 69 f. Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. DOI: 10.11606/D.85.2019.tde-19122018-153810. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/29450. Acesso em: $DATA.

Esta referência é gerada automaticamente de acordo com as normas do estilo IPEN/SP (ABNT NBR 6023) e recomenda-se uma verificação final e ajustes caso necessário.

Como referenciar este item

Abstract: A importância de métodos de projeto vem crescendo nos últimos anos à medida que sistemas sócio-técnicos complexos se tornam mais numerosos. Além da complexidade, o tamanho e o investimento financeiro destes sistemas amplificam a gravidade dos erros de projeto. O objetivo geral deste trabalho foi desenvolver uma metodologia de especificação e projeto que reduza o tempo e energia para desenvolver um sistema complexo cujas funções sejam conhecidas a priori, gerenciando em paralelo os riscos. O objetivo específico foi verificar a viabilidade econômica de usinas nucleares móveis de pequeno porte. Este trabalho adotou como princípio a lei construtal que prevê o sucesso de sistemas que facilitem os fluxos necessários à sua existência. Após a identificação dos fatores chave para facilitar o fluxo de informações, esta tese desenvolveu um conjunto de conceitos para facilitar o trabalho de engenharia. Aplicando tais conceitos, este trabalho desenvolveu sequências de atividades que descrevem o método proposto, sendo cada atividade detalhada por uma lista de requisitos. A demonstração das vantagens do método proposto foi feita por meio de análise de árvore de eventos e árvore de falhas. Usando o método, esta tese desenvolveu especificações e projetos em vários níveis (empresarial, usina, caldeira nuclear, circuito primário e gerador de vapor). Baseando-se em dados da marinha americana, esta tese desenvolveu um modelo de custo para reatores de pequeno porte. Concluiu que a energia nuclear pode ser competitiva se a potência elétrica média efetiva ao longo da vida útil ficar acima de 30MWe e se o tempo de vida útil for igual ou maior do que 60 anos. Tal fato decorre dos altos custos de aquisição que requerem uma vida longa para compensar o investimento e dos efeitos de economia de escala especialmente pronunciados para reatores a água pressurizada.

Palavras-Chave: mobility; nuclear power plants; energy security; energy supplies; design; nuclear engineering; metrology; ship propulsion reactors; nuclear ships; steam; vapor generators; physical vapor deposition; maritime laws; atomic energy laws; environmental policy; radiation protection

FREIRE, LUCIANO O. Metodologia de especificação e projeto aplicado a usinas nucleares móveis. Orientador: Delvonei Alves de Andrade. 2018. 183 f. Tese (Doutorado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. DOI: 10.11606/T.85.2018.tde-01112018-155151. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/29585. Acesso em: $DATA.

Esta referência é gerada automaticamente de acordo com as normas do estilo IPEN/SP (ABNT NBR 6023) e recomenda-se uma verificação final e ajustes caso necessário.

Como referenciar este item

Abstract: No presente trabalho realizou-se o levantamento da entomofauna e fungos associados a grãos de P. vulgares e V. unguiculata comercializados na cidade de São Paulo, avaliou-se a presença de fungos no corpo dos artrópodes identificados nas amostras de P. vulgares L. e V. unguiculata L., avaliou-se a atividade de água das amostras e estudou-se os efeitos do processo de irradiação na desinfestação de artrópodes e na redução da carga fúngica em grãos de P. vulgares e V. unguiculata. As amostras foram coletadas no comércio varejista em diferentes regiões da cidade São Paulo/SP. Foi adquirido 1 kg de 11 diferentes variedades entre P. vulgares (Branco, Bolinha, Carioca, Jalo, Preto, Rajado, Rosinha, Roxo e Vermelho) e V. unguiculata (Fradinho, Corda). As amostras foram desinfetadas em hipoclorito de sódio (0,5 %), enxaguadas em água destilada e distribuídos 10 grãos por placa de Petri em duplicata, contendo agar Batata Dextrose. As placas foram incubadas por 5 dias na temperatura de 25 ± 1°C, em incubadora (B.O.D.). O mesmo procedimento de plaqueamento foi realizado para os insetos isolados das amostras. No irradiador multipropósito 60Co IPEN/CNEN/SP as amostras foram irradiadas com doses de 5 e 10 kGy e os insetos foram submetidos a doses crescentes de 0 a 3,4 kGy. Diversos gêneros fúngicos foram isolados independentemente da variedade analisada. Foi constatada presença de fungos associados a insetos em todas as amostras analisadas. A dose recomendada para letalidade imediata e simultânea nas espécies Callosobruchus maculatus, Acanthoscelides obtectus e Zabrotes subfasciatus foi de 3,0 kGy. As doses de 5 e 10 kGy são capazes de reduzir, porém não eliminam a carga fúngica dos feijões analisados. Os valores obtidos na análise de atividade de água (Aa) situaram-se abaixo do limite ideal para crescimento fúngico diretamente nos grãos.

