A real symmetric Lanczos subspace implementation of quantum scattering using boundary inhomogeneities

We present an efficient and robust method for calculating state-to-state reaction probabilities utilising the Lanczos algorithm for a real symmetric Hamiltonian. The method recasts the time-independent Artificial Boundary Inhomogeneity technique recently introduced by Jang and Light (J. Chem. Phys. 102 (1995) 3262) into a tridiagonal (Lanczos) representation. The calculation proceeds at the cost of a single Lanczos propagation for each boundary inhomogeneity function and yields all state-to-state probabilities (elastic, inelastic and reactive) over an arbitrary energy range. The method is applied to the collinear H + H-2 reaction and the results demonstrate it is accurate and efficient in comparison with previous calculations. (C) 2002 Elsevier Science B.V. All rights reserved.

Chebyshev real wave packet propagation: H+O-2 (J=0) state-to-state reactive scattering calculations

In this paper we explore the relative performance of two recently developed wave packet methodologies for reactive scattering, namely the real wave packet Chebyshev domain propagation of Gray and Balint-Kurti [J. Chem. Phys. 108, 950 (1998)] and the Lanczos subspace wave packet approach of Smith [J. Chem. Phys. 116, 2354 (2002); Chem. Phys. Lett. 336, 149 (2001)]. In the former method, a modified Schrodinger equation is employed to propagate the real part of the wave packet via the well-known Chebyshev iteration. While the time-dependent wave packet from the modified Schrodinger equation is different from that obtained using the standard Schrodinger equation, time-to-energy Fourier transformation yields wave functions which differ only trivially by normalization. In the Lanczos subspace approach the linear system of equations defining the action of the Green operator may be solved via either time-dependent or time-independent methods, both of which are extremely efficient due to the simple tridiagonal structure of the Hamiltonian in the Lanczos representation. The two different wave packet methods are applied to three dimensional reactive scattering of H+O-2 (total J=0). State-to-state reaction probabilities, product state distributions, as well as initial-state-resolved cumulative reaction probabilities are examined. (C) 2002 American Institute of Physics.

Tuberculose na população privada de liberdade: características clínicas e epidemiológicas relacionadas à doença

Introdução: Há cerca de duas décadas, a tuberculose (TB) foi considerada pela Organização Mundial de Saúde (OMS) como uma doença em estado de emergência em todo o mundo. Atualmente, apesar de todas as ações de controle da doença, ainda trata-se de um importante problema de saúde pública, apresentando forte relação com questões socioeconômicas, o que acarreta no maior adoecimento em grupos específicos, tais como a população privada de liberdade. Os dados de tuberculose em populações vulneráveis podem atingir índices ainda mais altos e por isso preocupante. Objetivos: Analisar as características clínicas e epidemiológicas associadas com os desfechos do tratamento da tuberculose na população privada de liberdade do Brasil, registrado no Sistema de Informação de Agravos de Notificação (SINAN), de 2007 a 2011; conhecer a taxa de incidência e de mortalidade por tuberculose na população privada de liberdade do Espírito Santo, de julho de 2009 a julho de 2010; e identificar as características clínicas e epidemiológicas dos casos diagnosticados de tuberculose na população privada de liberdade do Espírito Santo, de julho de 2009 a julho de 2010. Métodos: A população do estudo consistiu em presos diagnosticados com tuberculose identificados através do SINAN, entre janeiro de 2007 e dezembro de 2011 e dos casos diagnosticados de tuberculose na população prisional do Espírito Santo no período de 1º de julho de 2009 a 30 de junho de 2010. O teste de qui-quadrado de Pearson e o modelo de regressão polinomial foram utilizados na analise, além de estatística descritiva, por meio de tabelas e gráficos. Resultados: Em relação pacientes com TB na população privada de liberdade do Brasil, nota-se que os presos que abandonaram o tratamento eram mais jovens (P <0,001), com menor escolaridade (P <0,001) e maior probabilidade de alcoolismo (P < 0,001), eram mais propensos a ter TB recorrente ou recidiva (P < 0,001) e eles não estavam sob tratamento diretamente observado (TDO) (P < 0,001), comparados com aqueles que completaram o tratamento da tuberculose. Aqueles que morreram de tuberculose tendem a ter idade ⩾ 43 anos (P < 0,001) e alcoolistas (P < 0,001), também eram mais propensos a tipo de tratamento desconhecido (P <0,001) e apresentar tuberculose pulmonar e tuberculose extrapulmonar (TBEP). Presos que desenvolveram tuberculose multidroga resistente (TB-MDR) foram mais propensos a 9 experiência de recorrência de TB, retorno após abandono e transferência de local de tratamento. Além disso, observou-se 167 casos de tuberculose (taxa de incidência de 1962,6 por 100 mil presos) no Espírito Santo. O sexo masculino apresentou maior número de pacientes, assim como a faixa etária de 25 a 36 anos e a forma clínica pulmonar. Destaca-se que 109 (65,3%) pacientes tiveram alta por cura, ocorrendo dois óbitos durante o período, sendo a taxa de mortalidade por tuberculose de 11,7 por 100 mil presos. A maior incidência da tuberculose foi em pacientes localizados nas unidades prisionais da Região Metropolitana e um pequeno número de casos ocorreu em outros locais externos às unidades prisionais. Conclusão: Nossos resultados destacam a necessidade de melhorar as políticas de controle da TB nas penitenciárias, bem como os desfechos do tratamento de presos a fim de impedir a transmissão para outros presos, seus familiares e profissionais de saúde.

