Neutron skin of 208Pb, nuclear symmetry energy, and the parity radius experiment

A precise determination of the neutron skin thickness of a heavy nucleus sets a basic constraint on the nuclear symmetry energy (the neutron skin thickness is the difference of the neutron and proton rms radii of the nucleus). The parity radius experiment (PREX) may achieve it by electroweak parity-violating electron scattering (PVES) on 208Pb. We investigate PVES in nuclear mean field approach to allow the accurate extraction of the neutron skin thickness of 208Pb from the parity-violating asymmetry probed in the experiment. We demonstrate a high linear correlation between the parity-violating asymmetry and the neutron skin thickness in successful mean field forces as the best means to constrain the neutron skin of 208Pb from PREX, without assumptions on the neutron density shape. Continuation of the experiment with higher precision in the parity-violating asymmetry is motivated since the present method can support it to constrain the density slope of the nuclear symmetry energy to new accuracy.

Taxation of nuclear waste in Spain

Law 15/2012 established in Spain four new environmental taxes and extended the scope objective excise duties on mineral oils to tax the use of natural gas and coal as sources of electricity. One of the newly created taxes falls on all electric power producers, and has as tax base the turnover. The second one tax hydropower production, and the other two fall on the nuclear industry. So, there are two new taxes in Spain on the production of electricity from nuclear sources. The first one is a tax on nuclear waste production; the second one is a tax on the storage of nuclear waste. However, these are not the only levies in the Spanish tax system affecting nuclear waste. At the State level there are already several charges on nuclear waste. At the regional level, on the other hand, two Autonomous Communities were taxing nuclear waste. The creation of these new State taxes will finish with the regional taxes, but the State will be oblige to compensate these regions for losing revenues. The purpose of this work is to carry out a critical analysis of the Spanish system of taxation on nuclear waste.

Effects of medium on nuclear properties in multifragmentation

In multifragmentation of hot nuclear matter, properties of fragments embedded in a soup of nucleonic gas and other fragments should be modified as compared with isolated nuclei. Such modifications are studied within a simple model where only nucleons and one kind of heavy nuclei are considered. The interaction between different species is described with a momentum-dependent two-body potential whose parameters are fitted to reproduce properties of cold isolated nuclei. The internal energy of heavy fragments is parametrized according to a liquid-drop model with density- and temperature-dependent parameters. Calculations are carried out for several subnuclear densities and moderate temperatures, for isospin-symmetric and asymmetric systems. We find that the fragments get stretched due to interactions with the medium and their binding energies decrease with increasing temperature and density of nuclear matter.

Verifique sus conocimientos sobre medicina nuclear (1): gammagrafía

La presente entrega de la serie de Nursing sobre pruebas complementarias está dedicada a la gammagrafía. La gammagrafía es una técnica de diagnóstico por la imagen de medicina nuclear. Las exploraciones de medicina nuclear se pueden clasificar en medicina nuclear convencional (gammagrafía) y medicina nuclear por tomografía por emisión de positrones (PET), que se estudiará en la siguiente entrega de Nursing sobre pruebas complementarias. La gammagrafía es una técnica diagnóstica que utiliza sustancias radiactivas (isótopos) para estudiar la anatomía y el funcionalismo de diferentes órganos y tejidos del cuerpo. La gran ventaja de esta modalidad diagnóstica es su carácter funcional y su capacidad para evidenciar procesos pre-anatómicos de desarrollo patológico o anómalo que, junto con su elevada sensibilidad, permite diagnosticar alteraciones en fases muy precoces para poder ser tratadas. En el presente artículo se exponen las pruebas diagnósticas de gammagrafía más habituales, teniendo en cuenta que también existe la posibilidad de tratamientos terapéuticos que no son objeto de este trabajo. La enfermera, además del cuidado del paciente durante la preparación y después de la técnica, puede resolver las inquietudes relacionadas con las exploraciones gammagráficas, que normalmente tienen que ver con las características de cada prueba, la duración y el grado de molestia.

Verifique sus conocimientos sobre medicina nuclear (2): tomografía por emisión de positrones (PET) y PET con tomografía computerizada (PET-TC)

La presente entrega de la serie de Nursing sobre las pruebas complementarias está dedicada a la tomografía por emisión de positrones o PET, acrónimo de positron emission tomography. La PET es una técnica de diagnóstico por la imagen de medicina nuclear en la cual se administra al paciente un radiofármaco emisor de positrones. Este radiofármaco se incorpora a los tejidos adecuados siguiendo una vía metabólica determinada. La radiactividad emitida por esos tejidos del paciente es detectable por los equipos PET y se obtienen imágenes que proporcionan una información funcional in vivo. El radiofármaco PET más habitual es un análogo de la glucosa que se llama F-18-fluordesoxiglucosa, conocido como FDG, el cual permite estudiar la actividad metabólica. La incorporación de la tomografía computarizada (TC) en el mismo equipo híbrido PET-TC permite obtener además la información anatómica del paciente. En el presente artículo se describen los fundamentos físicos y fisiológicos básicos de las exploraciones PET-TC con FDG en oncología, así como los procedimientos de enfermería necesarios para el cuidado del paciente y la correcta obtención de las imágenes.

