Measurement of differential cross sections for the production of a pair of isolated photons in pp collisions at root s=7TeV

A measurement of differential cross sections for the production of a pair of isolated photons in proton-proton collisions at root s = 7 TeV is presented. The data sample corresponds to an integrated luminosity of 5.0 fb(-1) collected with the CMS detector. A data-driven isolation template method is used to extract the prompt diphoton yield. The measured cross section for two isolated photons, with transverse energy above 40 and 25 GeV respectively, in the pseudorapidity range vertical bar eta vertical bar < 2.5, vertical bar eta vertical bar (sic) [1.44, 1.57] and with an angular separation Delta R > 0.45, is 17.2 +/-0.2 (stat) +/-1.9 (syst) +/- 0.4 (lumi) pb. Differential cross sections are measured as a function of the diphoton invariant mass, the diphoton transverse momentum, the azimuthal angle difference between the two photons, and the cosine of the polar angle in the Collins-Soper reference frame of the diphoton system. The results are compared to theoretical predictions at leading, next-to-leading, and next-to-next-to-leading order in quantum chromodynamics.

Search for heavy neutrinos and W bosons with right-handed couplings in proton-proton collisions at root s=8TeV

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Search for standard model production of four top quarks in the lepton plus jets channel in pp collisions at root S=8 TeV

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Identification techniques for highly boosted W bosons that decay into hadrons

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Searches for heavy Higgs bosons in two-Higgs-doublet models and for t→ch decay using multilepton and diphoton final states in pp collisions at 8 TeV

Searches are presented for heavy scalar (H) and pseudoscalar (A) Higgs bosons posited in the two doublet model (2HDM) extensions of the standard model (SM). These searches are based on a data sample of pp collisions collected with the CMS experiment at the LHC at a center-of-mass energy of root s = 8 TeV and corresponding to an integrated luminosity of 19.5 fb(-1). The decays H -> hh and A -> Zh, where h denotes an SM-like Higgs boson, lead to events with three or more isolated charged leptons or with a photon pair accompanied by one or more isolated leptons. The search results are presented in terms of the H and A production cross sections times branching fractions and are further interpreted in terms of 2HDM parameters. We place 95% C.L. cross section upper limits of approximately 7 pb on sigma B for H -> hh and 2 pb for A -> Zh. Also presented are the results of a search for the rare decay of the top quark that results in a charm quark and an SM Higgs boson, t -> ch, the existence of which would indicate a nonzero flavor-changing Yukawa coupling of the top quark to the Higgs boson. We place a 95% C.L. upper limit of 0.56% on B(t -> ch).

Measurement of pseudorapidity distributions of charged particles in proton-proton collisions at root s=8 TeV by the CMS and TOTEM experiments

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Measurement of Prompt psi(2S) to J/psi. Yield Ratios in Pb-Pb and p-p Collisions at root sNN=2.76 TeV

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Search for anomalous production of events with three or more leptons in pp collisions at root s=8 TeV

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METHODS OF CONTROLLING STARLINGS AND BLACKBIRDS

Most people have accepted the fact that all living things can be beneficial to mankind in some way or other. This is especially true of our wild birds, since they provide enjoyment and wholesome recreation for most of us, regardless of whether we live on farms or in the city. But despite the fact that wild birds are for the most part beneficial, at times individuals or populations of certain species can seriously affect man's interests. When such situations occur, some measures of relief are desirable and usually eagerly sought. This report is not intended to answer all the questions that may arise concerning problems with blackbirds and starlings; instead, it is merely a summary of measures used to protect agricultural crops from these birds.

MEH-PPV Thin Films for Radiation Sensor Applications

This work deals with MEH-PPV thin films to be used as gamma radiation sensors. The polymer thin films with two different thicknesses (30 and 100 nm) were irradiated at room temperature with different gamma radiation doses (up to 25 kGy). Optical properties of the material were investigated with FTIR and UV-Vis absorption spectroscopy. Results show that gamma radiation does not degrade substantially the thin-film material, suggesting that a crosslink effect may be occurring. The characteristic absorption peak of MEH-PPV, around 500 nm is shifted to shorter wavelengths with the increase of gamma radiation doses for both thicknesses samples. The 30-nm-thick samples showed a larger variation absorbance at a specific wavelength and a larger peak shift. These results indicate their potential for use in monitoring the radiation doses used on the sterilization of health care products.

VVV DR1: The first data release of the Milky Way bulge and southern plane from the near-infrared ESO public survey VISTA variables in the Via Lactea

Context. The ESO public survey VISTA variables in the Via Lactea (VVV) started in 2010. VVV targets 562 sq. deg in the Galactic bulge and an adjacent plane region and is expected to run for about five years. Aims. We describe the progress of the survey observations in the first observing season, the observing strategy, and quality of the data obtained. Methods. The observations are carried out on the 4-m VISTA telescope in the ZYJHK(s) filters. In addition to the multi-band imaging the variability monitoring campaign in the K-s filter has started. Data reduction is carried out using the pipeline at the Cambridge Astronomical Survey Unit. The photometric and astrometric calibration is performed via the numerous 2MASS sources observed in each pointing. Results. The first data release contains the aperture photometry and astrometric catalogues for 348 individual pointings in the ZYJHK(s) filters taken in the 2010 observing season. The typical image quality is similar to 0 ''.9-1 ''.0. The stringent photometric and image quality requirements of the survey are satisfied in 100% of the JHK(s) images in the disk area and 90% of the JHK(s) images in the bulge area. The completeness in the Z and Y images is 84% in the disk, and 40% in the bulge. The first season catalogues contain 1.28 x 10(8) stellar sources in the bulge and 1.68 x 10(8) in the disk area detected in at least one of the photometric bands. The combined, multi-band catalogues contain more than 1.63 x 10(8) stellar sources. About 10% of these are double detections because of overlapping adjacent pointings. These overlapping multiple detections are used to characterise the quality of the data. The images in the JHK(s) bands extend typically similar to 4 mag deeper than 2MASS. The magnitude limit and photometric quality depend strongly on crowding in the inner Galactic regions. The astrometry for K-s = 15-18 mag has rms similar to 35-175 mas. Conclusions. The VVV Survey data products offer a unique dataset to map the stellar populations in the Galactic bulge and the adjacent plane and provide an exciting new tool for the study of the structure, content, and star-formation history of our Galaxy, as well as for investigations of the newly discovered star clusters, star-forming regions in the disk, high proper motion stars, asteroids, planetary nebulae, and other interesting objects.

