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"Espalhamento Compton e medida absoluta da energia de fótons marcados - Uma simulação Monte Carlo" ; Compton scattering and absolute measurement of tagged photon energies.

Carvalho Junior, Washington Rodrigues de
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 08/03/2005 Português
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76.21%
Uma simulação baseada em métodos Monte Carlo foi criada com o intuito de avaliar a potencialidade da utilização do espalhamento Compton em altas energias para a obtenção de medidas absolutas e de alta precisão da energia de fótons marcados. Esse método se baseia em medidas angulares dos produtos desse espalhamento para reconstruir a energia dos fótons incidentes, utilizando a cinemática do espalhamento Compton em aproximação de impulso. A simulação inclui vários efeitos relevantes à medida, como espalhamento múltiplo de elétrons, momento interno dos elétrons nos átomos do alvo, resolução do detetor e vários parâmetros geométricos do arranjo experimental. Através da simulação de um experimento que utiliza esse método para a calibração em energia de um feixe de fótons marcados, foi possível identificar duas fontes de erros sistemáticos. Métodos de análise que minimiza um desse erros sistemáticos foram desenvolvidos, bem como métodos para a criação de correções para as medidas de energia. Verificou-se que, pelo menos no arranjo experimental estudado, é possível obter medidas da energia dos fótons incidentes com precisão da ordem de 0.07%.; A simulation based on Monte Carlo methods was created in order to evaluate the potentiality of using Compton scattering at high energies to obtain high precision absolute measurements of tagged photon energies. This method is based on angular measurements of the scattering products to reconstruct the incident photon energy using the kinematics of Compton scattering in impulse approximation. The simulation includes several effects that are relevant to the measurement...

Método de Monte Carlo utilizando cálculos de energia total AB initio; Monte Carlo method using AB initio total energy calculation

Pedroza, Luana Sucupira
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 24/08/2006 Português
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66.24%
Simulações computacionais são ferramentas essenciais para o estudo de sistemas físicos à temperatura finita. Geralmente, as técnicas utilizadas são: método de Monte Carlo (MC) e de Dinâmica Molecular (DM); tradicionalmente potenciais empíricos são empregados. Entretanto, esses potenciais são ajustados para uma dada configuração e não há nenhuma garantia de que eles também serão acurados para outras situações. Assim, existe um grande interesse em combinar as técnicas de simulação com métodos que descrevam a estrutura eletrônica com grande precisão, os chamados métodos de primeiros princípios. Nesse trabalho, implementamos um programa de MC no qual a energia total das configurações é obtida via Teoria do Funcional da Densidade (DFT). Como aplicação de nossa metodologia estudamos inicialmente um aglomerado de Silício (Si_5). Nessas simulações, investigamos as propriedades estruturais dos aglomerados em função da temperatura e estimamos a faixa de temperatura de transição de fase. Além disso, propomos uma nova abordagem para simulações de água, em que combinamos o MC ab initio com otimizações intramoleculares de geometria. Para exemplificar a metodologia, mostraremos os resultados das simulações para o dímero de água...

Técnicas de amostragem inteligente em simulação de Monte Carlo; Intelligent sampling techniques in Monte Carlo simulation

Santos, Ketson Roberto Maximiano dos
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 26/03/2014 Português
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66.29%
A confiabilidade de estruturas apresenta sólidos desenvolvimentos teóricos e crescentes aplicações práticas. Durante os últimos anos, avanços significativos foram obtidos em termos dos métodos de transformação (FORM, SORM), bem como em termos das técnicas de simulação de Monte Carlo. Métodos de transformação se mostraram eficientes para problemas de dimensões e não-linearidades moderadas. Já técnicas de simulação sempre permitiram a solução de problemas de grandes dimensões e fortemente não lineares, embora o custo computacional possa ser uma séria limitação. Com o avanço da capacidade de processamento dos computadores e com o desenvolvimento de técnicas de amostragem inteligente, a simulação de Monte Carlo passa a ser cada vez mais viável. Este trabalho tem por objetivo estudar e programar em computador técnicas de amostragem inteligente em simulação de Monte Carlo. O StRAnD é um programa de computador que já possui implementadas as técnicas de simulação de Monte Carlo Bruto e com Amostragem por Importância, ambas utilizando a Amostragem Simples na geração das variáveis básicas. Assim, são adicionadas, ao StRAnD, as técnicas de Amostragem Assintótica, Amostragem Melhorada e Simulação de Subconjuntos. Além disso...