Verifique sus conocimientos sobre medicina nuclear (1): gammagrafía

La presente entrega de la serie de Nursing sobre pruebas complementarias está dedicada a la gammagrafía. La gammagrafía es una técnica de diagnóstico por la imagen de medicina nuclear. Las exploraciones de medicina nuclear se pueden clasificar en medicina nuclear convencional (gammagrafía) y medicina nuclear por tomografía por emisión de positrones (PET), que se estudiará en la siguiente entrega de Nursing sobre pruebas complementarias. La gammagrafía es una técnica diagnóstica que utiliza sustancias radiactivas (isótopos) para estudiar la anatomía y el funcionalismo de diferentes órganos y tejidos del cuerpo. La gran ventaja de esta modalidad diagnóstica es su carácter funcional y su capacidad para evidenciar procesos pre-anatómicos de desarrollo patológico o anómalo que, junto con su elevada sensibilidad, permite diagnosticar alteraciones en fases muy precoces para poder ser tratadas. En el presente artículo se exponen las pruebas diagnósticas de gammagrafía más habituales, teniendo en cuenta que también existe la posibilidad de tratamientos terapéuticos que no son objeto de este trabajo. La enfermera, además del cuidado del paciente durante la preparación y después de la técnica, puede resolver las inquietudes relacionadas con las exploraciones gammagráficas, que normalmente tienen que ver con las características de cada prueba, la duración y el grado de molestia.

Verifique sus conocimientos sobre medicina nuclear (2): tomografía por emisión de positrones (PET) y PET con tomografía computerizada (PET-TC)

La presente entrega de la serie de Nursing sobre las pruebas complementarias está dedicada a la tomografía por emisión de positrones o PET, acrónimo de positron emission tomography. La PET es una técnica de diagnóstico por la imagen de medicina nuclear en la cual se administra al paciente un radiofármaco emisor de positrones. Este radiofármaco se incorpora a los tejidos adecuados siguiendo una vía metabólica determinada. La radiactividad emitida por esos tejidos del paciente es detectable por los equipos PET y se obtienen imágenes que proporcionan una información funcional in vivo. El radiofármaco PET más habitual es un análogo de la glucosa que se llama F-18-fluordesoxiglucosa, conocido como FDG, el cual permite estudiar la actividad metabólica. La incorporación de la tomografía computarizada (TC) en el mismo equipo híbrido PET-TC permite obtener además la información anatómica del paciente. En el presente artículo se describen los fundamentos físicos y fisiológicos básicos de las exploraciones PET-TC con FDG en oncología, así como los procedimientos de enfermería necesarios para el cuidado del paciente y la correcta obtención de las imágenes.

Lamellarin D bioconjugates II: synthesis and cellular internalization of dendrimer and nuclear location signal derivatives

The design and synthesis of Lamellarin D conjugates with a nuclear localization signal peptide and a poly(ethylene glycol)-based dendrimer are described. Conjugates 1-4 were obtained in 8-84% overall yields from the corresponding protected Lamellarin D. Conjugates 1 and 4 are 1.4 to 3.3-fold more cytotoxic than the parent compound against three human tumor cell lines(MDA-MB-231 breast, A-549 lung, and HT-29 colon). Besides, conjugates 3, 4 showed a decrease in activity potency in BJ skin fibroblasts, a normal cell culture. Cellular internalization was analyzed and nuclear distribution pattern was observed for 4, which contains a nuclear localization signalling sequence.

Influence of the single-particle structure on the nuclear surface and the neutron skin

We analyze the influence of the single-particle structure on the neutron density distribution and the neutron skin in Ca, Ni, Zr, Sn, and Pb isotopes. The nucleon density distributions are calculated in the Hartree-Fock+BCS approach with the SLy4 Skyrme force. A close correlation is found between the quantum numbers of the valence neutrons and the changes in the position and the diffuseness of the nuclear surface, which in turn affect the neutron skin thickness. Neutrons in the valence orbitals with low principal quantum number and high angular momentum mainly displace the position of the neutron surface outwards, while neutrons with high principal quantum number and low angular momentum basically increase the diffuseness of the neutron surface. The impact of the valence shell neutrons on the tail of the neutron density distribution is discussed.

Garvey-Kelson relations for nuclear charge radii

The Garvey-Kelson relations (GKRs) are algebraic expressions originally developed to predict nuclear masses. In this letter we show that the GKRs provide a fruitful framework for the prediction of other physical observables that also display a slowly-varying dynamics. Based on this concept, we extend the GKRs to the study of nuclear charge radii. The GKRs are tested on 455 out of the approximately 800 nuclei whose charge radius is experimentally known. We find a rms deviation between the GK predictions and the experimental values of only 0.01 fm. This should be contrasted against some of the most successful microscopic models that yield rms deviations almost three times as large. Predictions -with reliable uncertainties- are provided for 116 nuclei whose charge radius is presently unknown.

Study of spin polarized nuclear matter and finite nuclei with finite range simple effective interaction

The properties of spin polarized pure neutron matter and symmetric nuclear matter are studied using the finite range simple effective interaction, upon its parametrization revisited. Out of the total twelve parameters involved, we now determine ten of them from nuclear matter, against the nine parameters in our earlier calculation, as required in order to have predictions in both spin polarized nuclear matter and finite nuclei in unique manner being free from uncertainty found using the earlier parametrization. The information on the effective mass splitting in polarized neutron matter of the microscopic calculations is used to constrain the one more parameter, that was earlier determined from finite nucleus, and in doing so the quality of the description of finite nuclei is not compromised. The interaction with the new set of parameters is used to study the possibilities of ferromagnetic and antiferromagnetic transitions in completely polarized symmetric nuclear matter. Emphasis is given to analyze the results analytically, as far as possible, to elucidate the role of the interaction parameters involved in the predictions.