Caos e controle de microviga em balanço de um microscópio de força atômica, operando em modo intermitente, na ressonância

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Rodrigues, Kleber dos Santos [UNESP]
Data de Publicação: 2011
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UNESP
Texto Completo: http://hdl.handle.net/11449/97028
Resumo: Desde 1986, quando Binnig et al (1986) criaram o microscópio de força atômica (AFM), esse aparelho se tornou um dos mais importantes microscópios de varredura (SPM), sendo usado para análise de DNA, nanotubos, etc. (Rützel et al, 2006). O AFM tem como componente principal uma microviga, com uma ponteira em uma das extremidades, que vibra próximo de sua frequencia de ressonância para mandar sinais a um fotodetector que traduz esse sinal e gera as imagens da superfície da amostra. O modo de operação tapping é o mais usado, e o comportamento caótico é muito comum nesse modo de operação, por esse motivo, AFM se tornou um assunto muito importante no mundo científico. Nesse trabalho, a microviga é modelada com o uso das equações de Bernoulli, as interações entre ela e a amostra são modeladas usando o potencial de Lennard Jones. Simulações numéricas detectam movimento caótico no sistema, a necessidade de estabilizá-lo nos leva a usar os seguintes métodos: Método do Balanço Harmônico, sincronização de Sistemas Não Lineares, Método das Equações de Estado Dependentes de Riccati (SDRE), Método de Realimentação de Sinal Atrasado. Por fim, a aplicação dos métodos se mostra eficiente, com pequeno erro e fácil implementação
id UNSP_5543e3ef2d31ad9245d05758a3a3b686
oai_identifier_str oai:repositorio.unesp.br:11449/97028
network_acronym_str UNSP
network_name_str Repositório Institucional da UNESP
repository_id_str 2946
spelling Caos e controle de microviga em balanço de um microscópio de força atômica, operando em modo intermitente, na ressonânciaCaos quânticoEnergia nuclearSincronizaçãoAtomic force microscopeDesde 1986, quando Binnig et al (1986) criaram o microscópio de força atômica (AFM), esse aparelho se tornou um dos mais importantes microscópios de varredura (SPM), sendo usado para análise de DNA, nanotubos, etc. (Rützel et al, 2006). O AFM tem como componente principal uma microviga, com uma ponteira em uma das extremidades, que vibra próximo de sua frequencia de ressonância para mandar sinais a um fotodetector que traduz esse sinal e gera as imagens da superfície da amostra. O modo de operação tapping é o mais usado, e o comportamento caótico é muito comum nesse modo de operação, por esse motivo, AFM se tornou um assunto muito importante no mundo científico. Nesse trabalho, a microviga é modelada com o uso das equações de Bernoulli, as interações entre ela e a amostra são modeladas usando o potencial de Lennard Jones. Simulações numéricas detectam movimento caótico no sistema, a necessidade de estabilizá-lo nos leva a usar os seguintes métodos: Método do Balanço Harmônico, sincronização de Sistemas Não Lineares, Método das Equações de Estado Dependentes de Riccati (SDRE), Método de Realimentação de Sinal Atrasado. Por fim, a aplicação dos métodos se mostra eficiente, com pequeno erro e fácil implementaçãoSince 1986, when Binnig et al (1986) created the atomic force microscope (AFM), this unit became one of the most important scanning probe microscopes (SPM) being used for DNA analysis, nano tubes, etc. (Rutzel et al, 2006). The AFM has as a main component, a micro cantilever, with a tip at its free end, which vibrates near its resonance frequency to send signals to a photo detector that translates the signal and generates images of the sample surface. The tapping mod of operation is the most widely used and chaotic behavior is very common in this mode, therefore, AFM has become a very interesting subject in the scientific world. In this work, the micro cantilever is modeled using Bernoulli's equation and the interactions between the tip and the sample are modeled using the Lennard Jones potential. Numerical simulations detect chaotic motion in the system and the need to stabilize it leads us to use the following methods, Harmonic Balance Method; Synchronization of Nonlinear Systems; the State Dependent Riccati Equation control method (SDRE); the Method of Feedback Delay. Finally, the application of the methods proved to be effective, with small error and easy implementationCoordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)Universidade Estadual Paulista (UNESP)Universidade Estadual Paulista (Unesp)Balthazar, José Manoel [UNESP]Universidade Estadual Paulista (Unesp)Rodrigues, Kleber dos Santos [UNESP]2014-06-11T19:28:33Z2014-06-11T19:28:33Z2011-11-10info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesis103 f. : il.application/pdfRODRIGUES, Kleber dos Santos. Caos e controle de microviga em balanço de um microscópio de força atômica, operando em modo intermitente, na ressonância. 2011. 103 f. Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual Paulsita, Faculdade de Engenharia, 2011.http://hdl.handle.net/11449/97028000684703rodrigues_ks_me_bauru.pdf33004056080P8Alephreponame:Repositório Institucional da UNESPinstname:Universidade Estadual Paulista (UNESP)instacron:UNESPporinfo:eu-repo/semantics/openAccess2024-06-28T19:31:02Zoai:repositorio.unesp.br:11449/97028Repositório InstitucionalPUBhttp://repositorio.unesp.br/oai/requestopendoar:29462024-08-05T23:43:25.997509Repositório Institucional da UNESP - Universidade Estadual Paulista (UNESP)false
