Synthesis of highly focused fields with circular polarization at any transverse plane

We develop a method for generating focused vector beams with circular polarization at any transverse plane. Based on the Richards-Wolf vector model, we derive analytical expressions to describe the propagation of these set of beams near the focal area. Since the polarization and the amplitude of the input beam are not uniform, an interferometric system capable of generating spatially-variant polarized beams has to be used. In particular, this wavefront is manipulated by means of spatial light modulators displaying computer generated holograms and subsequently focused using a high numerical aperture objective lens. Experimental results using a NA=0.85 system are provided: irradiance and Stokes images of the focused field at different planes near the focal plane are presented and compared with those obtained by numerical simulation.

Variable-stiffness composite panels: Defect tolerance under in-plane tensile loading

Automated Fiber Placement is being extensively used in the production of major composite components for the aircraft industry. This technology enables the production of tow-steered panels, which have been proven to greatly improve the structural efficiency of composites by means of in-plane stiffness variation and load redistribution. However, traditional straight-fiber architectures are still preferred. One of the reasons behind this is related to the uncertainties, as a result of process-induced defects, in the mechanical performance of the laminates. This experimental work investigates the effect of the fiber angle discontinuities between different tow courses in a ply on the un-notched and open-hole tensile strength of the laminate. The influence of several manufacturing parameters are studied in detail. The results reveal that 'ply staggering' and '0% gap coverage' is an effective combination in reducing the influence of defects in these laminates

Experimental implementation of tightly focused beams with unpolarized transversal component at any plane

The aim of this paper is to provide a formal framework for designing highly focused fields with specific transversal features when the incoming beam is partially polarized. More specifically, we develop a field with a transversal component that remains unpolarized in the focal area. Moreover, its longitudinal component exhibits non-zero values on axis. Special attention is paid to the design of the input beam and the development of the experiment. The implementation of such fields is possible by using an interferometric setup combined with the use of digital holography techniques. Experimental results are compared with those obtained numerically.

Semipurity of tempered Deligne cohomology

In this paper we define the formal and tempered Deligne cohomology groups, that are obtained by applying the Deligne complex functor to the complexes of formal differential forms and tempered currents respectively. We then prove the existence of a duality between them, a vanishing theorem for the former and a semipurity property for the latter. The motivation of this results comes from the study of covariant arithmetic Chow groups. The semi-purity property of tempered Deligne cohomology implies, in particular, that several definitions of covariant arithmetic Chow groups agree for projective arithmetic varieties.

Dret costumari a la Barbagia sarda

Projecte de recerca elaborat a partir d’una estada al Dipartimento di Diritto pubblico e studi sociali de la Università degli studi di Cagliari, Italia, durant els mesos de maig i juny del 2006. L’estada s’insereix com a part del necessari treball de camp d’una recerca sobre el dret costumari de la Barbagia, regió interior i de muntanya de l’illa d’economia històricament basada en el pasturatge. Durant l’estada es van assolir satisfactòriament els tres principals objectius que es perseguien: realitzar algunes entrevistes i recollir testimonis sobre un aspecte concret de la recerca, la institució costumària de mediació “sos omines”; aconseguir l’accés a casos judicials significatius de la fenomenologia vindicativa local; i observar i recollir informació sobre “su tussorju”, l’esquilada anual de les ovelles, esdeveniment important dins el calendari festiu i el cicle econòmic agropastoral. Aquest últim objectiu s’inscriu dins l’actitud que ha actuat com a constant en tota la fase de treball de camp etnogràfic, consistent en tractar de conèixer i viure la dinàmica de la vida social sense exigir-li en concret: simplement viure-la a prop, deixant-se portar per ella per anar coneixent d’una forma natural els seus “secrets”, actitud clàssica del treball de camp antropològic però que en aquest cas esdevé una necessitat i pràcticament una exigència, donada la delicadesa de les qüestions que tracta. D’aquesta manera, la observació de l’esquilada de les ovelles, que ha format part històricament d’una sèrie d’esdeveniments importants per a la vida dels pobles un cop tornen (o tornaven: actualment són molt pocs els que ho fan a peu ) els pastors de la transhumància al pla, ha significat una ocasió més per respondre els contractes i la confiança amb la gent d’allà, un altre dels objectius de l’estada.

Homotopy limits for 2-categories

We study homotopy limits for 2-categories using the theory of Quillen model categories. In order to do so, we establish the existence of projective and injective model structures on diagram 2-categories. Using these results, we describe the homotopical behaviour not only of conical limits but also of weighted limits. Finally, pseudo-limits are related to homotopy limits.

