Scielo RSS <![CDATA[Momento]]> http://www.scielo.org.co/rss.php?pid=0121-447020200002&lang=en vol. num. 61 lang. en <![CDATA[SciELO Logo]]> http://www.scielo.org.co/img/en/fbpelogp.gif http://www.scielo.org.co <![CDATA[UNIVERSE WITH HOLOGRAPHIC DARK ENERGY]]> http://www.scielo.org.co/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0121-44702020000200001&lng=en&nrm=iso&tlng=en Abstract In this work we explore a Holographic Dark Energy Model in a flat Friedmann-Lemaître-Robertson-Walker Universe, which contains baryons, radiation, cold dark matter and dark energy within the framework of General Relativity. Furthermore, we consider three types of phenomenological interactions in the dark sector. With the proposed model we obtained the algebraic expressions for the cosmological parameters of our interest: the deceleration and coincidence parameters. Likewise, we graphically compare the proposed model with the ACDM model.<hr/>Resumen En este trabajo exploramos un modelo de energía oscura holográfica en un universo plano de Friedmann-Lemaître-Robertson-Walker, que contiene bariones, radiación, materia oscura fría y energía oscura en el marco de la relatividad general. Además, consideramos tres tipos de interacciones fenomenológicas en el sector oscuro. Con el modelo propuesto obtuvimos las expresiones algebraicas para los parámetros cosmológicos de nuestro interés: los parámetros de desaceleración y coincidencia. Del mismo modo, comparamos gráficamente el modelo propuesto con el modelo ACDM. <![CDATA[SPHERICAL INDENTATION TECHNIQUE IN ELASTIC REGIME THROUGH FEM]]> http://www.scielo.org.co/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0121-44702020000200011&lng=en&nrm=iso&tlng=en Resumen En los últimos años se han desarrollado nuevas técnicas para el estudio de materiales, entre las cuales se destaca la técnica de indentation. Los datos experimentales logrados por esta técnica permiten la evaluación del comportamiento mecánico del material a distintos niveles micro estructurales. Recientemente, los avances informáticos han permitido la evolución de herramientas que permiten evaluar y predecir el comportamiento de distintos fenómenos físicos con el desarrollo de los métodos matemáticos, entre los cuales se encuentran los llamados métodos numéricos. El presente trabajo estudia el modelado numérico por elementos finitos de la técnica de indentation para su aplicación en la estimation de la curva carga vs desplazamiento; se revisan los fundamentos de la técnica con el objeto de establecer condiciones de borde a las cuales deberá estar sujeto el modelo numérico propuesto, donde un modelo computacional representativo a la técnica de indotación esférica cumple la finalidad de validar al modelo geométrico propuesto a partir de las ecuaciones analíticas de Hertz.<hr/>Abstract In recent years new techniques have been developed for the study of materials, among which the indentation technique stands out. The experimental data obtained by this technique allow the evaluation of the mechanical behavior of the material at different microstructural levels. Recently, computer advances have allowed the evolution of tools that allow evaluating and predicting the behavior of different physical phenomena with the development of mathematical methods, among which are the so-called numerical methods. The present work studies the numerical modeling by finite elements of the indentation technique for its application in the estimation of the load vs. displacement curve; reviews the basics of the technique in order to establish the boundary conditions which must be subject the numerical model proposed. Where a computational model representative of the spherical indentation technique fulfills the purpose of validating the proposed geometric model based on the Hertz analytical equations. <![CDATA[FERROMAGNETIC BEHAVIOR WITH INCOMPLETE SATURATION OF THE <em>η</em>-AL <sub>5</sub> FE <sub>2</sub> INTERMETALLIC COMPOUND SYNTHESIZED BY THE ARC-MELTING TECHNIQUE]]> http://www.scielo.org.co/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0121-44702020000200024&lng=en&nrm=iso&tlng=en Resumen El presente trabajo presenta un estudio del proceso de síntesis y de caracterización