Normal structures and automorphism groups of t-designs

Combinatorial configurations known as t-designs are studied. These are pairs ˂B, ∏˃, where each element of B is a k-subset of ∏, and each t-design occurs in exactly λ elements of B, for some fixed integers k and λ. A theory of internal structure of t-designs is developed, and it is shown that any t-design can be decomposed in a natural fashion into a sequence of “simple” subdesigns. The theory is quite similar to the analysis of a group with respect to its normal subgroups, quotient groups, and homomorphisms. The analogous concepts of normal subdesigns, quotient designs, and design homomorphisms are all defined and used.

This structure theory is then applied to the class of t-designs whose automorphism groups are transitive on sets of t points. It is shown that if G is a permutation group transitive on sets of t letters and ф is any set of letters, then images of ф under G form a t-design whose parameters may be calculated from the group G. Such groups are discussed, especially for the case t = 2, and the normal structure of such designs is considered. Theorem 2.2.12 gives necessary and sufficient conditions for a t-design to be simple, purely in terms of the automorphism group of the design. Some constructions are given.

Finally, 2-designs with k = 3 and λ = 2 are considered in detail. These designs are first considered in general, with examples illustrating some of the configurations which can arise. Then an attempt is made to classify all such designs with an automorphism group transitive on pairs of points. Many cases are eliminated of reduced to combinations of Steiner triple systems. In the remaining cases, the simple designs are determined to consist of one infinite class and one exceptional case.

A nonlinear systems model for the control mechanism of free fatty acid-glucose metabolosm in normal humans

A mathematical model is proposed in this thesis for the control mechanism of free fatty acid-glucose metabolism in healthy individuals under resting conditions. The objective is to explain in a consistent manner some clinical laboratory observations such as glucose, insulin and free fatty acid responses to intravenous injection of glucose, insulin, etc. Responses up to only about two hours from the beginning of infusion are considered. The model is an extension of the one for glucose homeostasis proposed by Charette, Kadish and Sridhar (Modeling and Control Aspects of Glucose Homeostasis. Mathematical Biosciences, 1969). It is based upon a systems approach and agrees with the current theories of glucose and free fatty acid metabolism. The description is in terms of ordinary differential equations. Validation of the model is based on clinical laboratory data available at the present time. Finally procedures are suggested for systematically identifying the parameters associated with the free fatty acid portion of the model.

I. Studies on the activation of Drosophila phenol oxidase. II. Studies on serum insulin in normal subjects and diabetics

Part I

Phenol oxidase is the enzyme responsible for hardening and pigmentation of the insect cuticle. In Drosophila, phenol oxidase is a latent enzyme. Enzyme activity is produced by the interaction of a number of protein components. A minimal activation scheme consisting of six protein components, designated Pre S, S activator, S, P. P' and Ʌ₁ is described. Quantitative assays have been developed for the S activator, S, P and P' proteins and these components have been partially purified. Experiments describing the interactions of the six components have been conducted and a model for the activation of phenol oxidase in a minimal system is proposed. Possible mechanisms of the reactions between the constituents of the activating system and potential regulatory mechanisms involved in phenol oxidase production and function are discussed.

Part II

A method has been developed for the partial purification of insulin from human serum. A procedure for the determination of the electrophoretic mobility of serum insulin on polyacrylamide gels is described. An electrophoretic analysis of insulin isolated from a normal subject is reported and in addition to a major band, the existence of a number of minor bands of immunoreactive insulin is described. A comparison of the electrophoretic patterns of insulin isolated from normal and diabetic subjects was carried out and indications that differences between them may occur are reported.

Congregação da Escola Normal: da legitimidade outorgada à legitimidade (re) conquistada (1880-1910)

