Ancilla-assisted measurements on quantum ensembles: general protocols and applications in NMR quantum information processing

Quantum ensembles form easily accessible architectures for studying various phenomena in quantum physics, quantum information science and spectroscopy. Here we review some recent protocols for measurements in quantum ensembles by utilizing ancillary systems. We also illustrate these protocols experimentally via nuclear magnetic resonance techniques. In particular, we shall review noninvasive measurements, extracting expectation values of various operators, characterizations of quantum states and quantum processes, and finally quantum noise engineering.

General relativity and relativistic astrophysics

Einstein established the theory of general relativity and the corresponding field equation in 1915 and its vacuum solutions were obtained by Schwarzschild and Kerr for, respectively, static and rotating black holes, in 1916 and 1963, respectively. They are, however, still playing an indispensable role, even after 100 years of their original discovery, to explain high energy astrophysical phenomena. Application of the solutions of Einstein's equation to resolve astrophysical phenomena has formed an important branch, namely relativistic astrophysics. I devote this article to enlightening some of the current astrophysical problems based on general relativity. However, there seem to be some issues with regard to explaining certain astrophysical phenomena based on Einstein's theory alone. I show that Einstein's theory and its modified form, both are necessary to explain modern astrophysical processes, in particular, those related to compact objects.

The time finite element as a robust general scheme for solving nonlinear dynamic equations including chaotic systems

Schemes that can be proven to be unconditionally stable in the linear context can yield unstable solutions when used to solve nonlinear dynamical problems. Hence, the formulation of numerical strategies for nonlinear dynamical problems can be particularly challenging. In this work, we show that time finite element methods because of their inherent energy momentum conserving property (in the case of linear and nonlinear elastodynamics), provide a robust time-stepping method for nonlinear dynamic equations (including chaotic systems). We also show that most of the existing schemes that are known to be robust for parabolic or hyperbolic problems can be derived within the time finite element framework; thus, the time finite element provides a unification of time-stepping schemes used in diverse disciplines. We demonstrate the robust performance of the time finite element method on several challenging examples from the literature where the solution behavior is known to be chaotic. (C) 2015 Elsevier Inc. All rights reserved.

The time finite element as a robust general scheme for solving nonlinear dynamic equations including chaotic systems

Schemes that can be proven to be unconditionally stable in the linear context can yield unstable solutions when used to solve nonlinear dynamical problems. Hence, the formulation of numerical strategies for nonlinear dynamical problems can be particularly challenging. In this work, we show that time finite element methods because of their inherent energy momentum conserving property (in the case of linear and nonlinear elastodynamics), provide a robust time-stepping method for nonlinear dynamic equations (including chaotic systems). We also show that most of the existing schemes that are known to be robust for parabolic or hyperbolic problems can be derived within the time finite element framework; thus, the time finite element provides a unification of time-stepping schemes used in diverse disciplines. We demonstrate the robust performance of the time finite element method on several challenging examples from the literature where the solution behavior is known to be chaotic. (C) 2015 Elsevier Inc. All rights reserved.

Timing Calculations for a General N-Level Dodecagonal Space Vector Structure Using Only Reference Phase Voltages

Multilevel inverters with dodecagonal (12-sided polygon) voltage space vector (SV) structures have advantages like extension of linear modulation range, elimination of fifth and seventh harmonics in phase voltages and currents for the full modulation range including extreme 12-step operation, reduced device voltage ratings, lesser dv/dt stresses on devices and motor phase windings resulting in lower EMI/EMC problems, and lower switching frequency-making it more suitable for high-power drive applications. This paper proposes a simple method to obtain pulsewidth modulation (PWM) timings for a dodecagonal voltage SV structure using only sampled reference voltages. In addition to this, a carrier-based method for obtaining the PWM timings for a general N-level dodecagonal structure is proposed in this paper for the first time. The algorithm outputs the triangle information and the PWM timing values which can be set as the compare values for any carrier-based hardware PWM module to obtain SV PWM like switching sequences. The proposed method eliminates the need for angle estimation, computation of modulation indices, and iterative search algorithms that are typical in multilevel dodecagonal SV systems. The proposed PWM scheme was implemented on a five-level dodecagonal SV structure. Exhaustive simulation and experimental results for steady-state and transient conditions are presented to validate the proposed method.

General Relationship Between Contact Stiffness, Contact Depth, and Mechanical Properties for Indentation in Linear Viscoelastic Solids Using Axisymmetric Indenters of Arbitrary Profiles

We derive a relationship between the initial unloading slope, contact depth, and the instantaneous relaxation modulus for indentation in linear viscoelastic solids by a rigid indenter with an arbitrary axisymmetric smooth profile. Although the same expression is well known for indentation in elastic and in elastic-plastic solids, we show that it is also true for indentation in linear viscoelastic solids, provided that the unloading rate is sufficiently fast. Furthermore, the same expression holds true for both fast loading and unloading. These results should provide a sound basis for using the relationship for determining properties of viscoelastic solids using indentation techniques.