Comparação de desempenho entre a formulação direta do Método dos Elementos de Contorno com Funções Radiais e o Método dos Elementos Finitos em problemas de Poisson e Helmholtz

O presente trabalho objetiva avaliar o desempenho do MECID (Método dos Elementos de Contorno com Interpolação Direta) para resolver o termo integral referente à inércia na Equação de Helmholtz e, deste modo, permitir a modelagem do Problema de Autovalor assim como calcular as frequências naturais, comparando-o com os resultados obtidos pelo MEF (Método dos Elementos Finitos), gerado pela Formulação Clássica de Galerkin. Em primeira instância, serão abordados alguns problemas governados pela equação de Poisson, possibilitando iniciar a comparação de desempenho entre os métodos numéricos aqui abordados. Os problemas resolvidos se aplicam em diferentes e importantes áreas da engenharia, como na transmissão de calor, no eletromagnetismo e em problemas elásticos particulares. Em termos numéricos, sabe-se das dificuldades existentes na aproximação precisa de distribuições mais complexas de cargas, fontes ou sorvedouros no interior do domínio para qualquer técnica de contorno. No entanto, este trabalho mostra que, apesar de tais dificuldades, o desempenho do Método dos Elementos de Contorno é superior, tanto no cálculo da variável básica, quanto na sua derivada. Para tanto, são resolvidos problemas bidimensionais referentes a membranas elásticas, esforços em barras devido ao peso próprio e problemas de determinação de frequências naturais em problemas acústicos em domínios fechados, dentre outros apresentados, utilizando malhas com diferentes graus de refinamento, além de elementos lineares com funções de bases radiais para o MECID e funções base de interpolação polinomial de grau (um) para o MEF. São geradas curvas de desempenho através do cálculo do erro médio percentual para cada malha, demonstrando a convergência e a precisão de cada método. Os resultados também são comparados com as soluções analíticas, quando disponíveis, para cada exemplo resolvido neste trabalho.