Inverse problems for invariant algebraic curves: explicit computations

Given an algebraic curve in the complex affine plane, we describe how to determine all planar polynomial vector fields which leave this curve invariant. If all (finite) singular points of the curve are nondegenerate, we give an explicit expression for these vector fields. In the general setting we provide an algorithmic approach, and as an alternative we discuss sigma processes.

Symmetric planar central configurations of five bodies: Euler plus two

We study planar central configurations of the five-body problem where three of the bodies are collinear, forming an Euler central configuration of the three-body problem, and the two other bodies together with the collinear configuration are in the same plane. The problem considered here assumes certain symmetries. From the three bodies in the collinear configuration, the two bodies at the extremities have equal masses and the third one is at the middle point between the two. The fourth and fifth bodies are placed in a symmetric way: either with respect to the line containing the three bodies, or with respect to the middle body in the collinear configuration, or with respect to the perpendicular bisector of the segment containing the three bodies. The possible stacked five-body central configurations satisfying these types of symmetries are: a rhombus with four masses at the vertices and a fifth mass in the center, and a trapezoid with four masses at the vertices and a fifth mass at the midpoint of one of the parallel sides.

Exponentially small splitting of separatrices in the perturbed McMillan map

The McMillan map is a one-parameter family of integrable symplectic maps of the plane, for which the origin is a hyperbolic fixed point with a homoclinic loop, with small Lyapunov exponent when the parameter is small. We consider a perturbation of the McMillan map for which we show that the loop breaks in two invariant curves which are exponentially close one to the other and which intersect transversely along two primary homoclinic orbits. We compute the asymptotic expansion of several quantities related to the splitting, namely the Lazutkin invariant and the area of the lobe between two consecutive primary homoclinic points. Complex matching techniques are in the core of this work. The coefficients involved in the expansion have a resurgent origin, as shown in [MSS08].

Higher arithmetic Chow groups

We give a new construction of higher arithmetic Chow groups for quasi-projective arithmetic varieties over a field. Our definition agrees with the higher arithmetic Chow groups defined by Goncharov for projective arithmetic varieties over a field. These groups are the analogue, in the Arakelov context, of the higher algebraic Chow groups defined by Bloch. The degree zero group agrees with the arithmetic Chow groups of Burgos. Our new construction is shown to be a contravariant functor and is endowed with a product structure, which is commutative and associative.

Singular Bott-Chern classes and the arithmetic Grothendieck-Riemann-Roch theorem for closed immersions

We study the singular Bott-Chern classes introduced by Bismut, Gillet and Soulé. Singular Bott-Chern classes are the main ingredient to define direct images for closed immersions in arithmetic K-theory. In this paper we give an axiomatic definition of a theory of singular Bott-Chern classes, study their properties, and classify all possible theories of this kind. We identify the theory defined by Bismut, Gillet and Soulé as the only one that satisfies the additional condition of being homogeneous. We include a proof of the arithmetic Grothendieck-Riemann-Roch theorem for closed immersions that generalizes a result of Bismut, Gillet and Soulé and was already proved by Zha. This result can be combined with the arithmetic Grothendieck-Riemann-Roch theorem for submersions to extend this theorem to arbitrary projective morphisms. As a byproduct of this study we obtain two results of independent interest. First, we prove a Poincaré lemma for the complex of currents with fixed wave front set, and second we prove that certain direct images of Bott-Chern classes are closed.

Agrupación de antenas microstrip para un receptor SAR biestático

El objetivo de este proyecto es el diseño de las antenas para el receptor de un radar de apertura sintética biestáticos (SAR). Estas antenas tendrán que maximizar la ganancia con la restricción de maximizar también el campo de visión del radar. Esto quiere decir, que la antena tendrá que tener un ancho de banda relativamente grande en uno de sus planos principales y relativamente estrecho en el otro plano. Con el propósito de diseñar una agrupación de antenas para un receptor SAR biestático, en este documento se analiza la tecnología microstrip orientada a las antenas y la teoría de las agrupaciones de antenas, se diseñan antenas de doble polarización, se estudian agrupaciones de antenas microstrip que cumplan con las especificaciones, se presentan redes de alimentaciones para dichas agrupaciones y se fabrica y mide una agrupación de antenas con doble polarización.