General Solution to Two-Dimensional Nonslipping JKR Model with a Pulling Force in an Arbitrary Direction

In this paper, a generalized JKR model is investigated, in which an elastic cylinder adhesively contacts with an elastic half space and the contact region is assumed to be perfect bonding. An external pulling force is acted on the cylinder in an arbitrary direction. The contact area changes during the pull-off process, which can be predicted using the dynamic Griffith energy balance criterion as the contact edge shifts. Full coupled solution with an oscillatory singularity is obtained and analyzed by numerical calculations. The effect of Dundurs' parameter on the pull-off process is analyzed, which shows that a nonoscillatory solution can approximate the general one under some conditions, i.e., larger pulling angle (pi/2 is the maximum value), smaller a/R or larger nondimensional parameter value of Delta gamma/E*R. Relations among the contact half width, the external pulling force and the pulling angle are used to determine the pull-off force and pull-off contact half width explicitly. All the results in the present paper as basic solutions are helpful and applicable for experimenters and engineers.

Curva de lactancia para un hato criollo lechero reyna en condiciones de trópico seco

Con el objetivo de caracterizar la curva de lactancia y evaluar los efectos ambientales, año de parto (AAPAR), época de parto (E) y número de parto (NUMPA) asociados con los parámetros de la curva de lactancia, se analizaron registros mensuales (N=241) de vacas criollo Reyna bajo condiciones de trópico seco en la Hacienda "El Pino" Rivas, Nicaragua, los que corresponden a los años 1982-1989. Para la caracterización de la curva de lactancia, se utilizó el modelo propuesto por Wood (1967) de forma linealizada Ln Yx =Ln a + b Ln x - cx, donde Yx es la producción diaria en el periodo x, a representa la producción inicial, b el ascenso al pico, c descenso de producción. A partir del mismo se generaron la persistencia S, rendimiento al pico RP, tiempo al pico TP. La proporción de curvas atípicas encontradas en el presente estudio, fué de 23.21 . Al analizar la curva de lactancia general se observa un a = 1.94t +-0.l7 Kg, b =0.52+-0.04 Kg, c =0.006622+-0.000423 Kg, RP=6.13+-0.11 Kg, TP=89.17+-5.07 días y S = 7.78+-0.13; determinándose una curva sobreestimada producto de un valor para b sumamente grande. En el análisis de varianza se encontró que el factor época fue el que ejerció una mayor influencia sobre las características en estudio. Las medias de mínimos cuadrados y su error estándar según la época de parto, fueron de 2.25+-0.20 Kg, 0.50+-0.04 Kg, 0.007344+-0.0005 Kg para a, b y c respectivamente y para RP, TP y S de 6.38+-0.14 Kq, 67.64+-6.06 días y 7.49+-0.15 en la época 1 (Mayo-Octubre). En la época 2 (Noviembre-Abril) fueron de 1.63+-0.25 Kg para a, 0.52+-0.06 Kg para b, 0.005899+-0.0006 Kg para c y para RP, TP y s de 5.88+-0.17 Kg, l10.7l+-7.53 días y 8.07+-0.09 respectivamente. Los valores estimados para las correlaciones fenotípicas (rs) entre a y b, a y S resultaron de -0.71 y -0.75 respectivamente, y entre PL305 y a, PL305 y c, TP y s b y c, y entre b y S fueron de -0.00, -0.25, 0.66, 0.70 Y 0.84, respectivamente, presentando el resto de las estimaciones correlaciones cercanas a cero.

Parámetros y evaluación genética preliminar de hembras de un hato criollo reyna en el Trópico Seco, Rivas, Nicaragua