dc.title.none.fl_str_mv Caos e controle de microviga em balanço de um microscópio de força atômica, operando em modo intermitente, na ressonância
title Caos e controle de microviga em balanço de um microscópio de força atômica, operando em modo intermitente, na ressonância
spellingShingle Caos e controle de microviga em balanço de um microscópio de força atômica, operando em modo intermitente, na ressonância
Rodrigues, Kleber dos Santos [UNESP]
Caos quântico
Energia nuclear
Sincronização
Atomic force microscope
title_short Caos e controle de microviga em balanço de um microscópio de força atômica, operando em modo intermitente, na ressonância
title_full Caos e controle de microviga em balanço de um microscópio de força atômica, operando em modo intermitente, na ressonância
title_fullStr Caos e controle de microviga em balanço de um microscópio de força atômica, operando em modo intermitente, na ressonância
title_full_unstemmed Caos e controle de microviga em balanço de um microscópio de força atômica, operando em modo intermitente, na ressonância
title_sort Caos e controle de microviga em balanço de um microscópio de força atômica, operando em modo intermitente, na ressonância
author Rodrigues, Kleber dos Santos [UNESP]
author_facet Rodrigues, Kleber dos Santos [UNESP]
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Balthazar, José Manoel [UNESP]
Universidade Estadual Paulista (Unesp)
dc.contributor.author.fl_str_mv Rodrigues, Kleber dos Santos [UNESP]
dc.subject.por.fl_str_mv Caos quântico
Energia nuclear
Sincronização
Atomic force microscope
topic Caos quântico
Energia nuclear
Sincronização
Atomic force microscope
description Desde 1986, quando Binnig et al (1986) criaram o microscópio de força atômica (AFM), esse aparelho se tornou um dos mais importantes microscópios de varredura (SPM), sendo usado para análise de DNA, nanotubos, etc. (Rützel et al, 2006). O AFM tem como componente principal uma microviga, com uma ponteira em uma das extremidades, que vibra próximo de sua frequencia de ressonância para mandar sinais a um fotodetector que traduz esse sinal e gera as imagens da superfície da amostra. O modo de operação tapping é o mais usado, e o comportamento caótico é muito comum nesse modo de operação, por esse motivo, AFM se tornou um assunto muito importante no mundo científico. Nesse trabalho, a microviga é modelada com o uso das equações de Bernoulli, as interações entre ela e a amostra são modeladas usando o potencial de Lennard Jones. Simulações numéricas detectam movimento caótico no sistema, a necessidade de estabilizá-lo nos leva a usar os seguintes métodos: Método do Balanço Harmônico, sincronização de Sistemas Não Lineares, Método das Equações de Estado Dependentes de Riccati (SDRE), Método de Realimentação de Sinal Atrasado. Por fim, a aplicação dos métodos se mostra eficiente, com pequeno erro e fácil implementação
publishDate 2011
dc.date.none.fl_str_mv 2011-11-10
2014-06-11T19:28:33Z
2014-06-11T19:28:33Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv RODRIGUES, Kleber dos Santos. Caos e controle de microviga em balanço de um microscópio de força atômica, operando em modo intermitente, na ressonância. 2011. 103 f. Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual Paulsita, Faculdade de Engenharia, 2011.
http://hdl.handle.net/11449/97028
000684703
rodrigues_ks_me_bauru.pdf
33004056080P8
identifier_str_mv RODRIGUES, Kleber dos Santos. Caos e controle de microviga em balanço de um microscópio de força atômica, operando em modo intermitente, na ressonância. 2011. 103 f. Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual Paulsita, Faculdade de Engenharia, 2011.
000684703
rodrigues_ks_me_bauru.pdf
33004056080P8
url http://hdl.handle.net/11449/97028
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv 103 f. : il.
application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Estadual Paulista (Unesp)
publisher.none.fl_str_mv Universidade Estadual Paulista (Unesp)
dc.source.none.fl_str_mv Aleph
reponame:Repositório Institucional da UNESP
instname:Universidade Estadual Paulista (UNESP)
instacron:UNESP
instname_str Universidade Estadual Paulista (UNESP)
instacron_str UNESP
institution UNESP
reponame_str Repositório Institucional da UNESP
collection Repositório Institucional da UNESP
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UNESP - Universidade Estadual Paulista (UNESP)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1808129546449321984