Investigar a forma como a Congregação da Escola Normal se legitimou no cenário político-educacional nos últimos anos do século XIX e nos primeiros anos do século XX é o objetivo de meu estudo. Surgida no Regulamento de criação da Escola Normal a Congregação, era composta pelos professores da instituição que ministravam aulas no curso de formação de professores para as escolas públicas primárias da cidade do Rio de Janeiro. Estes professores eram intelectuais de procedências diversas, com experiência educacional, que se reuniam em sessões, sob a presidência e convite do Diretor da Escola Normal. A legitimação da Congregação foi conquistada pelo Regulamento de 1880, outorgado pelo Governo Imperial e, face ao trabalho e experiência dos congregados à frente desta instituição durante todo um ano, foi-lhes conferido ainda mais poder político, pela elaboração de um novo Regulamento para a Escola Normal, criando-se, então, um grupo diferenciado formado no campo intelectual, pelo conhecimento da formação de professores primários. A Congregação foi extinta em 1888. (Re) conquistando a legitimidade foi criado o Regulamento de 1890, elaborado por Benjamin Constant Botelho de Magalhães, ex- congregado, ex- presidente da Congregação por cinco anos consecutivos e na República ocupando o cargo de Ministro da Instrução Pública, Correios e Telégrafos. Esta pesquisa foi instigada por alguns documentos, ainda não investigados, do Centro de Memória Institucional do Instituto Superior de Educação do Rio de Janeiro, que possibilitaram conhecer a ação política- educacional desses intelectuais da Congregação. Tais fontes, confrontadas com outras de várias instituições de guarda de memória, possibilitaram uma visão não só da ação dos congregados, como de sua rede de sociabilidade dentro e fora da Escola Normal, assim como sua procedência, as estratégias utilizadas como instrumento político e o papel de Benjamin Constant Botelho de Magalhães, líder mais antigo deste grupo. A intervenção política da Congregação, advinda do trabalho realizado na Escola Normal, possibilitou que criassem uma autoimagem de executores do processo civilizador em curso no final do Império e início da República. Os embates travados por este grupo mostram a defesa intransigente da legitimação e o uso de instrumentos próprios da intelectualidade para não perdê-la outra vez.

Conhecimentos pedagógicos como orientação para a "missão docente": a formação na Escola Normal de Niterói na Primeira República (1893-1915)

A dissertação analisa a política de formação docente oferecida pela Escola Normal de Niterói entre 1893 e 1915. O projeto de institucionalização da escolarização de professores representou momento de transformações significativas na profissão, então associada aos ideais de progresso e modernidade republicanos, com destaque para a circulação e apropriação de teorias pedagógicas. Buscou-se conhecer o lugar de tais teorias e dos saberes na formação institucional de professores, visando compreender, em que medida, as representações sobre a missão docente se fez presente nos discursos dos Presidentes de Estado no período. Com esse objetivo, analisamos as reformas de ensino e as frequentes inserções e retiradas de disciplinas escolares, em meio aos intensos debates na esfera governamental sobre o que ensinar ao povo e aos professores. Almejava-se um saber que fosse capaz de ampliar a visão do cidadão brasileiro, modificar seus hábitos e inseri-lo na modernidade, aspectos que condiziam com a construção de um espírito republicano. Para compreender o funcionamento e a contribuição dessa escola para a história da educação fluminense, analisamos a legislação educacional, os programas e as disciplinas, e também alguns exames de admissão e finais dos alunos. Foram utilizadas as mensagens dos presidentes do Estado (1892 a 1918), as leis que reformaram ou regulamentaram a instrução pública (1893, 1895, 1900, 1912 e 1915), em particular a Escola Normal de Niterói, os exames de admissão (1901 a 1908), os exames finais dos alunos (1897 a 1911) e um diário de Geografia (1915). Tais documentos foram analisados à luz de extensa historiografia sobre a formação docente e permitiram conhecer práticas escolares da instituição. As leis que modificaram os programas tentaram imprimir um caráter mais científico ao curso e muito se discutiu sobre a questão prática. Para tanto, as disciplinas tencionavam articular a teoria à experiência corroborando a aptidão do professor. A aprendizagem era verificada por meio de exames finais, que sucediam as sabatinas e as provas. Examinar era um dispositivo de poder que comparava e excluía e não apenas mensurava o conhecimento. Investigar a formação de professores nos levou a olhar as articulações históricas e as relações de forças que a constituíram. A pesquisa documental sugere a necessidade de ampliarmos a visão sobre a formação docente na Primeira República, tendo em vista que houve esforços em se organizar a instrução pública, sobretudo, no que concerne à Escola Normal de Niterói.

Modelagem numérica de ligações viga-coluna em aço sob momento fletor e força normal.

As ligações desempenham um papel fundamental no comportamento global das estruturas de aço. Inúmeros trabalhos de pesquisa têm sido desenvolvidos para entender o comportamento real de uma ligação e sua influência na resistência global dos pórticos. Atualmente, a Norma Brasileira de estruturas de aço de edificações, NBR 8800, considera o comportamento das ligações entre duas situações extremas: rígidas, onde não ocorre nenhuma rotação entre os membros conectados, transferindo momento fletor, força cortante e força normal; ou flexíveis, caracterizadas pela liberdade de rotação entre os membros conectados, impedindo a transmissão de momento fletor. Outras normas de projeto de estruturas de aço, consideram que as ligações apresentam um comportamento intermediário, ou seja, semi-rigídas, que podem estar submetidas a uma combinação de momento fletor e esforço normal. Porém, mesmo com a combinação, estas normas não consideram a presença de esforço normal (tração e/ou compressão). Uma limitação empírica de 5% da resistência plástica da viga é a única condição imposta no Eurocode 3. Para o estudo da ligação semi-rigída será utilizada a filosofia do Método das Componentes, que verifica a resistência da ligação e sua classificação quanto à rigidez rotacional, desenvolvida através de modelos mecânicos (modelos de molas). O objetivo deste trabalho é descrever alguns resultados de caracterização de ligações viga-coluna com placa de extremidade ajustada à altura da viga obtidos através de um modelo de elementos finitos. Para tal, será realizada uma análise não-linear geométrica e de material. Esta análise possibilitará avaliar os principais parâmetros que influenciam no comportamento deste componente no que diz respeito a sua avaliação em termos de distribuição de tensões e deformações no modelo de forma global.