Implementação do método Parallel Tempering Monte Carlo para o estudo de propriedades termodinâmicas de nanoclusters; Implementation of the Parallel Tempering Monte Carlo method to the study of thermodynamic properties of nanoclusters

Cezar, Henrique Musseli
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 24/02/2015 Português
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66.24%
O uso de nanomateriais em aplicações como catálise e medicina, despertou nos últimos anos o interesse no estudo das propriedades de nanoclusters. O estudo das propriedades termodinâmicas desses sistemas é essencial, pois mudanças estruturais originadas de mudanças de fase podem alterar propriedades como atividade catalítica, momento magnético e propriedades óticas. A dinâmica molecular vêm sendo utilizada para o estudo computacional das propriedades termodinâmicas de diversos nanomateriais, enquanto o uso de métodos de Monte Carlo (MC), nesse contexto, tem se restringido ao estudo de nanoclusters de Lennard-Jones (LJ). Para avaliar a viabilidade do uso de métodos de MC no estudo de propriedades de sistemas reais, uma implementação do método Parallel Tempering Monte Carlo (PTMC) utilizando algoritmos do estado da arte para realização de trocas, determinação de temperaturas e ajuste de deslocamentos foi construída. Através de testes, é mostrado que alguns dos algoritmos implementados podem não ser adequados ao estudo do problema em questão. A implementação foi validada com o estudo das propriedades termodinâmicas de nanoclusters de LJ com 38, 55 e 147 átomos, que possuem resultados conhecidos na literatura. Além disso...

Inovações teoricas e experimentos computacionais em Monte Carlo Quantico; Theoretical innovation and computational experiments in Quantum Monte Carlo

Jose Roberto dos Santos Politi
Fonte: Biblioteca Digital da Unicamp Publicador: Biblioteca Digital da Unicamp
Tipo: Tese de Doutorado Formato: application/pdf
Publicado em 14/10/2005 Português
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66.38%
O método Hartree-Fock é uma referência em cálculos de estrutura eletrônica em Química Teórica. Apesar de fornecer relevantes informações dos sistemas, esse método apresenta deficiências, a maior parte delas relacionada com a correlação eletrônica. Vários métodos foram desenvolvidos, genericamente denominados "pós- Hartree-Fock", com o intuito de ampliar os limites do método Hartree-Fock. As técnicas desenvolvidas mantiveram semelhanças com o Hartree-Fock por estarem fundamentadas também no esquema auto-consistente (SCF). Recentemente foi proposta uma estratégia que, em princípio, permite acessar a função de onda exata do sistema, baseada na mecânica estatística, denominada Monte Carlo Quântico. Dentro dessa estratégia, encontram-se vários métodos, em que se destacam o Monte Carlo Variacional e o Monte Carlo de Difusão. No entanto, a implementação desses métodos requer uma exigência particular que contrasta com o postulado da anti-simetria de Pauli. o objetivo desse trabalho é promover alterações no formalismo do Monte Carlo Variacional e do Monte Carlo de Difusão, incrementando essas técnicas para compatibilizá-Ias com os postulados da Química Quântica, empregando o conceito de matriz densidade. Inicialmente foram investigados os limites da estratégia de Monte Carlo Variacional atualmente difundida na literatura e que faz uso de uma função de onda que é um produto entre determinantes de Slater de funções de spins opostos. Essa função de onda não é anti-simétrica com relação a elétrons designados com spins opostos e a influência dessa característica na distribuição eletrônica e na energia de sistemas atômicos também foi estudada. Foi feito um desenvolvimento teórico do Monte Carlo Variacional para a descrição do sistema por meio da matriz densidade para restituir a integridade formal a esse método. A implementação dessa nova metodologia para essa técnica de Monte Carlo exigiu o desenvolvimento de algoritmos próprios e a escrita de programas novos de Monte Carlo Variacional. Utilizando a estratégia desenvolvida e o programa criado...

