Conformal Field Theory Methods for Variants of Schramm-Loewner Evolutions

This thesis consists of an introduction, four research articles and an appendix. The thesis studies relations between two different approaches to continuum limit of models of two dimensional statistical mechanics at criticality. The approach of conformal field theory (CFT) could be thought of as the algebraic classification of some basic objects in these models. It has been succesfully used by physicists since 1980's. The other approach, Schramm-Loewner evolutions (SLEs), is a recently introduced set of mathematical methods to study random curves or interfaces occurring in the continuum limit of the models. The first and second included articles argue on basis of statistical mechanics what would be a plausible relation between SLEs and conformal field theory. The first article studies multiple SLEs, several random curves simultaneously in a domain. The proposed definition is compatible with a natural commutation requirement suggested by Dubédat. The curves of multiple SLE may form different topological configurations, ``pure geometries''. We conjecture a relation between the topological configurations and CFT concepts of conformal blocks and operator product expansions. Example applications of multiple SLEs include crossing probabilities for percolation and Ising model. The second article studies SLE variants that represent models with boundary conditions implemented by primary fields. The most well known of these, SLE(kappa, rho), is shown to be simple in terms of the Coulomb gas formalism of CFT. In the third article the space of local martingales for variants of SLE is shown to carry a representation of Virasoro algebra. Finding this structure is guided by the relation of SLEs and CFTs in general, but the result is established in a straightforward fashion. This article, too, emphasizes multiple SLEs and proposes a possible way of treating pure geometries in terms of Coulomb gas. The fourth article states results of applications of the Virasoro structure to the open questions of SLE reversibility and duality. Proofs of the stated results are provided in the appendix. The objective is an indirect computation of certain polynomial expected values. Provided that these expected values exist, in generic cases they are shown to possess the desired properties, thus giving support for both reversibility and duality.

Interculturality in Theory and Practice in the Master's Programme of Intercultural Bilingual Education in Bolivia