estructural y magnética del intermetálico η-Al5Fe2 preparado mediante la técnica de fusion por descarga eléctrica de arco. Con la finalidad de obtener una fase homogénea, todas las muestras obtenidas por fusión fueron sometidas a un tratamiento de recocido térmico durante 2 días a 847 °C y, finalmente, enfriadas rapidamente en agua. La caracterización estructural y micro-estructural de las muestras se realizó mediante un análisis combinado de difracción de rayos X y espectroscopia Mössbauer de transmisión del Fe57; en tanto que, el estudio morfológico de los granos se realizó usando microscopía electrónica de barrido. La caracterización magnética de las muestras se llevó a cabo empleando la técnica de magnetometría de muestra vibrante. Medidas de fluorescencia de rayos X fueron realizadas para el análisis de composición de elementos. Los resultados indican que el método de síntesis empleado permite obtener directamente la fase intermetálica η-Al5Fe2 con alta calidad estructural: estructura cristalina ortorrómbica y grupo espacial Cmcm. También se ha encontrado que la aleación η-Al5Fe2 muestra un comportamiento ferromagnético con saturación incompleta. Por otro lado, estudios Mössbauer de la estructura local alrededor de los átomos de hierro muestran desorden topológico debido a las ocupancias fraccionales inherentes en la estructura del sistema intermetálico bajo estudio. Finalmente, el análisis composicional indica que el material se encuentra dentro del rango de homogeneidad permitido.<hr/>Abstract In this work, we study the synthesis process and structural and magnetic characterization of the η-Al5Fe2 intermetallic alloy obtained by the arc-melting technique. Subsequently, in order to obtain homogeneous crystalline phase, all melted samples were annealed at 847 °C during 2 days, and then quenched into water. The structural and micro-structural characterization of the samples were performed by X-ray diffraction and, 57Fe transmission Mössbauer spectroscopy, while the morphological study was performed using scanning electron microscopy. Moreover, magnetic characterization was carried out using vibrating sample magnetometer. X-ray fluorescence was employed for elemental characterization. The results indicate that it is possible to employ the arc-melting technique to synthesize the η-Al5Fe2 intermetallic phase with high structural quality: orthorhombic crystalline structure and Cmcm space group. It has also been found that the η-Al5Fe2 alloy has a ferromagnetic behavior with incomplete saturation. On the other hand, studies of the local structure around iron atoms show topological disorder due to the fractional occupations inherent in the structure of the intermetallic under study. Finally, the compositional analysis indicates that the material is within the allowed homogeneity range. <![CDATA[SUBSTRATE TEMPERATURE EFFECT ON THE VISIBLE AND NEAR-INFRARED REFRACTIVE INDEX AND ROUGHNESS OF THIN FILMS OF TANTALUM NITRIDE]]> http://www.scielo.org.co/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0121-44702020000200037&lng=en&nrm=iso&tlng=en Resumen El presente trabajo ha sido desarrollado con la finalidad de determinar el efecto del incremento de la temperatura de sustrato sobre su índice de refracción y rugosidad de películas delgadas de nitruro de tantalio (TaN). Las películas delgadas de TaN fueron depositadas sobre obleas de silicio (100) y (111), por la técnica de pulverización magnética reactiva con corriente continua, utilizando una mezcla de gases argón-nitrógeno, a temperaturas de sustratos de 473 K, 573 K y 673 K respectivamente. La caracterización de las muestras fueron realizadas con un difractómetro de rayos X (XRD), la técnica de espectroscopia electrónica Auger (AES), un microscopio electrónico de barrido (SEM), un elipsómetro espectral (SE) y un microscopio de fuerza atómica (AFM). Las películas delgadas de TaN sintetizadas tuvieron una estructura cristalina cúbica centrada en la cara (fcc), que no cambio con el aumento de temperatura, sin embargo aparecen nuevas direcciones de los planos cristalográficos y las intensidades de los picos de difracción disminuyeron. Las muestras estuvieron compuestas de tantalio (65%), nitrógeno (28 %), oxígeno (5,3 %), carbono y argon. El índice de refracción disminuyó con el incremento de temperatura para longitudes de onda entre el rango visible e infrarrojo cercano 4000 - 12000 Å, mientras que la rugosidad aumento a medida que la temperatura incremento, evidenciando un comportamiento no estable.