Palavras-Chave: food processing; irradiation; radiodisinfestation; grain disinfestation; fungi; insects; beans; vegetables; sample preparation; sodium compounds; chlorides; gamma radiation; cobalt 60

REIS, FABRÍCIO C. Levantamento da entomofauna e micobiota de grãos de Phaseolus vulgaris L. e Vigna unguiculata L. tratados pelo processo de irradiação. Orientador: Valter Arthur. 2018. 107 f. Tese (Doutorado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. DOI: 10.11606/T.85.2018.tde-03072018-084149. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/29120. Acesso em: $DATA.

Esta referência é gerada automaticamente de acordo com as normas do estilo IPEN/SP (ABNT NBR 6023) e recomenda-se uma verificação final e ajustes caso necessário.

Como referenciar este item

Abstract: Um dos métodos mais utilizados para proteção contra a corrosão de aços comuns consiste na proteção catódica com revestimentos metálicos eletroquimicamente mais ativos, que estes. Os revestimentos de zinco são os mais usados para este tipo de proteção. De forma a protegerem o substrato, estes revestimentos devem atuar como anodos de sacrifício, sofrendo corrosão e transformando o substrato de aço em catodo. Todavia, não é de interesse, que o revestimento de zinco apresente altas taxas de corrosão de forma que a proteção contra a corrosão conferida ao aço seja duradoura. Uma das formas mais empregadas para reduzir a velocidade de corrosão do revestimento de zinco é por meio de tratamentos da superfície, por exemplo, por tratamentos de conversão. Os tratamentos de conversão mais eficientes são os que utilizam e geram rejeitos, que contêm íons de cromo hexavalente. Todavia, estes íons são carcinogênicos e tóxicos e, dessa forma, os processos que os utilizam em alguma etapa do tratamento, vêm sofrendo crescentes restrições, já sendo proibidos em países com leis ambientais mais rígidas. Esta é a razão para o crescente interesse e grande investimento em pesquisa tratamentos, que possam resultar em revestimentos com potencialidade para substituir, de forma eficiente e efetiva o uso do cromo hexavalente. Este foi o objetivo do presente trabalho. Neste estudo, foi investigado o efeito de tratamentos, que resultam em camadas de conversão na presença de ácido oxálico e na proteção contra a corrosão da superfície do zinco. Camadas de conversão foram obtidas por imersão de amostras de zinco em soluções de ácido oxálico (ácido etanodióico) com diferentes concentrações. Todas as soluções de tratamento apresentaram elevada acidez e resultaram em ataque da superfície de zinco com formação de revestimento de conversão com diferentes características. Ensaios preliminares de névoa salina foram então realizados para investigar a proteção conferida pelo sistema revestimento de conversão-verniz contra a corrosão do substrato de zinco. Estes ensaios foram decisivos para a escolha da faixa de concentração do banho de conversão com maior potencial para formação de revestimentos de conversão protetores. Os resultados deste ensaio e os de espectroscopia de impedância eletroquímica mostraram que tratamentos em soluções com composição superiores a 10-1 M de ácido oxálico resultaram em camadas muito defeituosas, nas quais o ataque localizado do substrato metálico é favorecido, sendo obtidas impedâncias menores que a superfície do zinco sem qualquer tratamento. Os resultados de XPS mostraram, que os revestimentos de conversão formados em soluções de ácido oxálico na faixa de 10-3 M a 10-1 M são compostos de oxalato de zinco e produtos de corrosão do zinco, especificamente ZnO, Zn (OH)2, e ZnCO3. Já a concentração de 10-1 M de ácido oxálico foi a, que produziu os resultados mais promissores com a formação de um revestimento, que conferiu proteção mais duradoura à superfície do zinco entre os obtidos. As espessuras médias das camadas de conversão de oxalato de zinco formadas em soluções com 10-1 M e 1 M de ácido oxálico, estimadas por FIB, foram respectivamente 600 nm e 300 nm, o que mostra que a concentração de 1 M de ácido causou intenso ataque corrosivo da superfície, enquanto a camada formada em meio com 10-1 M permitiu a deposição de camada mais espessa e mais protetora contra a corrosão do substrato. Os resultados de XPS indicaram a degradação da camada de oxalato de zinco com o tempo de ensaio, porém o ataque desta ao longo do ensaio de corrosão, resulta na formação de simonkolleite, identificada por difração de raios X, para períodos mais longos do ensaio de corrosão, no caso do revestimento formado em solução com 10-1 M em comparação a 1M. A simonkolleite atua por efeito barreira bloqueando os defeitos/porosidade da camada. O crescente acúmulo destes produtos de corrosão com a continuidade do processo corrosivo e a aderência destes ao substrato metálico foi indicada para superfície tratada em solução com 10-1 M de ácido oxálico. Finalmente, foi proposto um modelo para interação entre o revestimento de conversão de oxalato de zinco e os produtos de corrosão em que a retenção dos produtos de corrosão na superfície faz com, que a camada na superfície se torne mais espessa e mais compacta com o tempo de exposição ao ensaio de corrosão. Estas observações explicam o aumento de impedância observado com o tempo de ensaio nesta condição. Os resultados obtidos permitiram concluir, que o revestimento de conversão de oxalato de zinco formado em solução com 10-1 M de ácido oxálico resulta em proteção efetiva do substrato metálico além de apresentar boa aderência com camada de verniz. Estes resultados indicam potencialidade deste tratamento como preparação de superfícies de zinco, que serão recobertas com revestimentos orgânicos (tintas, vernizes ou lacas).

