Dinàmica de sistemes mesoscòpics amb correlacions quàntiques mitjançant la formulació de de Broglie-Bohm

Per a determinar la dinàmica espai-temporal completa d’un sistema quàntic tridimensional de N partícules cal integrar l’equació d’Schrödinger en 3N dimensions. La capacitat dels ordinadors actuals permet fer-ho com a molt en 3 dimensions. Amb l’objectiu de disminuir el temps de càlcul necessari per a integrar l’equació d’Schrödinger multidimensional, es realitzen usualment una sèrie d’aproximacions, com l’aproximació de Born–Oppenheimer o la de camp mig. En general, el preu que es paga en realitzar aquestes aproximacions és la pèrdua de les correlacions quàntiques (o entrellaçament). Per tant, és necessari desenvolupar mètodes numèrics que permetin integrar i estudiar la dinàmica de sistemes mesoscòpics (sistemes d’entre tres i unes deu partícules) i en els que es tinguin en compte, encara que sigui de forma aproximada, les correlacions quàntiques entre partícules. Recentment, en el context de la propagació d’electrons per efecte túnel en materials semiconductors, X. Oriols ha desenvolupat un nou mètode [Phys. Rev. Lett. 98, 066803 (2007)] per al tractament de les correlacions quàntiques en sistemes mesoscòpics. Aquesta nova proposta es fonamenta en la formulació de la mecànica quàntica de de Broglie– Bohm. Així, volem fer notar que l’enfoc del problema que realitza X. Oriols i que pretenem aquí seguir no es realitza a fi de comptar amb una eina interpretativa, sinó per a obtenir una eina de càlcul numèric amb la que integrar de manera més eficient l’equació d’Schrödinger corresponent a sistemes quàntics de poques partícules. En el marc del present projecte de tesi doctoral es pretén estendre els algorismes desenvolupats per X. Oriols a sistemes quàntics constituïts tant per fermions com per bosons, i aplicar aquests algorismes a diferents sistemes quàntics mesoscòpics on les correlacions quàntiques juguen un paper important. De forma específica, els problemes a estudiar són els següents: (i) Fotoionització de l’àtom d’heli i de l’àtom de liti mitjançant un làser intens. (ii) Estudi de la relació entre la formulació de X. Oriols amb la aproximació de Born–Oppenheimer. (iii) Estudi de les correlacions quàntiques en sistemes bi- i tripartits en l’espai de configuració de les partícules mitjançant la formulació de de Broglie–Bohm.

Fonts per a l'estudi de les festes napolitanes del segle XVII

Projecte de recerca elaborat a partir d’una estada a la Bibliothèque Nationale, França, entre maig i juliol del 2007. L’estudi de les decoracions per les cerimònies del Nàpols virregnal en la segona meitat del segle XVII és el tema d’una futura tesi doctoral. Principalment la tesi està basada en una crònica inèdita d’Andrea Rubino, que descriu detalladament aquestes celebracions durant el període 1648-1673. De moment és el document més complet per a la reconstrucció de festes no testimoniades en relacions impreses, com per exemple les de Carnestoltes. Per verificar i augmentar les informacions ofertes per aquesta font s’han visitat diferents biblioteques, arxius i fototeques europeus.

Anàlisi dels fluxos d'aigua, energia i mobilitat a cinc nuclis turístics de Menorca

Menorca és una illa del Mediterrani occidental i una important destinació turística. El turisme estival és un pilar de l’economia de l’illa i té implicacions en tots els aspectes d’aquesta. Una bona part dels turistes es concentren en nuclis turístics costaners dedicats a una única activitat (l’allotjament de turistes). En aquest projecte s’estudien els consums i els potencials de captació d’aigua i energia de cinc nuclis turístics menorquins i alguns dels seus establiments turístics i se n’avalua el potencial d’autosuficiència. També es fa un estudi de mobilitat dels turistes, a partir del qual es quantifica el cost energètic de la mobilitat i les emissions de CO2 que se’n deriven. Les eines utilitzades han estat enquestes i Sistemes d’Informació Geogràfica. Els resultats mostren que el consum hídric per persona és molt variable (de 98 a 466 litres diaris). El consum elèctric per persona és més homogeni que el d’aigua (entre 5 i 10 kWh·persona-1·dia-1 a nivell de nucli turístic) i presenta valors superiors en allotjaments del tipus hotel que del tipus apartaments. Els trajectes d’anada i tornada a l’illa amb avió o vaixell representen més del 80% del cost energètic total de les vacances a Menorca (aprox. 1 MWh per estada) i de les emissions de CO2 associades. Els turistes espanyols recorren un 180% més de distància en desplaçaments a l’interior de l’illa que els d’altres nacionalitats. L’aprofitament d’aigües pluvials podria cobrir menys del 25% de les necessitats hídriques de la majoria d’allotjaments turístics i entre el 28 i el 36% de les necessitats hídriques totals dels nuclis turístics, mantenint-se els nivells actuals de consum. La captació d’energia solar fotovoltaica in situ podria arribar a suplir entre el 50 i el 90% del consum d’energia elèctrica en els nuclis turístics i fins al 100% del mateix en alguns allotjaments turístics.