Electromagnetic tracker feasibility in the design of a dental superstructure for edentulous patients

The success of the osseointegration concept and the Brånemark protocol is highly associated to the accuracy in the production of an implant-supported prosthesis. One of most critical steps for long-term success of these prosthesis is the accuracy obtained during the impression procedure, which is affected by factors such as the impression material, implant position, angulation and depth. This paper investigates the feasibility of 3D electromagnetic motion tracking systems as an acquisition method for modeling full-arch implant-supported prosthesis. To this extent, we propose an implant acquisition method at the patient mouth and a calibration procedure, based on a 3D electromagnetic tracker that obtains combined measurements of implant’s position and angulation, eliminating the use of any impression material. Three calibration algorithms (namely linear interpolation, higher-order polynomial and Hardy multiquadric) were tested to compensate for the electromagnetic tracker distortions introduced by the presence of nearby metals. Moreover, implants from different suppliers were also tested to study its impact on tracking accuracy. The calibration methodology and the algorithms employed proved to implement a suitable strategy for the evaluation of novel dental impression techniques. However, in the particular case of the evaluated electromagnetic tracking system, the order of magnitude of the obtained errors invalidates its use for the full-arch modeling of implant-supported prosthesis.

Effect of spatial arrangement on the production components and yield of sunflower

ABSTRACT The sunflower plant is an oilseed crop that has aroused a great interest in the Brazilian and international scenery especillay because of the possibility of using its oil for biodiesel production. The objective of this study was to evaluate productivity and yield components of Embrapa 122 sunflower according to the spatial arrangement. Treatments were arranged in 4 x 4 factorial arrangement, which are the four spacings between rows (0.30; 0.50; 0.70 and 0.90 m) and four sowing densities (30,000; 45,000; 60,000 and 75,000 plants ha-1). The experiment was carried out in a complete randomized block design with four replications. The experiments were conducted in the experimental area of the Plant Science Department in Fortaleza, State of Ceará-Brazil and on the Curu Vale Experimental Farm in Pentecoste, State of Ceará-Brazil. Productivity and the following production components were analyzed in the end of the crop cycle: harvested capitula, capitulum diameter, capitulum mass, achene mass per capitulum, mass of 100 achenes, achenes per capitulum, harvest index and oil content in the achenes. The experiments were analyzed jointly in relation to the cropping area and the data submitted to analysis of variance and quantitative factors tested by polynomial regression. The variables, spacing, density and cropping area did not interact with these variables and the spatial arrangement of the plants affected only the components. The cropping area influences the productive behavior of sunflower Embrapa 122. The spatial arrangement of the plants of sunflower of variety Embrapa 122 influences yield components but does not affect productivity.

Avaliação da exposição de crianças a material particulado em suspensão

Este trabalho teve como principal objectivo caracterizar a exposição de crianças a partículas atmosféricas e aos elementos químicos que as constituem. Pretendeu-se também determinar as fontes e processos que afectam os níveis e composição das partículas em suspensão no ar ambiente e no interior de salas de aula de escolas do 1º ciclo localizadas no centro de Lisboa. Os efeitos das partículas atmosféricas na saúde humana manifestam-se sobretudo ao nível do aparelho respiratório, dependendo da sua composição química, e principalmente da sua dimensão. As partículas inaláveis (PM10) podem depositar-se nas unidades funcionais do sistema respiratório. O PM2,5 podem atingir os alvéolos pulmonares e penetrar no sistema circulatório. As crianças são um dos principais grupos de risco, visto que os seus órgãos e tecidos ainda estão em desenvolvimento, ficando mais susceptíveis à exposição de partículas. A recolha de material particulado foi realizada no ar ambiente recorrendo a um colector PARTISOL e no interior e exterior das escolas usando amostradores GENT. A concentração total de partículas em suspensão foi determinada por gravimetria. A caracterização química da matéria particulada foi efectuada por Análise por Activação com Neutrões (INAA) para a determinação da concentração dos elementos e por Cromatografia Iónica para a quantificação de iões solúveis em água. Em 2007, a concentração média anual de PM2,5 no Centro de Lisboa foi de 18µg/m3. Através da Análise de Componentes Principais e Regressão Multilinear verificou-se que a massa das partículas da fracção fina resulta essencialmente da produção de aerossóis secundários (35%) de uma fonte de cálcio (28%) e da emissão de poluentes por veículos motorizados (23%). No interior das escolas verificou-se que as concentrações de partículas são mais elevadas comparativamente com o ambiente exterior, principalmente no PM2,5-10 (74µg/m3). A ressuspensão de partículas causada pelas actividades desempenhadas no interior das salas e a suspensão de poeiras do solo transportada pelas crianças, são as principais causas apontadas. O Ca é o elemento maioritário no interior das escolas. Os resultados obtidos neste trabalho não excederam os limites estabelecidos pela Legislação Portuguesa.

