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RESUMO
Neste trabalho, através de simulações computacionais, identificamos os
fenômenos físicos associados ao crescimento e a dinâmica de polímeros como sistemas
complexos exibindo comportamentos não linearidades, caos, criticalidade
auto-organizada, entre outros. No primeiro capítulo, iniciamos com uma breve introdução onde
descrevemos alguns conceitos básicos importantes ao entendimento do nosso trabalho. O
capítulo 2 consiste na descrição do nosso estudo da distribuição de segmentos num
polímero ramificado. Baseado em cálculos semelhantes aos usados em cadeias
poliméricas lineares, utilizamos o modelo de crescimento para polímeros ramificados
(Branched Polymer Growth Model - BPGM) proposto por Lucena et al., e analisamos a
distribuição de probabilidade dos monômeros num polímero ramificado em 2 dimensões,
até então desconhecida. No capítulo seguinte estudamos a classe de universalidade dos
polímero s ramificados gerados pelo BPGM. Utilizando simulações computacionais em 3
dimensões do modelo proposto por Lucena et al., calculamos algumas dimensões críticas
(dimensões fractal, mínima e química) para tentar elucidar a questão da classe de
universalidade. Ainda neste Capítulo, descrevemos um novo modelo para a simulação de
polímeros ramificados que foi por nós desenvolvido de modo a poupar esforço
computacional. Em seguida, no capítulo 4 estudamos o comportamento caótico do
crescimento de polímeros gerados pelo BPGM. Partimos de polímeros criticamente
organizados e utilizamos uma técnica muito semelhante `aquela usada em transições de
fase em Modelos de Ising para estudar propagação de danos chamada de Distância de
Hamming. Vimos que a distância de Hamming para o caso dos polímeros ramificados se
comporta como uma lei de potência, indicando um caráter não-extensivo na dinâmica de
crescimento. No Capítulo 5 analisamos o movimento molecular de cadeias poliméricas na
presença de obstáculos e de gradientes de potenciais. Usamos um modelo generalizado
de reptação para estudar a difusão de polímeros lineares em meios desordenados.
Investigamos a evolução temporal destas cadeias em redes quadradas e medimos os
tempos característicos de transporte
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. Finalizamos esta dissertação com um capítulo
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