Tämän tutkielman aiheena on kulttuurienvälisyys kulttuurienvälisessä kaksikielisessä opetuksessa (Educación Intercultural Bilingüe, EIB) Boliviassa ja erityisesti kulttuurienvälisen kaksikielisen koulutuksen maisteriohjelmassa (Maestría en Educación Intercultural Bilingüe), jota koordinoi PROEIB Andes -järjestö yhteistyössä Cochabamban Universidad Mayor de San Simónin kanssa. Tutkielman tarkoituksena on selvittää, miten kulttuurienvälisyys määritellään ja mitä se käytännössä merkitsee opetuksen eri osa-alueilla: sisällöissä, opetusmetodeissa ja -materiaaleissa sekä arvioinnissa. Koska kulttuurienvälisen kaksikielisen opetuksen toteutus ja tutkiminen eri Latinalaisen Amerikan maissa on tähän asti painottunut lähes yksinomaan perusopetukseen, pyrin työssäni keskittymään kulttuurienvälisyyden ilmentymiin nimenomaan bolivialaisessa korkeakoulukontekstissa. Tutkielman aineistona on käytetty kahdeksaa EIB -asiantuntijoiden teemahaastattelua, jotka FM Eila Isotalus on tehnyt Boliviassa vuonna 2004. Haastatteluaineisto analysoitiin teoriasidonnaista eli abduktiivista sisällönanalyysiä käyttäen. Tutkielman teoriatausta koostuu yhtäältä kulttuurienvälisyyteen ja monikulttuurisuuteen liittyvien käsitteiden määrittelystä, ja toisaalta kulttuurienväliseen opetukseen liittyvien mallien esittelystä. Aineiston analyysissä avuksi on ollut etenkin James A. Banksin teoria monikulttuurisen opetuksen viidestä ulottuvuudesta, joiden kautta on voitu pohtia kulttuurienvälisyyden toteutumista opetuksen eri osa-alueilla ja nostaa esille bolivialaisen kulttuurienvälisen opetuksen erityispiirteitä. Aineiston analyysissä ilmenee, että kulttuurienvälisyyden käsitteen määrittely on vahvasti kontekstisidonnainen ja jatkuva prosessi, johon vaikuttavat eri toimijoiden näkemykset ja vaatimukset. EIB -asiantuntijoiden esittämät määrittelyt voidaan jakaa makro- ja mikrososiaaliseen kategoriaan sen mukaan, nähdäänkö kulttuurienvälisyys ensisijaisesti yhteiskunnallisena vai yksilötason käsitteenä. Aineistossa korostuu ajatus latinalaisamerikkalaisesta kulttuurienvälisyydestä poliittisena käsitteenä, jonka keskiössä on vaatimus yhteiskunnallisten valtasuhteiden muutoksesta. Yksi suurimmista haasteista kulttuurienvälisyyden toteuttamisessa bolivialaisessa korkeakouluopetuksessa ovat akateemiseen kulttuuriin liittyvät perinteet, jotka vaikeuttavat uusien toimintatapojen omaksumista. Kulttuurienvälisyys opetuksessa on toistaiseksi tarkoittanut etupäässä sisältöjen monipuolistamista lisäämällä opetusohjelmiin elementtejä paikallisista kulttuureista. Tärkeänä askeleena EIB:n kehityksessä voidaan pitää painopisteen siirtymistä sisältökysymyksistä kulttuurienvälisten opetusmetodien luomiseen. Näiden opetusmenetelmien tulisi pohjautua ymmärrykseen oppimisesta kokonaisvaltaisena, yhteisöllisenä prosessina ja siten kuroa umpeen kuilua koulun ja yhteisöjen arkielämän välillä. Opetusmenetelmien ja -materiaalien suhteen keskeinen kulttuurienvälisyyteen liittyvä kysymys on intiaanikansojen suullisen kulttuurin ja tiedon jakamisen perinteiden hyödyntäminen opetuksessa. Maisteriohjelman opiskelijoiden arvioinnissa pyritään huomioimaan yksilön kokonaisvaltainen kehitys pelkkien opintosuoritusten sijasta, mutta arvosanoihin pohjautuvasta arvostelukäytännöstä ei ole toistaiseksi voitu luopua yliopiston vaatimusten vuoksi. Kaiken kaikkiaan kulttuurienvälisyyden toteuttaminen EIB:ssä ja maisteriohjelmassa on pitkän tähtäimen prosessi, joka vaatii perinteisten opetuskäytäntöjen kyseenalaistamista ja korkeakouluopetuksessa myös akateemisen kulttuurin haastamista. On oleellisen tärkeää, että prosessiin osallistuvat asiantuntijoiden ohella myös esimerkiksi opiskelijat, intiaaniyhteisöt ja -järjestöaktiivit.

Climate change and agriculture: theory and application of mitigation policies

Agriculture’s contribution to climate change is controversial as it is a significant source of greenhouse gases but also a sink of carbon. Hence its economic and technological potential to mitigate climate change have been argued to be noteworthy. However, social profitability of emission mitigation is a result from factors among emission reductions such as surface water quality impact or profit from production. Consequently, to value comprehensive results of agricultural climate emission mitigation practices, these co-effects to environment and economics should be taken into account. The objective of this thesis was to develop an integrated economic and ecological model to analyse the social welfare of crop cultivation in Finland on distinctive cultivation technologies, conventional tillage and conservation tillage (no-till). Further, we ask whether it would be privately or socially profitable to allocate some of barley cultivation for alternative land use, such as green set-aside or afforestation, when production costs, GHG’s and water quality impacts are taken into account. In the theoretical framework we depict the optimal input use and land allocation choices in terms of environmental impacts and profit from production and derive the optimal tax and payment policies for climate and water quality friendly land allocation. The empirical application of the model uses Finnish data about production cost and profit structure and environmental impacts. According to our results, given emission mitigation practices are not self-evidently beneficial for farmers or society. On the contrary, in some cases alternative land allocation could even reduce social welfare, profiting conventional crop cultivation. This is the case regarding mineral soils such as clay and silt soils. On organic agricultural soils, climate mitigation practices, in this case afforestation and green fallow give more promising results, decreasing climate emissions and nutrient runoff to water systems. No-till technology does not seem to profit climate mitigation although it does decrease other environmental impacts. Nevertheless, the data behind climate emission mitigation practices impact to production and climate is limited and partly contradictory. More specific experiment studies on interaction of emission mitigation practices and environment would be needed. Further study would be important. Particularly area specific production and environmental factors and also food security and safety and socio-economic impacts should be taken into account.