Mitochondrial Fatty Acid Oxidation in Obesity

Significance: Current lifestyles with high-energy diets and little exercise are triggering an alarming growth in obesity. Excess of adiposity is leading to severe increases in associated pathologies, such as insulin resistance, type 2 diabetes, atherosclerosis, cancer, arthritis, asthma, and hypertension. This, together with the lack of efficient obesity drugs, is the driving force behind much research. Recent Advances: Traditional anti-obesity strategies focused on reducing food intake and increasing physical activity. However, recent results suggest that enhancing cellular energy expenditure may be an attractive alternative therapy. Critical Issues: This review evaluates recent discoveries regarding mitochondrial fatty acid oxidation (FAO) and its potential as a therapy for obesity. We focus on the still controversial beneficial effects of increased FAO in liver and muscle, recent studies on how to potentiate adipose tissue energy expenditure, and the different hypotheses involving FAO and the reactive oxygen species production in the hypothalamic control of food intake. Future Directions: The present review aims to provide an overview of novel anti-obesity strategies that target mitochondrial FAO and that will definitively be of high interest in the future research to fight against obesity-related disorders. Antioxid. Redox Signal. 00, 000000.

New strategies in the modulation of fatty acid oxidation as a treatment for obesity

Strategies that enhance fat degradation or reduce caloricfood intake could be considered therapeutic interventions to reduce notonly obesity, but also its associated disorders. The enzyme carnitinepalmitoyltransferase 1 (CPT1) is the critical rate-determining regulatorof fatty acid oxidation (FAO) and might play a key role in increasingenergy expenditure and controlling food intake. Our group has shownthat mice overexpressing CPT1 in liver are protected from weight gain,the development of obesity and insulin resistance. Regarding foodintake control, we observed that the pharmacological inhibition ofCPT1 in rat hypothalamus decreased food intake and body weight.This suggests that modulation of CPT1 activity and the oxidation offatty acids in various tissues can be crucial for the potential treatmentof obesity and associated pathologies.

New strategies in the modulation of fatty acid oxidation as a treatment for obesity

Strategies that enhance fat degradation or reduce caloricfood intake could be considered therapeutic interventions to reduce notonly obesity, but also its associated disorders. The enzyme carnitinepalmitoyltransferase 1 (CPT1) is the critical rate-determining regulatorof fatty acid oxidation (FAO) and might play a key role in increasingenergy expenditure and controlling food intake. Our group has shownthat mice overexpressing CPT1 in liver are protected from weight gain,the development of obesity and insulin resistance. Regarding foodintake control, we observed that the pharmacological inhibition ofCPT1 in rat hypothalamus decreased food intake and body weight.This suggests that modulation of CPT1 activity and the oxidation offatty acids in various tissues can be crucial for the potential treatmentof obesity and associated pathologies.

Efecte d'una estratègia de millora ambiental enfront l'estrès tèrmic en vaques Frisones

Aquest estudi descriu una possible millora ambiental, amb l'objectiu d’incrementar la producció lletera disminuint l’estrès tèrmic durant l’època d’estiu. Per portar a terme l’avaluació, es van utilitzar 142 vaques lleteres d’alta producció. Aquestes es van dividir en dos grups, el grup experimental (aplicació de l'estratègia ambiental) i grup control (no aplicació de l'estratègia ambiental).  

Mitochondrial fatty acid oxidation in obesity

Significance: Current lifestyles with high-energy diets and little exercise are triggering an alarming growth in obesity. Excess of adiposity is leading to severe increases in associated pathologies, such as insulin resistance, type 2 diabetes, atherosclerosis, cancer, arthritis, asthma, and hypertension. This, together with the lack of efficient obesity drugs, is the driving force behind much research. Recent Advances: Traditional anti-obesity strategies focused on reducing food intake and increasing physical activity. However, recent results suggest that enhancing cellular energy expenditure may be an attractive alternative therapy. Critical Issues: This review evaluates recent discoveries regarding mitochondrial fatty acid oxidation (FAO) and its potential as a therapy for obesity. We focus on the still controversial beneficial effects of increased FAO in liver and muscle, recent studies on how to potentiate adipose tissue energy expenditure, and the different hypotheses involving FAO and the reactive oxygen species production in the hypothalamic control of food intake. Future Directions: The present review aims to provide an overview of novel anti-obesity strategies that target mitochondrial FAO and that will definitively be of high interest in the future research to fight against obesity-related disorders.

Modeling and control of electromechanical systems

The material presented in the these notes covers the sessions Modelling of electromechanical systems, Passive control theory I and Passive control theory II of the II EURON/GEOPLEX Summer School on Modelling and Control of Complex Dynamical Systems.We start with a general description of what an electromechanical system is from a network modelling point of view. Next, a general formulation in terms of PHDS is introduced, and some of the previous electromechanical systems are rewritten in this formalism. Power converters, which are variable structure systems (VSS), can also be given a PHDS form.We conclude the modelling part of these lectures with a rather complex example, showing the interconnection of subsystems from several domains, namely an arrangement to temporally store the surplus energy in a section of a metropolitan transportation system based on dc motor vehicles, using either arrays of supercapacitors or an electric poweredflywheel. The second part of the lectures addresses control of PHD systems. We first present the idea of control as power connection of a plant and a controller. Next we discuss how to circumvent this obstacle and present the basic ideas of Interconnection and Damping Assignment (IDA) passivity-based control of PHD systems.