Aplicação do metodo Monte Carlo Quantico de Difusão no calculo de energias de ionização de camadas interna e valencia em moleculas simples; Application of Diffusion Quantum Monte Carlo method to calculate inner and valence shells ionization energies in simple molecules

Livia Streit
Fonte: Biblioteca Digital da Unicamp Publicador: Biblioteca Digital da Unicamp
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 17/07/2009 Português
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76.33%
Os métodos Monte Carlo Quântico (MCQ) são métodos estocásticos de resolução da equação de Schrödinger que vêm se mostrando como uma alternativa recente e promissora para o cálculo de propriedades eletrônicas. Dentre esses métodos, o Monte Carlo Quântico de Difusão (MCQD) é um dos mais utilizados e baseia-se na solução da equação de Schrödinger dependente do tempo através de um processo de difusão. Neste trabalho investigamos a aplicabilidade do método Monte Carlo Quântico de Difusão no cálculo de energias de ionização de valência e camada interna para moléculas simples, com o intuito de desenvolver uma metodologia simples e segura para a obtenção de valores precisos. Para tanto, foram estudadas as energias de ionização simples e duplas, além das energias de transição Auger das moléculas CH4, NH3, H2O e HF. Ainda, foram estudadas as energias de ionização simples das moléculas OH, NH, CH, BH, BeH e LiH. As energias de ionização foram calculadas por diferença de energia entre os sistemas neutro e ionizado. Estudos preliminares envolvendo as energias de ionização sucessivas dos átomos do He ao Ne também foram realizados, bem como estudos complementares das energias de ionização simples de moléculas mais complexas...

Implementação e testes de Métodos Monte Carlo para simulação de equilíbrio sólido-líquido; Development and tests of Monte Carlo methods for solid-liquid equilibrium simulation

Tiago Dias Martins
Fonte: Biblioteca Digital da Unicamp Publicador: Biblioteca Digital da Unicamp
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 05/07/2011 Português
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86.29%
O estudo a nível microscópico do Equilíbrio Sólido-Líquido (ESL) só se desenvolveu a partir do século XX e ainda existem aspectos de tal fenômeno que não são bem compreendidos, mesmo para os sistemas mais simples. Por esse motivo, é necessário que métodos eficientes para simular diretamente o ESL sejam formulados. O principal objetivo deste trabalho foi desenvolver e implementar Métodos Monte Carlo Multicanônicos para simular o ESL de sistemas de Lennard-Jones e, então, avaliar a aplicabilidade de tais métodos com base na sua eficiência. Primeiramente, buscou-se melhorar os resultados do método desenvolvido por Muguruma e Okamoto (2008), que visava amostrar a energia do sistema uniformemente e o volume com probabilidade de Boltzmann, enquanto mantinha-se fixo o número de partículas da caixa de simulação cúbica. Em seguida, uma nova abordagem foi proposta, cuja principal característica é não restringir o formato da caixa, embora a amostragem fosse realizada da mesma forma. Em ambos os métodos, a densidade de estados do sistema foi estimada usando a técnica da matriz de transições e uma abordagem de paralelização das simulações foi empregada a fim de se obter uma amostragem mais efetiva. Os resultados obtidos com o primeiro método mostraram que uma simulação como essa depende significativamente do número de partículas. Além disso...

Estudo de energias de dupla ionização e de ligação de elétron por Monte Carlo Quântico e métodos pós-hartree-fock; Double ionization energies and electron binding energies : a study by Quantum Monte Carlo and post-hartree-fock methods

