DESENVOLVIMENTO DE SOFTWARE (MagSimu) PARA MODELAÇÃO DE SISTEMAS MAGNÉTICOS NANOESTRUTURADOS

Abstract

O avanço de técnicas de crescimento e de caracterização em materiais da ordem de nanômetros fomentou o desenvolvimento de novos materiais, com novas propriedades e novas funcionalidades, dando origem ao que hoje chamamos de nanotecnologia. Com os aprimoramentos tecnológicos que houve com o passar dos anos, tornou-se possível fazer cálculos numéricos complexos muito rapidamente, o que levou pesquisadores a implementar programas que simulassem as propriedades de nanopartículas magnéticas. O problema é que muitos desses softwares, até hoje, apresentam uma clara complexidade de operação, uma vez que ou são rotinas que só são possíveis de ser operadas por quem entende de programação ou apenas apresentam grande dificuldade de usabilidade/instalação. Pensando nesse problema, este trabalho tem como objetivo apresentar um software de alto desempenho, desenvolvido em Java, que atenda a crescente demanda de físicos, engenheiros, farmacêuticos e até mesmo médicos, focando no desenvolvimento de uma interface amigável que viabilize o uso dos pesquisadores, que mesmo sem profundo conhecimento de programação, possam interpretar suas medidas magnéticas em sistemas magnéticos nanoestruturados. O software, que nós nomeamos MagSimu, é uma ferramenta de simulação magnética nanoestruturada que foi desenvolvida com base nos requisitos levantados pela equipe. Os requisitos são: ter uma interface gráfica simples e fácil de usar; calcular as configurações de equilíbrio de um sistema magnético, pelo método auto-consistente, com um campo variante externo; salve os resultados do programa em arquivos que podem ser analisados no OriginLab 9.0 (ou qualquer outro que tenha o mesmo propósito); e tenha código aberto. O desenvolvimento do código-fonte do programa foi realizado do início ao fim através do NetBeans IDE 8.2, o que facilitou a configuração da interface gráfica, além de ter várias bibliotecas úteis para o desenvolvimento do programa. Após a conclusão do software MagSimu, foram realizados experimentos comparando os resultados do programa com os dados de uma fonte de maior autoria, o que, por sua vez, permitiu verificar a validade dos resultados gerados pelo programa. Por fim, tendo este e os demais requisitos sido atendidos satisfatoriamente, o MagSimu se mostrou capaz de ser implementado, de modo que é necessário apenas que se tenha conhecimento suficiente em nanomagnetismo para operá-lo, e não será essencial que se tenha contato com o código-fonte devido à interface, embora seja possível a um programador modificar o código para se adequar a um objetivo específico de pesquisa.