Palavras-Chave: corrosion; corrosion resistance; surface treatments; zinc alloys; zinc chlorides; carboxylic acids; oxalic acid; ion beams; coatings; varnishes; semiconductor detectors; films; scanning electron microscopy; electric impedance; spectroscopy

OLIVEIRA, MARCELO de. Investigação do ácido etanodióico na formação de filmes superficiais sobre zinco e avaliação do efeito destes filmes na resistência à corrosão. Orientador: Isolda Costa. 2018. 113 f. Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. DOI: 10.11606/D.85.2018.tde-19022018-101642. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/28630. Acesso em: $DATA.

Esta referência é gerada automaticamente de acordo com as normas do estilo IPEN/SP (ABNT NBR 6023) e recomenda-se uma verificação final e ajustes caso necessário.

Como referenciar este item

Abstract: Nas últimas décadas, a ocorrência de atividade estrogênica e interferentes endócrinos (IEs) no ambiente aquático têm se tornado uma crescente preocupação. Dentre as diversas substâncias classificadas como IEs, destacam-se os fármacos, produtos de higiene e cuidados pessoais, hormônios naturais e sintéticos, produtos químicos industriais, praguicidas e muitos outros compostos que atingem o ambiente aquático por meio de descargas de esgoto doméstico, industrial ou de escoamento agrícola. Os objetivos deste estudo foram determinar a atividade estrogênica em amostras de águas superficiais, e avaliar seus efeitos biológicos no desenvolvimento de embriões de Danio rerio, a fim de propor faixas baseadas em valores de desencadeamento de efeitos para categorizar a atividade estrogênica. As amostras ambientais também foram analisadas por cromatografia líquida acoplada com a espectrometria de massas para identificar as substâncias que são suspeitas de causar alteração endócrina. Os compostos analisados foram: praguicidas, hormônios, triclosan, bisfenol A, octilfenol, nonilfenol, e a cafeína como indicador de atividade antrópica. A atividade estrogênica foi medida pelo ensaio Bioluminescent Yeast Estrogen (BLYES), que fornece os resultados em equivalente de 17β-estradiol (EEQ). No entanto, este ensaio não é capaz de prover informações sobre os efeitos adversos em organismos aquáticos. Para observação de possíveis efeitos na biota, os embriões foram expostos a amostras de águas superficiais com resultados acima de 0,1 EEQ no BLYES. Os ensaios foram realizados de acordo com a OECD No. 236 (2013), verificando efeitos agudos como: ausência de batimento cardíaco, não formação de somitos, não desprendimento da cauda, e embrião coagulado. Malformações embrionárias tais como: redução do tamanho do organismo, edema cardíaco e vitelínico, curvatura da coluna vertebral, também foram avaliadas. As informações obtidas pelo ensaio com embriões de Danio rerio foram adequadas para mostrar os efeitos da mistura de contaminantes em organismos não-alvo. A atividade estrogênica medida pelo BLYES ficou abaixo do limite de quantificação (0,1 EEQ) em 44,8% do total de 116 amostras analisadas, e a faixa de atividade estrogênica variou de 0,11 a 14,6 EEQ. Além disso, a presença de contaminantes mesmo que em concentrações baixas ressalta a necessidade de mais estudos para entender os efeitos dessas substâncias nos organismos aquáticos.

