| Nº Processo: | 1481/2011 |
| Título do Projeto: | Lente
Térmica e Espelho Térmico para o Estudo de Propriedades Térmicas,
Ópticas e Mecânicas de Materiais Semitransparentes e Opacos |
| Responsável: | Prof. Dr. Luís Carlos Malacarne |
| Equipe: | Prof. Dr. Luís Carlos Malacarne |
| Data início (mês/ano): |
03/2011 a 02/2013 |
| Financiadores: | FUNDAÇÃO ARAUCÁRIA (R$ 36.000,00) |
| Descrição do Projeto: | O
objetivo deste projeto é solicitar a concessão de recursos para a
aquisição de um laser de estado sólido com perfil de intensidade
Gaussiano no modo TEM00 com potência de aproximadamente 200mW e emissão
no visível. Este laser será utilizado juntamente com outros
equipamentos já disponíveis em nossos laboratórios em vários projetos
de pesquisa em andamento em nosso grupo de pesquisa, e em especial na
caracterização térmica, óptica e mecânicas de materiais sólidos
semitransparentes e opacos em função da temperatura através da técnica
de Lente Térmica (LT) e Espelho Térmico (ET). A falta deste equipamento
tem dificultado nossos estudos nesta área, prejudicando assim o
desenvolvimento de projetos. O laser com perfil de intensidade
Gaussiano é fundamental para o desenvolvimento das técnicas
fototérmicas, visto que estas técnicas tem como base o aquecimento da
amostra pela absorção do laser de excitação. Outros equipamentos
compõem a montagem experimental das técnicas fototérmicas como, por
exemplo, componentes ópticos (espelhos, lentes, suportes e postes),
laser Gaussiano de baixa potência (laser de prova), e sensores
fotodiodos que são empregados para a detecção dos efeitos de LT e ET.
Esses equipamentos, dentre outros também necessários, estão disponíveis
em nossos laboratórios O presente tem como objetivo determinar propriedades térmicas, ópticas e mecânicas de sólidos semitransparentes e opacos. Recentemente, um novo modelo teórico para a técnica de Espelho Térmico foi desenvolvido para estudar deformações nanométricas em sólidos [1-6]. Este modelo permite a utilização da técnica de ET para a análise de sólidos semitransparentes e ainda opacos, possibilitando a caracterização de propriedades físicas como: difusividade térmicas, coeficiente de expansão térmico, eficiência quântica da fluorescência e condutividade térmica. Essas propriedades são importantes para a compreensão dos complexos mecanismos de difusão na geração de calor nesses materiais. Um exemplo de aplicação do ET é a possibilidade de analisar materiais completamente opacos, como semicondutores e ligas metálicas em geral. Além disso, em materiais semitransparentes a combinação das técnicas de ET e LT permite obter informações adicionais sobre a amostra. Como exemplo disso, o coeficiente térmico da variação do caminho óptico da amostra - que é um parâmetro muito importante na caracterização térmo-óptica de vidros especiais para lasers de estado sólido, pode ser diretamente obtido com essa combinação. Além disso, o efeito do acoplamento térmico entre a amostra e o ambiente em que ela está imersa será estudado com as técnicas de LT [7]. Palavras chaves: Espelho térmico. Lente térmica. |