Metamateriais acústicos: campos internos e teoria de espalhamento

• Processo: 18/21694-4
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de março de 2019
• Data de Término da vigência: 28 de fevereiro de 2023
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Física - Física da Matéria Condensada
• Pesquisador responsável: Alexandre Souto Martinez
• Beneficiário: José Renato Alcarás
• Instituição Sede: Faculdade de Filosofia, Ciências e Letras de Ribeirão Preto (FFCLRP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto , SP, Brasil
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Campos internos | Espalhamento acústico | Metamateriais acústicos | Ressonâncias de Fano | Mematateriais acústicos

Resumo

Compreender as dinâmicas do espalhamento sonoro por diferentes estruturas, e para diferentes geometrias de ondas incidentes, mostrou-se uma produtiva área de pesquisa No entanto, a investigação dos campos internos aos objetos espalhadores ainda possui muitos resultados importantes não abordados: desde a caracterização de materiais até a obtenção da quantidade de energia depositada pela onda acústica no processo de espalhamento. Diante desse formalismo, podemos investigar em mais detalhes diferentes tipos e tratamentos de sólidos viscoelásticos, para aplicações em células biológicas e polímeros. Esse projeto tem por objetivo aprofundar os tópicos inicialmente tocados durante o mestrado do candidato (projeto FAPESP 2017/09354-0), no entendimento e formalização dos campos internos a objetos espalhadores de ondas acústicas (fluidos e sólidos), buscando por propriedades únicas e características importantes para o desenvolvimento de metamateriais acústicos. Além disso, pretendemos caracterizar os camposacústicos nas regiões próximas aos centros espalhadores, visando aplicações como pinças acústicas. Ele também amplia o escopo de análise de espalhamento local de ondas eletromagnéticas (FAPESP - 10/10052-0, 08/02069-0 e 2008/02069-0) para ondas acústicas. Ao longo dos três anos do projeto, o candidato espera desenvolver-se não somente nas técnicas analíticas e numéricas que englobem o problema, bem como possuir traquejo e experiência para a caracterização de novos materiais acústicos aplicáveis na pesquisa e na indústria. Espera-se, também, ser possível fazer um doutorado sanduíche em uma instituição de ponta nessa área de pesquisa no exterior.

Publicações científicas

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

DOS SANTOS, LINDOMAR SOARES; ALCARAS, JOSE RENATO; DA COSTA, LUCAS MURILO; RAMOS SIMOES, MATEUS MENDONCA; MARTINEZ, ALEXANDRE SOUTO. Analytical Solutions of Microplastic Particles Dispersion Using a Lotka-Volterra Predator-Prey Model with Time-Varying Intraspecies Coefficients. MATHEMATICAL AND COMPUTATIONAL APPLICATIONS, v. 27, n. 4, p. 12-pg., 2022-08-01. (18/21694-4)

MARTINEZ, ALEXANDRE SOUTO; ALCARAS, JOSE RENATO; ARRUDA, TIAGO JOSE. A set of basis functions to improve numerical calculation of Mie scattering in the Chandrasekhar-Sekera representation. WAVES IN RANDOM AND COMPLEX MEDIA, MAR 2020. (18/21694-4, 15/21194-3)

MARTINEZ, ALEXANDRE SOUTO; ALCARAS, JOSE RENATO; ARRUDA, TIAGO JOSE. A set of basis functions to improve numerical calculation of Mie scattering in the Chandrasekhar-Sekera representation. WAVES IN RANDOM AND COMPLEX MEDIA, v. 31, n. 6, p. 2275-2289, NOV 2 2021. (15/21194-3, 18/21694-4)

Publicações acadêmicas

(Referências obtidas automaticamente das Instituições de Ensino e Pesquisa do Estado de São Paulo)

ALCARÁS, José Renato. Metamateriais acústicos: campos internos e teoria de espalhamento. 2023. Tese de Doutorado - Universidade de São Paulo (USP). Faculdade de Filosofia, Ciências e Letras de Ribeirão Preto (PCARP/BC) Ribeirão Preto.