Vidros de óxidos de elementos de metais de transição com bandas D vazias

• Processo: 97/06353-8
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Jovens Pesquisadores
• Data de Início da vigência: 01 de maio de 1998
• Data de Término da vigência: 30 de novembro de 2002
• Área do conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Física - Física da Matéria Condensada
• Pesquisador responsável: Victor Ciro Solano Reynoso
• Beneficiário: Victor Ciro Solano Reynoso
• Instituição Sede: Faculdade de Engenharia (FEIS). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Ilha Solteira. Ilha Solteira , SP, Brasil
• Bolsa(s) vinculada(s): 98/03106-2 - Vidros óxidos de elementos de metais de transição com bandas D vazias, BP.JP
• Assunto(s): Vidro Óptica não linear
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Efeito Kerr | Indice Refracao | Optica Nao Linear | Vidros
• Publicação FAPESP: https://media.fapesp.br/bv/uploads/pdfs/Investindo...pesquisadores_255_196_197.pdf

Resumo

O presente projeto propõe a pesquisa na área de materiais vítreos para aplicações em dispositivos ópticos e na óptica não linear. Merecem especial atenção vidros óxidos, que contêm principalmente íons de metais de transição com bandas vazias, dando ênfase nos íons Ti4+ e Nb5 pela possibilidade que os vidros formados com estes apresentam altos índices de refração e por esse motivo coeficientes do índice de refração não linear bastante grande. O sistema vítreo TiOz - BaO - ZnO - BZ03, recentemente estudado, além de apresentar altos índices de refração, mostrou uma propriedade física muito interessante que é a mudança do índice de refração em função da temperatura e o tempo de tratamento térmico, acima da temperatura de amolecimento do vidro. Esse fenômeno pouco comum em vidros óxidos coloca esses materiais como candidatos para o aproveitamento numa possível aplicação no campo da óptica não linear. Esses vidros são de difícil conformação nas composições preparadas, já que somente com esfriamentos rápidos, depois do processo de fundição, é que se consegue produzir o vidro, embora com problemas de cristalização na superfície. Para utilizá-los na produção de algum dispositivo óptico é necessário otimizar o processo de fabricação. Propõe-se, para a síntese desse sistema vítreo, estudar novas composições, tomando como base o aumento da viscosidade do vidro no processo de fusão. Acredita-se que a viscosidade do vidro pode aumentar, para uma dada quantidade de TiO2, em função da variação das composições do Bao e ZnO, que são óxidos estabilizadores da rede vítrea. Nessa investigação procuraremos encontrar novas composições de maneira que a propriedade de mudança do índice de refração com a temperatura se mantenha. Outras composições, tomando como base o TiO2 e o Nb2OS, poderão ser estudadas visando ao estudo dos índices de refração linear e não linear em relação aos mesmos. Nesse sentido, tornam-se muito importantes as medidas da dispersão do índice de refração linear e não linear, para estudar as variações dos mesmos em função da composição e as variações térmicas do índice de refração. Propõe-se montar um laboratório para medições da dispersão do índice de refração linear usando a técnica do ângulo de Brewster. Para poder estudar e medir o coeficiente Kerr e, consequentemente, o coeficiente do índice de refração não linear, propõe-se a montagem de um laboratório onde se possa medir essas propriedades, fazendo uso do efeito Kerr em vidros. Os vidros produzidos serão submetidos a processos de cristalização, para poder estudar as mudanças estruturais e determinar as causas das mudanças do índice de refração linear com a temperatura. Medidas ópticas na região UV-Vis e infravermelho usando espectrofotômetros, juntamente com a difração de raios X, ajudarão no estudo dos mesmos. Medições das propriedades térmicas devem ser feitas para a determinação de parâmetros térmicos dos vidros. (AU)