Restoring the azimuthal symmetry of lateral distributions of charged particles in the range of the KASCADE-Grande experiment

The reconstruction of Extensive Air Showers (EAS) observed by particle detectors at the ground is based on the characteristics of observables like the lateral particle density and the arrival times. The lateral densities, inferred for different EAS components from detector data, are usually parameterised by applying various lateral distribution functions (LDFs). The LDFs are used in turn for evaluating quantities like the total number of particles or the density at particular radial distances. Typical expressions for LDFs anticipate azimuthal symmetry of the density around the shower axis. The deviations of the lateral particle density from this assumption arising from various reasons are smoothed out in the case of compact arrays like KASCADE, but not in the case of arrays like Grande, which only sample a smaller part of the azimuthal variation. KASCADE-Grande, an extension of the former KASCADE experiment, is a multi-component Extensive Air Shower (EAS) experiment located at the Karlsruhe Institute of Technology (Campus North), Germany. The lateral distributions of charged particles are deduced from the basic information provided by the Grande scintillators - the energy deposits - first in the observation plane, then in the intrinsic shower plane. In all steps azimuthal dependences should be taken into account. As the energy deposit in the scintillators is dependent on the angles of incidence of the particles, azimuthal dependences are already involved in the first step: the conversion from the energy deposits to the charged particle density. This is done by using the Lateral Energy Correction Function (LECF) that evaluates the mean energy deposited by a charged particle taking into account the contribution of other particles (e.g. photons) to the energy deposit. By using a very fast procedure for the evaluation of the energy deposited by various particles we prepared realistic LECFs depending on the angle of incidence of the shower and on the radial and azimuthal coordinates of the location of the detector. Mapping the lateral density from the observation plane onto the intrinsic shower plane does not remove the azimuthal dependences arising from geometric and attenuation effects, in particular for inclined showers. Realistic procedures for applying correction factors are developed. Specific examples of the bias due to neglecting the azimuthal asymmetries in the conversion from the energy deposit in the Grande detectors to the lateral density of charged particles in the intrinsic shower plane are given. (C) 2011 Elsevier B.V. All rights reserved.

Investigation of the properties of galactic cosmic rays with the KASCADE-Grande experiment

The properties of galactic cosmic rays are investigated with the KASCADE-Grande experiment in the energy range between 10(14) and 10(18) eV. Recent results are discussed. They concern mainly the all-particle energy spectrum and the elemental composition of cosmic rays. (C) 2010 Elsevier B.V. All rights reserved.

Results from KASCADE-Grande

The KASCADE-Grande experiment, located at Karlsruhe Institute of Technology (Germany) is a multi-component extensive air-shower experiment devoted to the study of cosmic rays and their interactions at primary energies 10(14)-10(18) eV. Main goals of the experiment are the measurement of the all-particle energy spectrum and mass composition in the 10(16)-10(18) eV range by sampling charged (N-ch) and muon (N-mu) components of the air shower. The method to derive the energy spectrum and its uncertainties, as well as the implications of the obtained result, is discussed. An overview of the analyses performed by KASCADE-Grande to derive the mass composition of the measured high-energy comic rays is presented as well. (C) 2012 Elsevier By. All rights reserved.

The spectrum of high-energy cosmic rays measured with KASCADE-Grande

The energy spectrum of cosmic rays between 10(16) eV and 10(18) eV, derived from measurements of the shower size (total number of charged particles) and the total muon number of extensive air showers by the KASCADE-Grande experiment, is described. The resulting all-particle energy spectrum exhibits strong hints for a hardening of the spectrum at approximately 2 . 10(16) eV and a significant steepening at approximate to 8 . 10(16) eV. These observations challenge the view that the spectrum is a single power law between knee and ankle. Possible scenarios generating such features are discussed in terms of astrophysical processes that may explain the transition region from galactic to extragalactic origin of cosmic rays. (C) 2012 Elsevier B.V. All rights reserved.

Experimental evidence for the sensitivity of the air-shower radio signal to the longitudinal shower development

We observe a correlation between the slope of radio lateral distributions and the mean muon pseudorapidity of 59 individual cosmic-ray-air-shower events. The radio lateral distributions are measured with LOPES, a digital radio interferometer colocated with the multidetector-air-shower array KASCADE-Grande, which includes a muon-tracking detector. The result proves experimentally that radio measurements are sensitive to the longitudinal development of cosmic-ray air showers. This is one of the main prerequisites for using radio arrays for ultra-high-energy particle physics and astrophysics.

