Simulações entrópicas do modelo de Bell-Lavis para a água

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dc.contributor.advisor1Caparica, Álvaro de Almeida
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/4726638254587108pt_BR
dc.contributor.referee1Caparica, Álvaro de Almeida
dc.contributor.referee2Rabelo, José Nicodemos Teixeira
dc.contributor.referee3Bakuzis, Andris Figueiroa
dc.contributor.referee4Chahine, Jorge
dc.contributor.referee5Barbosa, Marco Aurélio Alves
dc.creatorFerreira, Lucas de Souza
dc.creator.Latteshttp://lattes.cnpq.br/4466090943358658pt_BR
dc.date.accessioned2020-09-21T11:09:07Z
dc.date.available2020-09-21T11:09:07Z
dc.date.issued2020-04-07
dc.description.abstractIn this work we used the entropic sample simulation to study the Bell-Lavis model for the liquid water. We estimed the joint density of states with which we obtain the average of the termodynamic properties of the energy, specific heat, density of particles, hydrogen bond energies, and the susceptibility of the density of particles to many values of the constants H and μ. Through of the analyze of this quantities we determined the possible ground states and the values for H and μ for which happen the transition between the ground states. We observe that for H = 1, 0 and 0, 0 < μ < 0, 5 the density of particles shows a maximum associated to transition from a configuration of low density to a configuration of high density. In this range the specific heat show two maxima, the first associated to maximum in the density, and do not shows finite size effects , and the second a transition order disorder. For 0.5 < μ < 1.5 we have only one maximum for the specific heat which is the fusion of the two before. We performed a finite size scaling study for μ = 1, 0 observing the thermodynamic quantities that characterize a second order fase transition and we found a critical temperature Tc = 0, 510718(49), while when observing the thermodynamic quantities that characterize a first order fase transition we obtain Tc = 0, 564520(37). Such results indicate the presence of two orders of phase transitions at very close temperatures. For understand the behavior we analise the order parameter to the one dimensional Ising model and conclude that the right choice of the order parameter for the model is decisive to visualize the phase transition. For the Bell-Lavis model the choice of this parameter is yet a challenge to be overcome.por
dc.description.provenanceSubmitted by Franciele Moreira (francielemoreyra@gmail.com) on 2020-09-21T02:09:47Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) Tese - Lucas de Souza Ferreira - 2020.pdf: 6914078 bytes, checksum: eb0eae6b49a20d1b0e7e9a048a70f259 (MD5)en
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dc.description.resumoNeste trabalho usamos a simulação entrópica para estudar o modelo de Bell-Lavis para água. Estimamos a densidade de estados conjunta com a qual obtivemos as médias das propriedades termodinâmicas energia, calor específico, densidade de partículas, energia de ligação de hidrogênio e a susceptibilidade da densidade de partículas para vários valores das constantes H e μ. Através da análise dessas grandezas determinamos os possíveis estados fundamentais e os valores de H e μ para os quais ocorre transição entre os estados fundamentais. Observamos que para H = 1, 0 e 0, 0 < μ < 0, 5 a densidade de partículas apresenta um máximo que está associado à transição de uma configuração de baixa densidade para a configuração de alta densidade. Nesse intervalo o calor específico apresenta dois máximos, o primeiro está associado ao máximo na densidade, e não apresenta efeito de tamanho finito, e o segundo a uma transição ordem-desordem. Para 0, 5 < μ < 1, 5 os dois máximos do calor específico se fundem. Fazendo um estudo de tamanho finito para μ = 1, 0 observando grandezas que caracterizam uma transição de segunda ordem encontramos uma temperatura crítica Tc = 0, 510718(49) e quando observamos o cumulante de energia de quarta ordem, conhecido por revelar transição de primeira ordem, obtemos Tc = 0, 564520(37). Tais resultados sugerem a presença de duas ordens de transição de fase a temperaturas próximas. Para entender esse comportamento analisamos o comportamento do parâmetro de ordem para o modelo de Ising em uma dimensão e concluímos que a escolha correta do parâmetro de ordem é crucial para a visualização de uma transição de fase. Para o modelo de Bell-Lavis a escolha de tal parâmetro ainda é um desafio a ser superado, devido ao grande número de configurações existentes para a fase de alta densidade.pt_BR
dc.description.sponsorshipCoordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPESpt_BR
dc.identifier.citationFERREIRA, L. S. Simulações entrópicas do modelo de Bell-Lavis para a água. 2020. 106 f. Tese (Doutorado em Física) - Universidade Federal de Goiás, Goiânia, 2020.pt_BR
dc.identifier.urihttp://repositorio.bc.ufg.br/tede/handle/tede/10770
dc.languageporpt_BR
dc.publisherUniversidade Federal de Goiáspt_BR
dc.publisher.countryBrasilpt_BR
dc.publisher.departmentInstituto de Física - IF (RG)pt_BR
dc.publisher.initialsUFGpt_BR
dc.publisher.programPrograma de Pós-graduação em Fisica (IF)pt_BR
dc.rightsAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil*
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/*
dc.subjectModelo de Bell-Lavispor
dc.subjectSimulações entrópicaspor
dc.subjectModelo de Isingpor
dc.subjectTransições de fasepor
dc.subjectBell-Lavis modeleng
dc.subjectEntropic simulationeng
dc.subjectIsing modeleng
dc.subjectPhase transitionpor
dc.subject.cnpqCIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICApt_BR
dc.titleSimulações entrópicas do modelo de Bell-Lavis para a águapt_BR
dc.title.alternativeEntropic simulations for Bell-Lavis model for watereng
dc.typeTesept_BR

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