Livia Streit
Fonte: Biblioteca Digital da Unicamp Publicador: Biblioteca Digital da Unicamp
Tipo: Tese de Doutorado Formato: application/pdf
Publicado em 15/06/2012 Português
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66.24%
O estudo de processos fotoeletrônicos, como energias de dupla ionização é de grante interesse teórico e experimental na área da física molecular. Cálculos e medidas experimentais de energias de dupla ionização e de energias de ligação de elétron envolvem o entendimento de correlação e relaxação eletrônica. A consideração de tais efeitos é indispensável para a obtenção de resultados precisos. No presente trabalho, tais processos fotoeletrônicos são estudados com métodos Pós-Hartree-Fock e Monte Carlo Quântico (MCQ). No último caso, o método foi adaptado de maneira a utilizar um tipo diferente de função de onda. A primeira parte desta tese envolve o estudo de energias de dupla ionização. O objetivo prinicipal é a análise do tipo de função de onda tentativa no método MCQ. Três diferentes formas foram estudadas: Uma função Hartree-Fock monodeterminante com uma função de correlação eletrônica explícita de Boys-Handy otimizada para a molécula; uma função CI multideterminante; e ainda, uma função de onda multideterminante construída a partir de orbitais de Dyson. Para obter a função de onda de Dyson, um extenso trabalho envolvendo estudo e programação do programa de cálculo de estrutura eletrônica Gaussian 09 foi necessário. A primeira parte da tese ainda envolve o estudo de energias de dupla ionização por métodos Interação de Configurações Multireferência MRCI e Gaussian-3 G3. Os resultados obtidos são comparados aos resultados obtidos por MCQ. A segunda parte da tese compreende o estudo de energias de ligação de elétron de complexos de gases nobres com o ânion Uracila. A coexistência de ânions em que o orbital singularmente ocupado apresenta características de um orbital de valência e de um orbital muito difuso é investigada através de análise de geometria e do cálculo de energias de afinidade eletrônica e de ligação de elétron dos complexos neutros e aniônicos.; The study of photoelectron processes such as double ionization energies has become a very interesting field in experimental and theoretical molecular physics. Calculation and experimental measure of double ionization energies and electron binding energies involve understanding of electron correlation and relaxation energies. Consideration of those effects are a requisite in order to predict precise values. In this work...

Novas aplicações da teoria da matriz densidade na correção de efeitos de correlação eletronica no metodo Monte Carlo quantico; New applications of density matrix theory in Quantum Monte Carlo Method for the improvement of the electron correlation effect

Wagner Fernando Delfino Angelotti
Fonte: Biblioteca Digital da Unicamp Publicador: Biblioteca Digital da Unicamp
Tipo: Tese de Doutorado Formato: application/pdf
Publicado em 05/02/2009 Português
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76.31%
Esta tese explorou diferentes objetivos envolvendo o método Monte Carlo Quântico, dos quais se destacam: avaliação do método convencional em propriedades eletrônicas; formalização das relações existentes entre a teoria de matriz densidade e os métodos Monte Carlo Quântico Variacional e de Difusão; estudo da correlação eletrônica com diferentes funções correlacionadas e também através de método misto envolvendo a teoria de perturbação e o Monte Carlo Quântico Variacional; aplicações para átomos do primeiro e segundo período da tabela periódica e moléculas diatômicas. Experimentos computacionais com o método Monte Carlo Quântico e separação de spins foram realizados produzindo excelentes resultados para cálculos de potenciais de ionização sucessivos para átomos, ionização atômica e molecular e construção de curvas de potencial para moléculas simples. Foram ainda obtidas duas formulações analíticas que descrevem exatamente o vínculo formal entre a matriz densidade e o Monte Carlo Quântico. Esta associação proporcionou ótimos resultados para os métodos Variacional e de Difusão, apresentando semelhanças e significativas diferenças quando comparado ao tratamento convencional com respeito à estrutura nodal para cada estado eletrônico estudado. Além disso...

Aprendizagem estrutural de redes bayesianas pelo método de Monte Carlo e cadeias de Markov

Costa, Felipe Schneider
Fonte: Universidade Federal de Santa Catarina Publicador: Universidade Federal de Santa Catarina
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: 90 p.| il., grafs., tabs.
Português
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66.24%
Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Ciência da Computação, Florianópolis, 2013.; Esta dissertação aborda a aplicação dos métodos de Monte Carlo via Cadeias de Markov na aprendizagem de estruturas de redes Bayesianas. Estes métodos têm se mostrado extremamente eficientes nos cálculos aproximados de problemas nos quais é impossível obter uma solução exata. Neste sentido, apresenta um método para gerar estruturas de redes Bayesianas a partir dos dados para que possam ser utilizadas para realizar consultas sobre o domínio do problema e também que permitam extrair conhecimento sobre o problema através dos modelos gráficos gerados. Inicialmente, através do uso de técnicas de verificação de independência condicional entre os nós da rede, alguns vértices (conexões entre os nós) da estrutura inicial foram fixados e não mais alterados, visando minimizar o uso de recursos computacionais. Após fixar esses vértices, o próximo passo consistiu em construir uma estrutura inicial de rede (conectar os demais nós da rede não fixados no passo anterior) a ser alterada durante toda a execução do algoritmo. Para isso, foram utilizados algoritmos de busca heurística. De posse de um modelo inicial de rede e seguindo o fluxo dos métodos de Monte Carlo e Cadeias de Markov...