Spatio-temporal alignment of pedobarographic image sequences

O documento em anexo encontra-se na versão post-print (versão corrigida pelo editor).

Unified min-max and interlacing theorems for linear operators

There exist striking analogies in the behaviour of eigenvalues of Hermitian compact operators, singular values of compact operators and invariant factors of homomorphisms of modules over principal ideal domains, namely diagonalization theorems, interlacing inequalities and Courant-Fischer type formulae. Carlson and Sa [D. Carlson and E.M. Sa, Generalized minimax and interlacing inequalities, Linear Multilinear Algebra 15 (1984) pp. 77-103.] introduced an abstract structure, the s-space, where they proved unified versions of these theorems in the finite-dimensional case. We show that this unification can be done using modular lattices with Goldie dimension, which have a natural structure of s-space in the finite-dimensional case, and extend the unification to the countable-dimensional case.

Impact of maritime air mass trajectories on the Western European coast urban aerosol

Lisbon is the largest urban area in the Western European coast. Due to this geographical position the Atlantic Ocean serves as an important source of particles and plays an important role in many atmospheric processes. The main objectives of this study were to (1) perform a chemical characterization of particulate matter (PM2.5) sampled in Lisbon, (2) identify the main sources of particles, (3) determine PM contribution to this urban area, and (4) assess the impact of maritime air mass trajectories on concentration and composition of respirable PM sampled in Lisbon. During 2007, PM2.5 was collected on a daily basis in the center of Lisbon with a Partisol sampler. The exposed Teflon filters were measured by gravimetry and cut into two parts: one for analysis by instrumental neutron activation analysis (INAA) and the other by ion chromatography (IC). Principal component analysis (PCA) and multilinear regression analysis (MLRA) were used to identify possible sources of PM2.5 and determine mass contribution. Five main groups of sources were identified: secondary aerosols, traffic, calcium, soil, and sea. Four-day backtracking trajectories ending in Lisbon at the starting sampling time were calculated using the HYSPLIT model. Results showed that maritime transport scenarios were frequent. These episodes were characterized by a significant decrease of anthropogenic aerosol concentrations and exerted a significant role on air quality in this urban area.

Air pollution effects on myocardial infarction

OBJECTIVE: Myocardial infarction is an acute and severe cardiovascular disease that generally leads to patient admissions to intensive care units and few cases are initially admitted to infirmaries. The objective of the study was to assess whether estimates of air pollution effects on myocardial infarction morbidity are modified by the source of health information. METHODS: The study was carried out in hospitals of the Brazilian Health System in the city of São Paulo, Southern Brazil. A time series study (1998-1999) was performed using two outcomes: infarction admissions to infirmaries and to intensive care units, both for people older than 64 years of age. Generalized linear models controlling for seasonality (long and short-term trends) and weather were used. The eight-day cumulative effects of air pollutants were assessed using third degree polynomial distributed lag models. RESULTS: Almost 70% of daily hospital admissions due to myocardial infarction were to infirmaries. Despite that, the effects of air pollutants on infarction were higher for intensive care units admissions. All pollutants were positively associated with the study outcomes but SO2 presented the strongest statistically significant association. An interquartile range increase on SO2 concentration was associated with increases of 13% (95% CI: 6-19) and 8% (95% CI: 2-13) of intensive care units and infirmary infarction admissions, respectively. CONCLUSIONS: It may be assumed there is a misclassification of myocardial infarction admissions to infirmaries leading to overestimation. Also, despite the absolute number of events, admissions to intensive care units data provides a more adequate estimate of the magnitude of air pollution effects on infarction admissions.

