Aplicação das transformadas de wavelets na análise de dados de EXAFS

• Processo: 07/01065-8
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de julho de 2007
• Data de Término da vigência: 31 de dezembro de 2007
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Física - Física da Matéria Condensada
• Pesquisador responsável: Gustavo de Medeiros Azevedo
• Beneficiário: Gilberto Fernandes Lopes Fabbris
• Instituição Sede: Associação Brasileira de Tecnologia de Luz Síncrotron (ABTLuS). Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação (Brasil). Campinas , SP, Brasil
• Assunto(s): Espectroscopia por absorção de raios X Transformada discreta de Wavelet
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Exafs | Materiais Desordenados | Transformadas De Wavelets | Espectroscopia de Absorção de Raios-X

Resumo

XAFS (“X-ray Absorption Fine Structure”) é uma técnica bem estabelecida para caracterização de estruturas de curto e médio alcance em materiais desordenados. O espectro da região de EXAFS apresenta oscilações em torno do coeficiente de absorção médio como função da energia dos fótons incidentes. A partir da análise destas oscilações, é possível obter informações como o número de vizinhos, a desordem estrutural e distâncias atômicas ao redor do átomo absorvedor. Devido a seu comportamento oscilatório, o espectro de EXAFS é usualmente estudado fazendo uso da transformada de Fourier (TF). Esta ferramenta é de simples utilização para casos onde as camadas de coordenação contém apenas um tipo de átomo. No entanto, em compostos com mais de um tipo de átomo em uma camada sua análise torna-se complicada.Visando contornar este problema, propomos o uso das transformadas de Wavelet. Com esta transformada os espaços ‘r’ e ‘k’ são estudados simultaneamente. Com isso, além de discriminar as camadas pela distância (o que é feito pela TF) podemos diferenciá-las pelo número atômico de seus integrantes, já que o envelope do sinal de EXAFS de átomos mais pesados têm máximos em valores mais altos do vetor de onda do fotoelétron. Já existem casos da aplicação da TW no sinal de EXAFS descritos na literatura, mas em todos, apenas analises qualitativas foram realizadas. Neste projeto, propomos escrever um programa para realizar a TW e fazer análises quantitativas utilizando o método de Levemberg-Marquardt de minimização de parâmetros. Após implementado e testado, o programa será disponibilizado para os usuários do LNLS. (AU)