Utilização do método Monte Carlo Quântico com Matriz Densidade no cálculo de propriedades moleculares

Bonfim, Víctor de Souza
Fonte: Universidade de Brasília Publicador: Universidade de Brasília
Tipo: Dissertação
Português
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66.27%
Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Química, 2011.; Por ser uma das mais novas alternativas em termos de métodos de cálculo ab initio, o Monte Carlo Quântico (MCQ) está mais propenso a desenvolvimento que os métodos mais tradicionais. Uma sugestão recente para o desenvolvimento do MCQ propõe o uso da Matriz Densidade no Monte Carlo Quântico (MCQ-D). Neste trabalho, utilizamos a proposta MCQ-D para descrever a curva de energia potencial (CEP) de alguns sistemas moleculares diatômicos: o H2, o LiH e o HeH+. Para isso, empregamos duas abordagens de MCQ-D: o Monte Carlo Variacional com Matriz Densidade (MCV-D) e o Monte Carlo de Difusão com Matriz Densidade (MCD-D). Para o H2, dois conjuntos de funções de base foram empregados para investigar a influência da qualidade da função de onda no resultado dos cálculos MCQ-D, tanto na abordagem MCV-D como na MCD-D. Verificamos, para cada sistema estudado, que a qualidade da CEP descrita por MCV-D é similar à descrição feita pelo método RHF para a mesma base, enquanto a CEP descrita por MCD-D é essencialmente coincidente com os resultados mais exatos disponíveis na literatura. Também utilizamos o método MCQ-D para descrever a estrutura eletrônica do íon molecular H3 +...

Análise de risco em projectos de investimento pelo método de Monte Carlo

Saraiva, Marilene Coimbra
Fonte: Universidade de Aveiro Publicador: Universidade de Aveiro
Tipo: Dissertação de Mestrado
Português
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66.27%
Uma economia dinâmica pauta-se por uma sucessão de mudanças complexas e difíceis de prever, obrigando os investidores a procurar novas formas de análise de risco. Neste sentido, a análise de risco melhora a validade e a qualidade das decisões de investimento, uma vez que minimiza ou evita perdas financeiras, consolidando assim a empresa num ambiente de grande competitividade. Com base na revisão de literatura, apresentam-se as principais metodologias que permitem incorporar a incerteza nas decisões de investimento. Concluiu se que a utilização de modelos probabilísticos é mais exacta e eficiente para quantificar a incerteza em projectos de investimento, entre os quais se destacam as árvores de decisão, o método de Monte Carlo e as opções reais. Este relatório propõe-se a utilizar o método de Monte Carlo como método para quantificação das incertezas em projectos de investimentos. O método de Monte Carlo é um modelo probabilístico onde a distribuição de probabilidades de um conjunto de variáveis críticas é repetida aleatoriamente, de forma a obter a distribuição de probabilidade associada aos critérios de decisão como o VAL e a TIR. Este trabalho apresenta uma aplicação do método de Monte Carlo no sector plástico...

Medição e cálculo, utilizando simulações Monte Carlo, das doses em exames de tomografia computorizada