CENTAURUS A: THE EXTRAGALACTIC SOURCE OF COSMIC RAYS WITH ENERGIES ABOVE THE KNEE

The origin of cosmic rays at all energies is still uncertain. In this paper, we present and explore an astrophysical scenario to produce cosmic rays with energy ranging from below 10(15) to 3 x 10(20) eV. We show here that just our Galaxy and the radio galaxy Cen A, each with their own galactic cosmic-ray particles but with those from the radio galaxy pushed up in energy by a relativistic shock in the jet emanating from the active black hole, are sufficient to describe the most recent data in the PeV to near ZeV energy range. Data are available over this entire energy range from the KASCADE, KASCADE-Grande, and Pierre Auger Observatory experiments. The energy spectrum calculated here correctly reproduces the measured spectrum beyond the knee and, contrary to widely held expectations, no other extragalactic source population is required to explain the data even at energies far below the general cutoff expected at 6 x 10(19) eV, the Greisen-Zatsepin-Kuz'min turnoff due to interaction with the cosmological microwave background. We present several predictions for the source population, the cosmic-ray composition, and the propagation to Earth which can be tested in the near future.

Trypanosoma Cruzi Strains From Triatomine Collected In Bahia And Rio Grande Do Sul, Brazil.

Collection of triatomines in domestic, peridomestic and sylvatic environments in states of Bahia and Rio Grande do Sul, Northeastern and Southern Brazil respectively, and isolation of Trypanosoma cruzi strains. First, the captured triatomines were identified using insect identification keys, then their intestinal content was examined by abdominal compression, and the samples containing trypanosomatid forms were inoculated in LIT medium and Swiss mice. Six triatomine species were collected in cities in Bahia, namely Panstrongylus geniculatus (01), Triatoma melanocephala (11), T. lenti (94), T. pseudomaculata (02), T. sherlocki (26) and T. sordida (460), and two in cities in Rio Grande do Sul, namely T. circummaculata (11) and T. rubrovaria (115). Out of the specimens examined, T. cruzi was isolated from 28 triatomine divided into four different species: T. melanocephala (one), T. lenti (one), T. rubrovaria (16) and T. sordida (10). Their index of natural infection by T. cruzi was 6.4%. The isolation of T. cruzi strains from triatomines found in domestic and peridomestic areas shows the potential risk of transmission of Chagas disease in the studied cities. The maintenance of those T. cruzi strains in laboratory is intended to promote studies that facilitate the understanding of the parasite-vector-host relationship.

Ginastica de Grande Area : uma realidade possivel no contexto escolar

Universidade Estadual de Campinas. Faculdade de Educação Física

Licenciatura em educação fisica : reflexos dessa formação na região do grande ABC

Universidade Estadual de Campinas . Faculdade de Educação Física

Convecção linearmente organizada na área de Petrolina, semi-árido do Nordeste do Brasil: aspectos em meso e grande escala

É apresentado um estudo sobre sistemas convectivos linearmente organizados e observados por um radar meteorológico banda-C na região semi-árida do Nordeste do Brasil. São analisados três dias (27 a 29) de março de 1985, com ênfase na investigação do papel desempenhado por fatores locais e de grande escala no desenvolvimento dos sistemas. No cenário de grande escala, a área de cobertura do radar foi influenciada por um cavado de ar superior austral no dia 27 e por um vórtice ciclônico de altos níveis no dia 29. A convergência de umidade próxima à superfície favoreceu a atividade convectiva nos dias 27 e 29, enquanto que divergência de umidade próxima à superfície inibiu a atividade convectiva no dia 28. No cenário de mesoescala, foi observado que o aquecimento diurno é um fator importante para a formação de células convectivas, somando-se a ele o papel determinante da orografia na localização dos ecos. De maneira geral, as imagens de radar mostram os sistemas convectivos linearmente organizados em áreas elevadas e núcleos convectivos intensos envolvidos por uma área de precipitação estratiforme. Os resultados indicam que convergência do fluxo de umidade em grande escala e aquecimento radiativo, são fatores determinantes na evolução e desenvolvimento dos ecos na área de estudo.

Gametogenesis in Madracis decactis Lyman, 1859 (Cnidaria, Scleractinia) from Ilha Grande Bay (Rio de Janeiro), southeastern Brazil

Collections were made every two months in Ilha Grande Bay, Rio de Janeiro, for 21 months (August/2004-May/2006) to study the gametogenesis of Madracis decactis Lyman, 1859. A total of 1800 polyps were examined using standard histological techniques. Madracis decactis is a hermaphroditic species whose male and female gametes develop within different mesenteries. Oogenesis begins in October, while spermatogenesis begins at the end of February, both reaching maturity at the end of April. The peak of reproductive activity occurred between February and April, when all the polyps were fertile, containing mainly stage III oocytes. Examination of fertile polyps indicated the simultaneous presence of stages I, II and III for oogenesis and I, II, III and IV for spermatogenesis. No embryos or planulae were observed in the histological sections. The gametes or planulae spawning may occur between April and May.

Primeiro registro de Trypanosoma vivax em bovinos no Estado do Rio Grande do Sul, Brasil

Este estudo teve o objetivo de relatar a ocorrência de Trypanosoma vivax no Sul do Brasil. O protozoário foi diagnosticado em esfregaço sanguíneo de um bovino e a identificação baseada na morfologia das formas tripomastigotas e confirmada pela técnica de reação em cadeia de polimerases (PCR). O animal infectado apresentou sintomatologia compatível com a forma nervosa da infecção por T. vivax. Outros bovinos que compartilhavam o mesmo ambiente apresentaram resultados negativos para T. vivax por PCR. Este é o primeiro registro de T. vivax no Estado do Rio Grande do Sul e na região Sul do Brasil.