Funções penalidade para o tratamento das variáveis discretas do problema de fluxo de potência ótimo reativo

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

The usefulness of ultrasound in the classification of chronic liver disease

Chronic Liver Disease is a progressive, most of the time asymptomatic, and potentially fatal disease. In this paper, a semi-automatic procedure to stage this disease is proposed based on ultrasound liver images, clinical and laboratorial data. In the core of the algorithm two classifiers are used: a k nearest neighbor and a Support Vector Machine, with different kernels. The classifiers were trained with the proposed multi-modal feature set and the results obtained were compared with the laboratorial and clinical feature set. The results showed that using ultrasound based features, in association with laboratorial and clinical features, improve the classification accuracy. The support vector machine, polynomial kernel, outperformed the others classifiers in every class studied. For the Normal class we achieved 100% accuracy, for the chronic hepatitis with cirrhosis 73.08%, for compensated cirrhosis 59.26% and for decompensated cirrhosis 91.67%.

Factores de rentabilização do processo de serragem de granitos com engenhos multi-lâminas

Este trabalho visa apresentar um enquadramento da realidade económica e industrial do sector transformador de granitos ornamentais em Portugal e fazer uma análise do processo de serragem, com engenhos multi-lâminas e granalha de aço, na medida em que este é o método de seccionamento de blocos de granito mais utilizado pelas grandes indústrias do sector. Tendo em conta a importância económica desta operação produtiva na indústria em causa, foi definido como fito deste projecto a análise estatística dos custos de produção; a definição de fórmulas de cálculo que permitam prever o custo médio de serragem; e o estudo de soluções economicamente viáveis e ambientalmente sustentáveis para o problema das lamas resultantes do expurgo dos engenhos. Para a persecução deste projecto foi realizada uma recolha de dados implementando rotinas de controlo e registo dos mesmos, em quadros de produção normalizados e de fácil preenchimento, pelos operadores destes equipamentos. Esta recolha de dados permitiu isolar, quantificar e formular os factores de rentabilização do processo de serragem selecionando, dentro da amostra de estudo obtida, um conjunto de serragens com características similares e com valores próximos dos valores da média estatística. Apartir dos dados destas serragens foram geradas curvas de tendência polinomial com as quais se analisaram as variações provocadas no custo médio de serragem, pelas variações do factor em estudo. A formulação dos factores de rentabilização e os dados estatísticos obtidos permitiram depois o desenvolvimento de fórmulas de cálculo do custo médio de serragem que establecem o custo de produção diferenciado em função das espessuras com, ou sem, a incorporação dos factores de rentabilização. Como consequência do projecto realizado obteve-se um conjunto de conclusões util, para o sector industrial em causa, que evidencia a importancia da Ocupação dos engenhos e rentabilização de um espaço confinado, da Resistência oferecida à serragem pelos granitos, e da Diferença de altura entre os blocos de uma mesma carga, nos custos de transformação.

A PTAS for assigning sporadic tasks on two-type heterogeneous multiprocessors

Consider the problem of determining a task-toprocessor assignment for a given collection of implicit-deadline sporadic tasks upon a multiprocessor platform in which there are two distinct kinds of processors. We propose a polynomialtime approximation scheme (PTAS) for this problem. It offers the following guarantee: for a given task set and a given platform, if there exists a feasible task-to-processor assignment, then given an input parameter, ϵ, our PTAS succeeds, in polynomial time, in finding such a feasible task-to-processor assignment on a platform in which each processor is 1+3ϵ times faster. In the simulations, our PTAS outperforms the state-of-the-art PTAS [1] and also for the vast majority of task sets, it requires significantly smaller processor speedup than (its upper bound of) 1+3ϵ for successfully determining a feasible task-to-processor assignment.