<hr/>Abstract This work has been developed with the objective to determine the effect of the increase in temperature of substrate on its refractive index and roughness of thin films of tantalum nitride (TaN). The thin films of TaN were deposited on (100) and (111) silicon wafers, by the technique of reactive magnetron sputtering with the direct current using a mixture of argon-nitrogen gases at substrate temperatures of 473 K, 573 K and 673 K, respectively. The Samples were characterized with an X-ray diffractometer (XRD), the Auger electron spectroscopy (AES) technique, a scanning electron microscope (SEM), a spectral ellipsometer (SE) and an atomic force microscope (AFM). The synthesized TaN thin films had a face-centered cubic (fcc) crystal structure, which did not change with increasing temperature, however; new directions of the crystallographic planes appear and the intensities of the diffraction peaks decreased. The samples were composed of tantalum (65 %), nitrogen (28 %), oxygen (5.3%), carbon and argon. The refractive index decreased with increasing temperature for wavelengths between the visible and near-infrared range 4000 - 12 000 Å, while the roughness increased as the temperature increased, evidencing non-stable behaviour. <![CDATA[A QUANTUM CHEMICAL STUDY OF SMALL MOLECULES USED AS ACTIVE LAYER COMPONENT OF ORGANIC SOLAR CELLS]]> http://www.scielo.org.co/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0121-44702020000200062&lng=en&nrm=iso&tlng=en Abstract Organic solar cells (OSCs) are one of the best alternatives in the photovoltaic area. These devices convert directly sunlight into electrical current with reasonable efficiencies. The most important component of an OSC is the photoconductive active layer which can be made of small organic molecules. In this theoretical study, a quantum chemical approach was applied to calculate the properties such as the energy of Highest Occupied Molecular Orbital (HOMO) and the Lowest Unoccupied Molecular Orbital (LUMO), LUMO-HOMO energy gap, and the theoretical 1H NMR chemical shifts (the latter only for one molecule) for four organic molecules that exist in the literature. The geometry optimization of the four small molecules and the corresponding calculations were performed using Gaussian 09 software by means of the Density Functional Theory (DFT) at the B3LYP/6-31G(d) theoretical level. All the reported experimental values given in the papers were compared with the obtained theoretical values via a linear regression analysis. Our computational study showed good agreement with the experimental data as the regression analysis showed a coefficient of determination greater than 0.99.<hr/>Resumen Las celdas solares orgánicas (OSC) son una de las mejores alternativas en el area fotovoltaica. Estos dispositivos convierten directamente la luz solar en corriente eléctrica con eficiencias razonables. El componente más importante de una OSC es la capa activa fotoconductora que puede estar hecha de moléculas orgánicas. En este estudio teórico, se aplicó un enfoque químico cuántico para calcular propiedades de cuatro moléculas orgánicas, como la energía del orbital molecular ocupado más alto (HOMO) y el orbital molecular desocupado más bajo (LUMO), la brecha de energía LUMO-HOMO y los cambios químicos teóricos de 1H NMR (este último solo para una molécula). La optimización de la geometría de las cuatro moléculas pequeñas y los cálculos correspondientes se realizaron utilizando el software Gaussian 09 mediante la Teoría Funcional de la Densidad (DFT) en el nivel teórico B3LYP/6-31G(d). Los valores experimentales encontrados en la literatura fueron comparados con los valores teóricos obtenidos mediante un análisis de regresión lineal. Este estudio computacional mostró una buena concordancia con los datos experimentales, el análisis de regresión mostró un coeficiente de determination superior a 0.99.