Figueira, Catarina Marques de Sousa Duarte
Fonte: Faculdade de Ciências e Tecnologia Publicador: Faculdade de Ciências e Tecnologia
Tipo: Dissertação de Mestrado
Publicado em //2010 Português
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66.28%
Tese Mestrado Integrado em Engenharia Biomédica; A Tomografia Computorizada (TC) é actualmente um dos principais métodos de diagnóstico médico. O número crescente de exames de Tomografia Computorizada para fins médicos é um dos principais responsáveis pelo dramático aumento, durante as últimas décadas, da exposição da população às radiações ionizantes de origem artificial, constituindo uma das maiores contribuições para a dose efectiva colectiva. Os objectivos do trabalho que seguidamente se apresenta consistiram na modelação e simulação, utilizando métodos de Monte Carlo, de um tomógrafo de TC e das condições de irradiação associadas, nomeadamente das doses de radiação resultantes. Para tal, foram efectuadas medições em meio hospitalar, utilizando um fantoma apropriado e equipamento de detecção de radiação associado, que permitiram validar os resultados obtidos por simulação. Alguns dos aspectos cruciais da modelação são o conhecimento e a descrição exacta da geometria e materiais constituintes da “gantry” e das diversas componentes (filtros, colimadores) do tomógrafo, assim como o conhecimento do espectro de energia da radiação-X emitida. Na quase total ausência de informação fornecida pelo fabricante do equipamento...

Simulações Monte Carlo da redução da dose no cristalino e na tiroide em exames de tomografia computorizada utilizando proteções de bismuto

Simões, Joana Isabel Serrão
Fonte: Faculdade de Ciências e Tecnologia Publicador: Faculdade de Ciências e Tecnologia
Tipo: Dissertação de Mestrado
Publicado em //2013 Português
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76.17%
A presente dissertação foi desenvolvida com colaboração do Campus Tecnológico e Nuclear e do Hospital de São José; Nas últimas três décadas verificou-se um aumento significativo da exposição dos pacientes à radiação ionizante no contexto das aplicações médicas, consequência das notáveis evoluções tecnológica e médica. A disseminação da Tomografia Computorizada (TC) torna-a, actualmente, uma das práticas radiológicas médicas mais importantes. [1] Este método imagiológico permite obter diagnósticos cada vez mais precoces e exatos. Porém, a dose a que o paciente está sujeito neste exame é muito superior comparativamente a outras práticas radiológicas médicas convencionais. [1] Portanto o aumento da dose colectiva e da dose para o paciente constituem um problema de Saúde Pública que inquieta os especialistas nos países desenvolvidos, havendo assim necessidade de avaliar e quantificar a exposição a radiações ionizantes bem como os seus efeitos biológicos. [1-2] A presente dissertação de mestrado pretende estudar a redução da dose em órgãos sensíveis durante exames de TC, à luz do princípio da Optimização, um dos pilares do sistema internacional de Protecção Radiológica [2]. No trabalho a desenvolver...

Influência da qualidade de imagens CT na avaliação da distribuição de dose em planejamento radioterápico baseado em métodos Monte Carlo; Influência da qualidade de imagens CT na avaliação da distribuição de dose em planejamento radioterápico baseado em métodos Monte Carlo

Oliveira, Alex Cristóvão Holanda de; Lima, Fernando Roberto de Andrade (Orientador)
Fonte: Universidade Federal de Pernambuco Publicador: Universidade Federal de Pernambuco
Tipo: Dissertação
Português
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96.26%
O planejamento radioterápico é o processo de determinar a maneira mais apropriada de irradiar o paciente. Entre as etapas mais importantes do processo de planejamento está a aquisição de imagens do paciente e a avaliação da distribuição de dose. Os sistemas computacionais baseados em métodos Monte Carlo estão se tornando a técnica mais avançada para avaliação de dose, fornecendo resultados mais realísticos. As imagens do paciente são predominantemente obtidas por Tomografia Computadorizada (CT), que fornecem, não só informações relevantes sobre a anatomia, como também permitem obter uma distribuição espacial das densidades e composições químicas dos órgãos e tecidos através de métodos de conversão de números CT. A relação entre número CT e densidade é estabelecida por uma curva de calibração obtida empiricamente a partir de imagens CT de um fantoma físico que possui vários materiais com densidades diferentes. As composições químicas são atribuídas a grupos determinados segmentando-se a escala de números CT. Contudo, estes métodos de conversão de números CT não levam em consideração a qualidade das imagens. Neste trabalho são avaliadas as influências de alguns parâmetros de qualidade de imagem CT (resolução de baixo contraste...