Avaliação do estrese oxidativo e da via L-arginina-óxido nítrico em plaquetas na gestação normal e na pré-eclâmpsia

A Pré-eclâmpsia (PE) é uma síndrome hipertensiva específica da gravidez, atualmente compreendida como uma doença sistêmica que cursa com inflamação, distúrbios da coagulação, desordens metabólicas, disfunção endotelial e desequilíbrio entre agentes vasoconstrictores e vasodilatadores. Contudo, a fisiopatologia da PE ainda não foi completamente elucidada. Este estudo investigou, em 51 gestantes, o estresse oxidativo, a via L-arginina-óxido nítrico e agregação plaquetária, na gestação normal (n=27) e na PE (n=24). Amostras de soro e plaquetas de gestantes normotensas e com PE, foram utilizadas para a medida de espécies reativas ao ácido tiobarbitúrico (TBARS), a carbonilação de proteínas, a atividade das enzimas superóxido dismutase (SOD), catalase (CAT) e glutationa peroxidase (GPx), assim como a produção de óxido nítrico (NO) pela formação de nitrito. Nas plaquetas foram avaliados, também, o transporte de L-arginina, a atividade da óxido nítrico sintase (NOS) e a agregação plaquetária. Em amostras de plasma foram realizadas medidas da proteína C reativa ultra-sensível (PCRus) e do aminoácido L-arginina. Estes resultados demonstram que não há diferença nas medidas da proteína C reativa e da L-arginina entre gestantes normotensas e com PE. A formação de nitritos e a atividade das enzimas antioxidantes SOD, CAT e GPx se encontram reduzidas no soro de gestantes com PE, enquanto a medida de TBARS e a carbonilação de proteínas não foi diferente das gestantes normotensas. Em plaquetas, o transporte de L-arginina pelo sistema y+L está diminuído na PE, ao passo que, a atividade da NOS, a formação de nitrito e a agregação plaquetária não modificaram em relação a gestação normal. A carbonilação de proteínas está aumentada em plaquetas na PE e a atividade da CAT está reduzida. Concluiu-se, que a menor formação de nitrito no soro sugere uma menor produção de NO em pacientes com PE. Este dado correlaciona com uma redução da defesa antioxidante observada pela menor atividade das enzimas SOD, CAT, GPx que deve contribuir para uma maior inativação do NO. Apesar dos níveis plasmáticos normais de L-arginina na PE, o sistema de transporte via y+L está reduzido em plaquetas, o que pode estar associado em parte ao estresse oxidativo que contribui para alterações físicas e estruturais da membrana, podendo afetar o influxo do aminoácido. Apesar do transporte de L-arginina reduzido e do aumento do estresse oxidativo em plaquetas na PE, não houve alteração da atividade da NOS, da produção de NO e da agregação plaquetária, indicando que mecanismos compensatórios possam estar contribuindo para a manutenção da produção de NO e de sua função modulatória sobre a agregação

Novel method for design of surface relief guided-mode resonant gratings at normal incidence

We demonstrate that the surface relief guided-mode resonant gratings with specified central wavelength and FWHM in the visible wavelength range can be designed by analyzing the complex poles of Reflectance and transmission coefficient matrix algorithm (RTCM), a variant of S-matrix propagation algorithm proposed for calculation of multilayer gratings. In addition, FWHM is computed with couple-mode (CM) theory of resonant gratings which is firstly extended by Norton et al. in calculation of waveguide grating. Furthermore, the side band reflections of the filter can be reduced to less than 5% in the visible wavelength with the antireflection (AR) design technique widely used in the thin-film field. (C) 2008 Elsevier B.V. All rights reserved.

Electric field distribution in resonant reflection filters under normal incidence

Electric field distributions inside resonant reflection filters constructed using planar periodic waveguides are investigated in this paper. The electric fields may be intensified by resonance effects. Although the resonant reflection peaks can be quite narrow using weakly modulated planar periodic waveguides, the strong electric field enhancement limits their use in high-power laser systems. Strongly modulated waveguides may be used to reduce the electric field enhancement and a cover layer may be used to narrow the bandwidth at the same time. Desired results (i.e. almost no electric field enhancement together with narrow bandwidth) can be realized using this simple structure.