Resultados preliminares de um sistema de topografia de grande-ângulo usando videoceratógrafo com discos de Plácido

OBJETIVO: Desenvolver a instrumentação e o "software" para topografia de córnea de grande-ângulo usando o tradicional disco de Plácido. O objetivo é permitir o mapeamento de uma região maior da córnea para topógrafos de córnea que usem a técnica de Plácido, fazendo-se uma adaptação simples na mira. MÉTODOS: Utilizando o tradicional disco de Plácido de um topógrafo de córnea tradicional, 9 LEDs (Light Emitting Diodes) foram adaptados no anteparo cônico para que o paciente voluntário pudesse fixar o olhar em diferentes direções. Para cada direção imagens de Plácido foram digitalizadas e processadas para formar, por meio de algoritmo envolvendo elementos sofisticados de computação gráfica, um mapa tridimensional completo da córnea toda. RESULTADOS: Resultados apresentados neste trabalho mostram que uma região de até 100% maior pode ser mapeada usando esta técnica, permitindo que o clínico mapeie até próximo ao limbo da córnea. São apresentados aqui os resultados para uma superfície esférica de calibração e também para uma córnea in vivo com alto grau de astigmatismo, mostrando a curvatura e elevação. CONCLUSÃO: Acredita-se que esta nova técnica pode propiciar a melhoria de alguns processos, como por exemplo: adaptação de lentes de contato, algoritmos para ablações costumizadas para hipermetropia, entre outros.

Sibilância em crianças e adolescentes vizinhos a uma indústria petroquímica no Rio Grande do Norte, Brasil

OBJETIVO: Verificar a associação entre relato de sibilância em crianças e adolescentes e o local de residência em relação à dispersão dos poluentes atmosféricos emitidos pelo Pólo Petroquímico (PPQ) de Guamaré (RN). MÉTODOS: Estudo transversal de relato de sibilância em crianças e adolescentes de 0 a 14 anos de idade, residentes no entorno do PPQ de Guamaré, em 2006. Foi utilizado o questionário padronizado do International Study of Asthma and Allergies in Childhood, acrescido de questões relativas ao tabagismo, renda, moradia e escolaridade. Concentrações diárias de PM10, PM2,5, carbono grafítico, SO2, NO2, O3, benzeno, tolueno e xilenos foram medidas em uma estação de monitoramento fixa. As comunidades residentes na área de influência das emissões do PPQ foram classificadas, segundo a direção preferencial dos ventos, em expostas e de referência. RESULTADOS: Participaram do estudo 209 crianças e adolescentes. As concentrações médias diárias dos poluentes monitorados mantiveram-se abaixo dos limites estabelecidos nos padrões de qualidade do ar. A prevalência de sibilos nos últimos 12 meses foi de 27,3%. Associações estatisticamente significantes com sibilos nos últimos 12 meses foram verificadas mesmo após ajustamentos para comunidades expostas [razão de chances (odds ratio, ORajust) = 2,01; intervalo de confiança de 95% (IC95%) 1,01-4,01], gênero masculino (ORajust = 2,50; IC95% 1,21-5,18) e idade de 0 a 6 anos (ORajust = 5,00; IC95% 2,41-10,39). CONCLUSÃO: Mesmo em baixas concentrações de poluentes atmosféricos, a ocorrência de sintomas respiratórios em crianças e adolescentes nas comunidades no entorno de um PPQ esteve associada a residência na direção preferencial dos ventos, mostrando-se mais vulnerável o grupo de pré-escolares do gênero masculino.

Anthropogenic influences in a lagoonal environment: a multiproxy approach at the valo grande mouth, Cananéia-Iguape system (SE Brazil)

The Cananéia-Iguape system, SE Brazil, consists of a complex of lagoonal channels, located in a United Nations Educational, Scientific and Cultural Organization (UNESCO) Biosphere Reserve. Nevertheless, important environmental changes have occurred in approximately the last 150 yrs due to the opening of an artificial channel, the Valo Grande, connecting the Ribeira de Iguape River to the lagoonal system. Our objective is to assess the historical record of the uppermost layers of the sedimentary column of the lagoonal system in order to determine the history of environmental changes caused by the opening of the artificial channel. In this sense, an integrated geochemical-faunal approach is used. The environmental changes led significant modifications in salinity, in changes of the depositional patterns of sediments and foraminiferal assemblages (including periods of defaunation), and, more drastically, in the input of heavy metals to the coastal environment. The concentrations Pb in the core analyzed here were up to two times higher than the values measured in contaminated sediments from the Santos estuary, the most industrialized coastal zone in Brazil.