Análise da confiabilidade de oleodutos corroídos utilizando o Método de Monte Carlo : um estudo de caso

Squarcio, Roberto Mauro Felix
Fonte: Universidade Federal do Paraná Publicador: Universidade Federal do Paraná
Tipo: Dissertação Formato: [16], 106f. : il. [algumas color.].; application/pdf
Português
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76.17%
Orientador : Anselmo Chaves Neto; Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Tecnologia e Ciências Exatas, Departamento de Construção Civil e de Matemática, Programa de Pós-Graduação em Métodos Numéricos em Engenharia. Defesa: Curitiba, 20/11/2009; Bibliografia: f. 99-105; Área de concentração: Mecânica Computacional; Resumo: A avaliação quantitativa do risco em oleodutos submetidos à corrosão tem sido objeto de extensas pesquisas, principalmente por empresas ligadas ao setor, entre elas, a Petrobras. Este trabalho estima a pressão de falha e, conseqüentemente a probabilidade de falha, em oleodutos danificados utilizando o método de Monte Carlo e comparando os resultados obtidos com outros meios de avaliação estrutural. O método de simulação de Monte Carlo emprega sequências de números aleatórios e suas distribuições de probabilidade para estimar parâmetros de uma população. Também são apresentadas variações da técnica de simulação pura, isto é, técnicas de redução da variância e redução na quantidade de números randômicos gerados observando-se considerável ganho computacional. Conceitos de inferência estatística permitem que seja realizada a análise da variância dos resultados obtidos nesta simulação. A revisão bibliográfica também apresenta outros processos para obter-se a probabilidade de falha dos oleodutos...

Nonlinear population Monte Carlo methods for bayesian inference

Koblents Lápteva, Eugenia
Fonte: Universidade Carlos III de Madrid Publicador: Universidade Carlos III de Madrid
Tipo: Tese de Doutorado
Português
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66.29%
In the present work we address the problem of Monte Carlo approximation of posterior probability distributions and associated integrals in the Bayesian framework. In particular, we investigate a technique known as population Monte Carlo (PMC), which is based on an iterative importance sampling (IS) approach. The PMC method displays important advantages over the widely used family of Markov chain Monte Carlo (MCMC) algorithms. Opposite to MCMC methods, the PMC algorithm yields independent samples, allows for a simpler parallel implementation and does not require a convergence period. However, both IS and PMC suffer from the well known problem of degeneracy of the importance weights (IWs), which is closely related to the curse of dimensionality, and limits their applicability in large-scale practical problems. In this thesis we present a novel family of PMC algorithms which specifically addresses the degeneracy problem arising in high dimensional problems. In particular, we propose to perform nonlinear transformations to the IWs in order to smooth their variations and increase the efficiency of the underlying IS procedure, specially when drawing from proposal functions which are poorly adapted to the true posterior. This technique, termed nonlinear PMC (NPMC)...

Métodos Monte Carlo Quântico e Outer Valence Green's function aplicados na obtenção de energias de ionização de sistemas atômicos e moleculares e na construção e interpretação de diagramas de correlação; Quantum Monte Carlo and Outer Valence Green's function methods applied to obtain ionization energies of atomic and molecular systems and to construction and interpretation of correlation diagrams

Leandro de Abreu
Fonte: Biblioteca Digital da Unicamp Publicador: Biblioteca Digital da Unicamp
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 25/03/2011 Português
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86.33%
Este trabalho avaliou o cálculo de energias de ionização verticais e as possibilidades de construção e interpretação de diagramas de correlação através do uso dos métodos Monte Carlo Quântico (MCQ) e Outer Valence Green¿s Function (OVGF). O trabalho foi dividido em quatro partes: Energias de ionização simples: Avaliou-se a capacidade dos métodos MCQ e OVGF em descrever os valores de energia de ionização de valência e de caroço e testou-se o uso de funções de onda relaxadas. A faixa dos desvios observados obtidas com o método Monte Carlo Quântico de Difusão (MCQD), em relação aos valores experimentais, é comparável a de outros métodos, como DFT (Teoria do Funcional de Densidade - Density Functional Theory) e CCGF (Funções de Green com Pares Acoplados - Coupled-Cluster Green¿s Function), 0,01 a 2 eV, e verificou-se que uso das funções de onda relaxadas é importante na descrição das ionizações de caroço. Energias de ionização sucessivas: Estimou-se as energias de ionização sucessivas dos elementos do 2º período a partir das energias orbitais do sistema neutro e comparou-se com resultados obtidos através dos métodos MCQ utilizando-se a função de onda do sistema não-ionizado. Pode-se demonstrar a falha das energias orbitais em descrever as energias de ionização sucessivas e obter correções com o uso dos métodos MCQ. Diagramas de correlação: Construíram-se diagramas de energia eletrônica total e de correlação quantitativos utilizando energia de ionização como binding energy para moléculas do tipo BAB (H2O e Li2O) através do uso dos métodos MCQ. Foram construídos diagramas de cargas parciais de Bader através das distribuições discretas de carga obtidas com os métodos MCQ para tentar interpretar os diagramas de correlação...