Palavras-Chave: endocrine diseases; endocrine glands; hormones; pesticides; phenols; caffeine; bioassay; bioluminescence; luminescence; fisheries; embryos; aquatic ecosystems; microorganisms; biological wastes; waste water; water pollution monitors; surface waters; environmental policy

MARTINI, GISELA de A. Investigação da atividade estrogênica e de interferentes endócrinos em águas superficiais do Estado de São Paulo. Orientador: José Roberto Rogero. 2018. 167 f. Tese (Doutorado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. DOI: 10.11606/T.85.2018.tde-28082018-161427. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/29194. Acesso em: $DATA.

Esta referência é gerada automaticamente de acordo com as normas do estilo IPEN/SP (ABNT NBR 6023) e recomenda-se uma verificação final e ajustes caso necessário.

Como referenciar este item

Abstract: A cultura da soja possui enorme importância econômica mundial e particularmente para o Brasil. Existem várias pesquisas voltadas para o aumento de produtividade e qualidade desta cultura, como melhoramento e alterações genéticas de cultivares. Vários trabalhos vêm demonstrando que a irradiação ionizante pode aumentar a produção de plantas, surgindo assim como um método alternativo para aumentar a produção de culturas de importância econômica. O objetivo deste estudo foi testar várias doses de irradiação ionizante, variando desde 10 Gy até 150 Gy, visando observar qual delas poderia desenvolver características benéficas, como aumento de produtividade e da qualidade do óleo. O trabalho foi desenvolvido durante três anos, sendo parte dele no campo e outra parte em casa de vegetação. Também foi avaliado o potencial genotóxico e a qualidade do óleo dos grãos produzido por indivíduos provenientes destas sementes irradiadas. No campo observou-se vários parâmetros com relação a planta, sendo que nenhum destes parâmetros apresentou diferenças significativas conforme o teste estatístico aplicado. Já com relação ao aumento de produtividade podemos concluir que houve diferença significativa entre os valores de produtividade da testemunha e das parcelas irradiadas com dose de 25 Gy, com aumento de 97,97%. Em ambiente protegido foram avaliados os efeitos de estimulação da radiação sobre a germinação e produção, sendo que os resultados indicaram que os tratamentos com doses de 12,5; 25; 50 e 75 Gy apresentaram diferença estatística significativa quando comparado a outros tratamentos, mas entre si os valores foram semelhantes. Na determinação do potencial genotóxico, avaliado pelo método do teste com Allium cepa, as amostras de óleo de soja provenientes de sementes irradiadas não apresentaram atividade genotóxico e citotóxica. Também pode-se concluir que o óleo obtido de sementes de indivíduos provenientes de sementes irradiadas, não apresentam diferença em comparação ao óleo obtido de sementes de indivíduos não irradiadas, onde foi possível comparar os valores dos índices referentes a acidez, saponificação, refração e índice de iodo, além da comprovação também de que estas doses positivas geram produtos limpos e livres de características depreciativas.

Palavras-Chave: food processing; irradiation; cobalt 60; gamma radiation; vegetables; soybeans; soybean oil; sample preparation; toxic substances control acts; toxicity; crops; augmentation; productivity; quality control

FRANCO, JOSÉ G. Influência de diferentes doses de radiação gama (Cobalto60) em sementes de soja Glycine max (L.) visando aumento de produtividade. Orientador: Anna Lucia Casañas Haasis Villavicencio. 2018. 77 f. Tese (Doutorado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. DOI: 10.11606/T.85.2018.tde-25072018-103418. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/29134. Acesso em: $DATA.