Energy-based modelling and simulation of the interconnection of a back-to-back converter and a doubly-fed induction machine

This paper describes the port interconnection of two subsystems: a power electronics subsystem (a back-to-back AC/CA converter (B2B), coupled to a phase of the power grid), and an electromechanical subsystem (a doubly-fed induction machine (DFIM). The B2B is a variable structure system (VSS), due to presence of control-actuated switches: however, from a modelling simulation, as well as a control-design, point of view, it is sensible to consider modulated transformers (MTF in the bond graph language) instead of the pairs of complementary switches. The port-Hamiltonian models of both subsystems are presented and, using a power-preserving interconnection, the Hamiltonian description of the whole system is obtained; detailed bond graphs of all subsystems and the complete system are also provided. Using passivity-based controllers computed in the Hamiltonian formalism for both subsystems, the whole model is simulated; simulations are run to rest the correctness and efficiency of the Hamiltonian network modelling approach used in this work.

La cultura escrita en el mundo atlantico colonial: claves historiograficas, retos y perspectivas.

En este artículo nos centraremos en el Atlántico y las relaciones en clave cultural (de ida y vuelta) entre América y Europa. Analizaremos los estudios que se han ocu­pado de la cultura escrita, la historiografía sobre la correspondencia, la circulación de los textos y las redes de distribución de li­bros en las relaciones atlánticas, donde la comunicación estaba sujeta a un ritmo pro­pio de contacto y transferencia. La mirada en torno a los fenómenos atlánticos supone romper ciertas barreras, admitir la mezcla y lo diverso, no centrarse únicamente en las interpretaciones institucionales y jurídicas, ya que la norma se fija, pero su transgresión se da de manera habitual en las relaciones atlánticas.

Making Space for Festival 1400-1700. Interactions of Architecture and Performance in Late Medieval and Early Modern Festivals

Las relaciones entre actos festivos y espacios arquitectónicos, y las modalidades con que las ceremonias cortesanas llegaban a modificar los centros urbanos y las residen- cias palaciegas, han sido los temas principales del congreso internacional Making Space for Festival, 14001700. Interactions of Architecture and Performance in Late Medieval and Early Modern Festivals, que tuvo lugar del 21 al 24 de marzo de 2013 en el Palacio Pesaro-Papafava de Venecia, residencia de la Universidad de Warwick en la Laguna. La Society for European Festivals Research (SEFR), entidad vinculada a esta universidad, ha promovido el encuentro junto con la Red PALATIUM financia- da por el Research Networking Programme de la European Science Fundation (ESF) (2010-2015), dedicada al estudio de las residencias palaciegas de la Edad Moderna como espacios de intercambios políticos y culturales. El tema de las jornadas nacía de la unión de los intereses científicos de los grupos organizadores, dejando lugar a temáticas diferentes como: la articulación de un mensaje festivo a lo largo del recorri- do de procesiones y entradas públicas, la financiación y los aspectos más prácticos de la puesta en escena de un evento festivo, la tipificación de ceremonias y decoraciones en determinados contextos, el intercambio cultural a través de la fiesta, o la recepción de las modificaciones de los espacios por parte de los espectadores

Hepatocyte nuclear factor 4alpha transactivates the mitochondrial alanine aminotransferase gene in the kidney of Sparus aurata

Alanine aminotransferase (ALT) plays an important role in amino acid metabolism and gluconeogenesis. The preference of carnivorous fish for protein amino acids instead of carbohydrates as a source of energy lead us to study the transcriptional regulation of the mitochondrial ALT (mALT) gene and to characterize the enzyme kinetics and modulation of mALT expression in the kidney of gilthead sea bream (Sparus aurata) under different nutritional and hormonal conditions. 5′-Deletion analysis of mALT promoter in transiently transfected HEK293 cells, site-directed mutagenesis and electrophoretic mobility shift assays allowed us to identify HNF4α as a new factor involved in the transcriptional regulation of mALT expression. Quantitative RT-PCR assays showed that starvation and the administration of streptozotocin (STZ) decreased HNF4α levels in the kidney of S. aurata, leading to the downregulation of mALT transcription. Analysis of the tissue distribution showed that kidney, liver, and intestine were the tissues with higher mALT and HNF4α expression. Kinetic analysis indicates that mALT enzyme is more efficient in catalyzing the conversion of L-alanine to pyruvate than the reverse reaction. From these results, we conclude that HNF4α transactivates the mALT promoter and that the low levels of mALT expression found in the kidney of starved and STZ-treated fish result from a decreased expression of HNF4α. Our findings suggest that the mALT isoenzyme plays a major role in oxidazing dietary amino acids, and points to ALT as a target for a biotechnological action to spare protein and optimize the use of dietary nutrients for fish culture.