Avaliação da dose absorvida na tiróide, em cintigrafias com 123I e Na99mTcO4 utilizando modelos biocinéticos e métodos de Monte Carlo

Martins, Bruno Miguel
Fonte: Escola Superior de Tecnologia da Saúde de Lisboa Publicador: Escola Superior de Tecnologia da Saúde de Lisboa
Tipo: Dissertação de Mestrado
Publicado em /12/2011 Português
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66.32%
Mestrado em Radiações Aplicadas às Tecnologias da Saúde. Área de especialização: Protecção contra Radiações; Os procedimentos cintigráficos realizados em Medicina Nuclear com 123I e Na99mTcO4, com fins diagnósticos, têm ampla e importante utilidade clínica. Contudo, a biodistribuição normal quer de um isótopo, quer de outro, inclui a incorporação pela tiróide; por este motivo, se não se adotar qualquer protocolo de bloqueio da glândula, os isótopos vão ser incorporados, expondo-a desnecessariamente a radiações ionizantes e aos seus potenciais efeitos detrimentais. Assim, com o objetivo de avaliar a necessidade de adoção ou otimização destes protocolos, pretende-se: - Avaliar a dose absorvida na tiróide em estudos com 123I; - Avaliar a dose absorvida na tiróide em estudos com Na99mTcO4. De maneira a calcular a dose absorvida devido à incorporação destes isótopos na tiróide, selecionaram-se os exames DaTScan® e cintigrafia com mIBG, realizados com 123I e cintigrafia para pesquisa de divertículo de Meckel e a angiografia de radionuclídeos em equilíbrio, realizados com Na99mTcO4-. Aplicaram-se os modelos biocinéticos do ICRP e do laboratório de Oak Ridge (ORNL), de maneira a obter curvas de atividade em função do tempo e a calcular o número total de desintegrações gama dentro da tiróide devido a cada um dos procedimentos mencionados. Com vista a comparar as estimativas dos modelos biocinéticos com as doses em órgãos de pacientes reais...

Estimativa da dose absorvida em doentes pediátricos devido a procedimentos de cintigrafia renal e renogramas, utilizando medidas 'IN VIVO', modelos biocinéticos e técnicas de Monte Carlo

Sousa, Vanessa Marie Mendes de
Fonte: Universidade de Coimbra Publicador: Universidade de Coimbra
Tipo: Dissertação de Mestrado
Português
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66.24%
Na Europa, todos os anos mais de 6 milhões de doentes pediátricos realizam um exame de Medicina Nuclear de diagnóstico[1]. Não existem dados para doentes pediátricos em Portugal. No entanto, e apesar da utilização de radiofármacos para fins de diagnóstico ser fundamental, e por vezes indispensável para a orientação dos doentes, é necessário equilibrar o benefício destas práticas com os potenciais riscos associados à utilização de radiação ionizante, em especial em doentes pediátricos, que possuem uma radiossensibilidade 2 a 10 vezes superior à dos adultos[2]. Desta forma, e no sentido de diminuir o risco inerente à utilização de radiações ionizantes, é necessária a implementação cuidadosa dos três pilares associados à proteção radiológica:  Justificação: qualquer aplicação da radiação que conduz a um aumento de exposição deve ser justificada para garantir que o benefício decorrente dessa prática é mais importante que o risco devido ao aumento de exposição;  Otimização: a exposição deve ser mantida “tão baixo quanto razoavelmente exequível” (ALARA) de forma a minimizar as doses de radiação, sem no entanto comprometer a qualidade do exame;  Limitação de dose: existe um valor máximo de dose...