Esta referência é gerada automaticamente de acordo com as normas do estilo IPEN/SP (ABNT NBR 6023) e recomenda-se uma verificação final e ajustes caso necessário.

Como referenciar este item

Abstract: Neste trabalho, foram analisadas poeiras coletadas em dois túneis da cidade de São Paulo os túneis Jânio Quadros (JQ) e do Complexo Viário Maria Maluf (MM) com vistas à sua caracterização elementar e isotópica, afim de identificar as prováveis fontes dos elementos encontrados e de estimar a contaminação desses ambientes por elementos potencialmente tóxicos à saúde humana. As poeiras foram coletadas no verão e no inverno de 2017, segundo metodologia já descrita na literatura, das porções de entrada e saída (túnel MM) e da calçada de pedestres e da pista de rodagem (túnel JQ). As amostras coletadas foram secas e fracionadas em três frações granulométricas: 2 mm, 150 μm e 63 μm. As concentrações elementares foram determinadas por INAA e por GFAAS para 28 elementos e, a caracterização isotópica, por TIMS (Pb) e por MC-ICP-MS (Zn). A análise isotópica de Pb indicou origem predominantemente veicular para esse elemento, incluindo a exaustão. Para o Zn, a análise indicou origem veicular, mas não proveniente da exaustão. A análise estatística demonstrou a presença, em ambos os túneis, de uma fonte formada por elementos de origem geológica natural (elementos terras raras, U e Th), e de fontes de origem veicular: Pb e V são apontados como resultantes da queima de combustíveis fósseis; Pb e Ti como originários das tintas de demarcação viária; Sb, Ba e Zn como originários do desgaste de freios; e Zn como originário também do desgaste de estruturas de aço e de pneus. Os elementos associados ao tráfego veicular apresentaram-se significativamente enriquecidos no ambiente, sendo que as frações mais finas apresentaram as maiores concentrações, o que dá origem a preocupações com relação à saúde humana, visto serem essas frações altamente inaláveis.

Palavras-Chave: isotropy; isotope ratio; isotope effects; furnaces; grafite; absorption spectroscopy; neutron activation analysis; dusts; dust collectors; sample preparation; contamination; detection; tunnel; urban areas; lead; vanadium oxides; zinc; titanium; air pollution control

NORY, RENATA M. Identificação de fontes de contaminação urbana em poeiras de túneis da cidade de São Paulo por meio de caracterização elementar e isotópica. Orientador: Ana Maria Graciano Figueiredo. 2018. 190 f. Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. DOI: 10.11606/D.85.2019.tde-08022019-112203. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/29793. Acesso em: $DATA.

Esta referência é gerada automaticamente de acordo com as normas do estilo IPEN/SP (ABNT NBR 6023) e recomenda-se uma verificação final e ajustes caso necessário.

Como referenciar este item

Abstract: Neste trabalho foi estudada a geração de harmônicos perturbativos por pulsos laser ultracurtos em bicos de gás no vácuo. Os harmônicos foram gerados nas regiões espectrais do UV e VUV e sua geração ocorreu em fluxo de gases nobres. Esta técnica possibilita a produção de luz coerente numa região espectral de interesse considerável para várias aplicações, tais como a espectroscopia resolvida no tempo. Para a geração dos harmônicos foi utilizado um sistema laser amplificado de Ti:Safira que produz pulsos de 25 fs, centrados em 785 nm, a 4 kHz. Estes pulsos ultracurtos são injetados em uma câmara de vácuo, onde são focalizados em um bico de gás. Os harmônicos são selecionados por um monocromador e têm a sua intensidade medida por um cintilador e uma fotomultiplicadora. Buscamos abranger uma visão geral sobre a geração de harmônicos perturbativos em gases, com o objetivo de consolidar um conhecimento teórico e experimental no laboratório. Confeccionamos e comparamos o desempenho de dois sistemas distintos de injeção de gás, o bico metálico e o bico de vidro, que são dispositivos pouco explorados na literatura. Os melhores resultados foram obtidos com o bico de vidro. Pudemos estimar a eficiência de geração dos harmônicos do ponto de vista das propriedades microscópicas e macroscópicas de geração, e foi verificada a conversão de energia do feixe fundamental para a geração dos harmônicos, plasma e outros fenômenos não-lineares em argônio. Geramos até o 9º harmônico em argônio, atingindo a região de 85 nm. Foi estudado o casamento de fase e a dependência da eficiência de geração dos harmônicos com a pressão do gás, potência média do laser, chirp e a posição do foco para o 3º, 5° e 7º harmônicos. Com a variação dos parâmetros, observou-se que é possível sintonizar os harmônicos, e que sua geração compete com outros fenômenos, como a ionização do gás. Adicionalmente, foi observada uma queda da eficiência de geração para alta intensidades, que foi associada à depleção do 1º elétron de valência dos átomos do gás, reduzindo a quantidade de centros geradores dos harmônicos. Além do argônio, foram realizadas medidas em hélio, neônio e criptônio, visando estudar como a eficiência de geração dos harmônicos depende das propriedades eletrônicas do gás. Adicionalmente, esses resultados corroboraram a hipótese da depleção dos elétrons de valência.