Con el objetivo de evaluar el efecto de distintos factores ambientales (año de parto, época de parto y número de parto) sobre el comportamiento productivo de un hato Criollo Reyna y su preliminar categorización genética bajo condiciones de trópico seco en la finca "El Pino" Rivas Nicaragua. En general, se analizaron 470 lactancias provenientes de 155 vacas en el periodo 1998-2005. Las características Producción de leche a 305 días (PL305), producción de leche por día a 305 días (PLDL305) y largo de lactancia (LARLA) fueron analizadas mediante la utilización de modelos lineales fijos que en general incluyeron efectos de año de parto (APART), número de parto (NUMPA), época de parto (EP), Manejo del ordeño (MAN). Los índices de herencia (h2) y constancia (r) para PL305, PLD305 Y LARLA se obtuvieron a partir de modelos lineales mixtos que incluyeron efectos aleatorios de semental (S) y vaca (V), así como los efectos fijos APART, NUMPA, EP, MAN. De los factores ambientales se encontró efecto significativo del APART (P< 0.01) para todas las características al igual que NUMPA, EP y la interacción APART* EP, exceptuando MAN el cual afectó únicamente a LARLA P< 0.01). Se obtuvieron medias de mínimos cuadrados de 1630.56±59.56 kg. 260.24±6.39 días y 5.34±0.19 para (PL305), (LARLA) y PLD305, respectivamente. El parto número 3 mostró los máximos valores (1804.04±67.46) para PL305 días y parto 8 con 273.90±17.49 días para LARLA respectivamente. La EP 2 presentó máximos valores de 1707.93±67.00 kg., 5.59±0.21 kg. y 266.66±7.19 días para PL305, PLDL305 y LARLA, respectivamente. Los APART 1998, 2000 y 2001 mostraron los mayores promedios para PL305, PLDL305, con 1896.37±97.71 kg., 6.21±0.32 kg.; 1963.77±112.65 kg., 6.43 ± 0.36 kg; 1884.90±107.95 kg., 6.18±0.35 kg. respectivamente. El MAN no presentó tendencia definida en su comportamiento. Los valores de repetitividad fueron 0.46±0.05, 0.46±0.05 y 0.078±0.05 y los heredabilidad de 0.25±0.13, 0.253±0.134 y 0.002±0.083, para PL305, PLD305 y LARLA, respectivamente. Del valor genético se pudo constatar la normalidad y distribución de los valores; las vacas en producción con valores genéticos superiores en parte ya estaban identificadas por el productor en su proceso de selección, reflejando así que el sistema de selección del productor ha sido relativamente efectivo. Los promedios de producción de leche obtenidos demuestran la capacidad del Reyna para su explotación en condiciones similares al del lugar de estudio y los parámetros r y h2 revelan claramente la existencia de variabilidad genética, posible de utilizar en mejoramiento genético a mediano y largo plazo para producción de leche.

Estudio general de las politicas vigentes en cuarentena animal de Nicaragua, en los puestos fronterizos El Espino y Peñas Blancas en el periodo de Enero-Mayo 2009

En Nicaragua existen leyes, requisitos, y procedimientos que se aplican, para llevar a cabo la protección agropecuaria a nivel de los puestos fronterizos del país, por eso se propuso este trabajo monográfico que lleva por título "Estudio de las políticas vigentes en cuarentena animal de Nicaragua en los puestos fronterizo El Espino y Peñas Blancas en el periodo de Enero a Mayo del 2009", el cual se baso en los procedimientos de inspección en cuarentena animal, productos y subproductos según la Ley Básica de Salud Animal y Sanidad Vegetal (Ley 291). Este estudio se realizo en un periodo de cinco meses mediante la estadía en dichos puestos, los datos recopilados se obtuvieron de formatos oficiales de la Dirección General de protección agropecuaria (DGPSA) dentro de ellos tenemos los certificados zoosanitarios, permisos de importación, formatos de inspección, actas de retención, decomiso, destrucción y rechazo. Se confirmo que los puestos cumplen con los procedimientos de inspección cuarentenaria tomando en cuenta la ley 291 y manuales de inspección. Durante la etapa de investigación constatamos que existe una gran discrepancia entre el Puesto de El Espino y Peñas Blancas, tanto en el trabajo a realizar como en instalaciones, no obstante. ambos puestos carecen de instalaciones adecuadas para la inspección, cuentan con bajo presupuesto y poco personal, pero a pesar de las condíciones en que se encuentran los inspectores realizan un arduo esfuerzo por efectuar su trabajo. Se recomienda que todos los puestos cuarentenarios del país cumplan con las condiciones adecuadas, infraestructuras seguras y personal profesionalmente capacitado y debidamente actualizado con las enfermedades exóticas que puedan ingresar al país.

The scattering of general SH plane wave by interface crack between two dissimilar viscoelastic bodies

The scattering of general SH plane wave by an interface crack between two dissimilar viscoelastic bodies is studied and the dynamic stress,intensity factor at the crack-tip is computed. The scattering problem can be decomposed into two problems: one is the reflection and refraction problem of general SH plane waves at perfect interface (with no crack); another is the scattering problem due to the existence of crack. For the first problem, the viscoelastic wave equation, displacement and stress continuity conditions across the interface are used to obtain the shear stress distribution at the interface. For the second problem, the integral transformation method is used to reduce the scattering problem into dual integral equations. Then, the dual integral equations are transformed into the Cauchy singular integral equation of first kind by introduction of the crack dislocation density function. Finally, the singular integral equation is solved by Kurtz's piecewise continuous function method. As a consequence, the crack opening displacement and dynamic stress intensity factor are obtained. At the end of the paper, a numerical example is given. The effects of incident angle, incident frequency and viscoelastic material parameters are analyzed. It is found that there is a frequency region for viscoelastic material within which the viscoelastic effects cannot be ignored.

Estrategias discursivas y proverbios en la poesía del Marqués de Santillana recopilada en el Cancionero General de 1511

Integran este número de la revista ponencias presentadas en Studia Hispanica Medievalia VIII : Actas de las X Jornadas Internacionales de Literatura Española Medieval, 2011, y de Homenaje al Quinto Centenario del Cancionero General de Hernando del Castillo.