Educación ambiental como factor de cambio: conocer, interpretar y aprender para mejorar desde lo glocal

Primero comenzamos por describir la situación global histórica de la transformación del entorno. Luego se describe cómo evoluciona la Educación Ambiental bajo el concepto del desarrollo, constituyéndose como la Educación Ambiental para el Desarrollo Sustentable. Continuamos describiendo la situación de la EA a nivel internacional; se pasa luego al ámbito nacional, teniendo como escenario a México, aquí se hace un análisis del estado que guarda la EA en el país. Después se continua con el ámbito estatal, para lo cual se analiza la situación de la EA en el estado de Zacatecas, en este plano se toca el tema de la participación de las instituciones de educación superior en el intercambio de experiencias y conocimientos para el fortalecimiento de programas de EADS. Luego pasamos a un ámbito municipal, el caso a tratar es el municipio de Monte Escobedo Zacatecas, se hace una descripción general del municipio y se tratan los antecedentes que han motivado este proyecto, para luego pasar a describir el caso específico de la Sierra de Monte Escobedo; a partir de las características de ésta y retomando una propuesta previa de integrar la Sierra al sistema de Áreas Naturales Protegidas de México, se hacen dos propuestas: La primera es sobre el diseño de un Centro de Interpretación y Educación Ambiental; la segunda es para la realización de un Sendero de interpretación. Ambas propuestas pretenden contribuir al aprovechamiento sustentable de los recursos y desarrollo de la comunidad.

Respuesta no lineal y criterios de diseño de puentes arco espaciales

El desarrollo más reciente de los puentes arco ha llevado a una nueva tipología: los “puentes arco espaciales”. Se entiende por puente arco espacial todo puente arco en el que, por su configuración geométrica y estructural, las cargas gravitatorias generan esfuerzos no contenidos en el plano del arco. Por un lado, aparecen para satisfacer las necesidades funcionales cuando estructuras en arco resultan las más adecuadas para sostener tableros curvos y evitar así apoyos intermedios. Desde un punto de vista estético, surgen como demanda de los nuevos puentes en entornos urbanos, buscando, no sólo una forma cuidada, sino persiguiendo convertirse en emblemas de la ciudad a partir de la originalidad y la innovación. Su proyecto y construcción es posible gracias a las grandes posibilidades que ofrecen los nuevos métodos de cálculo y dibujo por ordenador, en los que, a través del incremento de memoria y rapidez, cada vez se emplean programas más completos y nuevas modelizaciones, más cercanas a la realidad. No menos importante es el desarrollo de los medios auxiliares de construcción y de las herramientas de CAD/CAM, que convierte en construibles por control numérico formas de manufactura impensables. Ello trasciende en infinitas posibilidades de diseño y estructura. Sin embargo, el diseño y construcción de estas nuevas tipologías no ha estado acompañado por el avance en el estado del conocimiento fundamentado en la investigación, ya que se han desarrollado pocos estudios que explican parcialmente la respuesta estructural de estos puentes. Existe, por lo tanto, la necesidad de profundizar en el estado del conocimiento y clarificar su respuesta estructural, así como de plantear, finalmente, criterios de diseño que sirvan de apoyo en las fases de concepción y de proyecto a estas nuevas tipologías.

Human biology: cibernética y biología humana en el nuevo discurso expositivo de la década de 1970

En este trabajo se explica cuáles fueron las estrategias utilizadas y los resultados obtenidos en la primera exposición del nuevo esquema museográfico del Museo de Historia Natural de Londres, concebido por Roger Miles, Jefe del Departamento de Servicios Públicos de esa prestigiada institución. Esta iniciativa pretendía atraer a un mayor número de visitantes a partir de exposiciones basadas en modelos y módulos interactivos que relegaban a los objetos de las colecciones a un segundo plano. La exposición se tituló Human Biology y fue inaugurada el 24 de mayo de 1977. El tema de la exposición fue la biología humana, pero como se argumenta en este trabajo, Human Biology sirvió también como medio para legitimar el discurso modernizador de la biología humana, en tanto disciplina más rigurosa por las herramientas y técnicas más precisas que las utilizadas por la antropología física tradicional. Se buscaba también generar una audiencia para reforzar el campo interdisciplinario de la ciencia cognitiva y en particular la inteligencia artificial. El equipo de asesores científicos de la exposición contó entre sus miembros con personalidades que jugaron un papel protagónico en el desarrollo de esas disciplinas, y necesitaban demostrar su validez y utilidad ante los no especialistas y el público en general.