Palavras-Chave: lasers; gas dynamic lasers; rare gases; electromagnetic pulses; pulses; electromagnetic radiation; harmonic generation; beam shaping; nonlinear optics

ZUFFI, ARMANDO V.F. Geração de harmônicos perturbativos por pulsos laser ultracurtos em gases nobres. Orientador: Ricardo Elgul Samad. 2018. 132 f. Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. DOI: 10.11606/D.85.2018.tde-15052018-113140. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/29636. Acesso em: $DATA.

Esta referência é gerada automaticamente de acordo com as normas do estilo IPEN/SP (ABNT NBR 6023) e recomenda-se uma verificação final e ajustes caso necessário.

Como referenciar este item

Abstract: A segurança de instalações nucleares é uma preocupação mundial que tem crescido, sobretudo, após o acidente nuclear de Fukushima. O estudo de acidentes em reatores nucleares de pesquisa tal como o Acidente de Perda de Refrigerante (APR), considerado por muitas vezes um acidente base de projeto, é importante para garantir a integridade da instalação. O APR pode levar ao descobrimento parcial ou total do núcleo do reator e, como condição de segurança, deve-se garantir que haja a remoção do calor de decaimento dos elementos combustíveis. Esse trabalho teve o objetivo de realizar experimentos de descobrimento parcial e total no Elemento Combustível Instrumentado (ECI), construído no Instituto de Pesquisas Energética e Nucleares (IPEN), a fim de estudar os possíveis APRs em reatores de pesquisa. Uma seção de testes, denominada STAR, foi projetada e construída para simular os APRs. O ECI foi irradiado no núcleo do reator IEA-R1 (IPEN) e inserido na STAR, que ficou totalmente imersa na piscina do reator. No ECI, foram instalados termopares para medição das temperaturas do revestimento e do fluido em várias posições axiais e radiais. Foram realizados experimentos para cinco níveis de descobrimento do ECI, um total e quatro parciais, em duas condições distintas de calor de decaimento. Na análise dos resultados, verificou-se que os casos de descobrimento total foram os mais críticos, ou seja, as temperaturas do revestimento foram as maiores quando comparadas com os casos de descobrimentos parciais. Adicionalmente, foi realizada a simulação numérica de dois experimentos com o código RELAP5, cujos resultados demonstraram ótima concordância com os dos níveis experimentais, e temperaturas maiores que as experimentais. As máximas temperaturas do revestimento alcançadas em todos os experimentos ficaram bem abaixo da temperatura de empolamento do combustível, que é de 500°C. Assim, a STAR provou ser um aparato experimental seguro e confiável para a realização de experimentos de perda de refrigerante.

Palavras-Chave: reactor accidents; loss of coolant; iear-1 reactor; research reactors; data covariances; sensitivity analysis; radiosensitivity effects; computer codes; simulation

MAPRELIAN, EDUARDO. Experimentos de perda de refrigerante total e parcial no reator IEA-R1. Orientador: Gaianê Sabundjian. 2018. 188 f. Tese (Doutorado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. DOI: 10.11606/T.85.2018.tde-05072018-162522. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/29118. Acesso em: $DATA.

Esta referência é gerada automaticamente de acordo com as normas do estilo IPEN/SP (ABNT NBR 6023) e recomenda-se uma verificação final e ajustes caso necessário.

Como referenciar este item