Duplications of BHLHA9 are associated with ectrodactyly and tibia hemimelia inherited in non-Mendelian fashion

Background Split-hand/foot malformation (SHFM)-also known as ectrodactyly-is a congenital disorder characterised by severe malformations of the distal limbs affecting the central rays of hands and/or feet. A distinct entity termed SHFLD presents with SHFM and long bone deficiency. Mouse models suggest that a defect of the central apical ectodermal ridge leads to the phenotype. Although six different loci/mutations (SHFM1-6) have been associated with SHFM, the underlying cause in a large number of cases is still unresolved. Methods High resolution array comparative genomic hybridisation (CGH) was performed in patients with SHFLD to detect copy number changes. Candidate genes were further evaluated for expression and function during limb development by whole mount in situ hybridisation and morpholino knock-down experiments. Results Array CGH showed microduplications on chromosome 17p13.3, a locus previously associated with SHFLD. Detailed analysis of 17 families revealed that this copy number variation serves as a susceptibility factor for a highly variable phenotype with reduced penetrance, particularly in females. Compared to other known causes for SHFLD 17p duplications appear to be the most frequent cause of SHFLD. A similar to 11.8 kb minimal critical region was identified encompassing a single gene, BHLHA9, a putative basic loop helix transcription factor. Whole mount in situ hybridisation showed expression restricted to the limb bud mesenchyme underlying the apical ectodermal ridge in mouse and zebrafish embryos. Knock down of bhlha9 in zebrafish resulted in shortening of the pectoral fins. Conclusions Genomic duplications encompassing BHLHA9 are associated with SHFLD and non-Mendelian inheritance characterised by a high degree of non-penetrance with sex bias. Knock-down of bhlha9 in zebrafish causes severe reduction defects of the pectoral fin, indicating a role for this gene in limb development.

Milky Way demographics with the VVV survey I. The 84-million star colour-magnitude diagram of the Galactic bulge

Context. The Milky Way (MW) bulge is a fundamental Galactic component for understanding the formation and evolution of galaxies, in particular our own. The ESO Public Survey VISTA Variables in the Via Lactea is a deep near-IR survey mapping the Galactic bulge and southern plane. Particularly for the bulge area, VVV is covering similar to 315 deg(2). Data taken during 2010 and 2011 covered the entire bulge area in the JHKs bands. Aims. We used VVV data for the whole bulge area as a single and homogeneous data set to build for the first time a single colour-magnitude diagram (CMD) for the entire Galactic bulge. Methods. Photometric data in the JHK(s) bands were combined to produce a single and huge data set containing 173 150 467 sources in the three bands, for the similar to 315 deg(2) covered by VVV in the bulge. Selecting only the data points flagged as stellar, the total number of sources is 84 095 284. Results. We built the largest colour-magnitude diagrams published up to date, containing 173.1+ million sources for all data points, and more than 84.0 million sources accounting for the stellar sources only. The CMD has a complex shape, mostly owing to the complexity of the stellar population and the effects of extinction and reddening towards the Galactic centre. The red clump (RC) giants are seen double in magnitude at b similar to -8 degrees-10 degrees, while in the inner part (b similar to -3 degrees) they appear to be spreading in colour, or even splitting into a secondary peak. Stellar population models show the predominance of main-sequence and giant stars. The analysis of the outermost bulge area reveals a well-defined sequence of late K and M dwarfs, seen at (J - K-s) similar to 0.7-0.9 mag and K-s greater than or similar to 14 mag. Conclusions. The interpretation of the CMD yields important information about the MW bulge, showing the fingerprint of its structure and content. We report a well-defined red dwarf sequence in the outermost bulge, which is important for the planetary transit searches of VVV. The double RC in magnitude seen in the outer bulge is the signature of the X-shaped MW bulge, while the spreading of the RC in colour, and even its splitting into a secondary peak, are caused by reddening effects. The region around the Galactic centre is harder to interpret because it is strongly affected by reddening and extinction.

Introduzione alla teoria delle ranking functions

La tesi si occupa della teoria delle ranking functions di W. Spohn, dottrina epistemologica il cui fine è dare una veste logica rigorosa ai concetti di causalità, legge di natura, spiegazione scientifica, a partire dalla nozione di credenza. Di tale teoria manca ancora una esposizione organica e unitaria e, soprattutto, formulata in linguaggio immediatamente accessibile. Nel mio lavoro, che si presenta come introduzione ad essa, è anche messa a raffronto con le teorie che maggiormente l’hanno influenzata o rispetto alle quali si pone come avversaria. Il PRIMO CAPITOLO si concentra sulla teoria di P. Gärdenfors, il più diretto predecessore e ispiratore di Spohn. Questo consente al lettore di acquisire familiarità con le nozioni di base della logica epistemica. La conoscenza, nella teoria del filosofo svedese, è concepita come processo di acquisizione ed espulsione di credenze, identificate con proposizioni, da un insieme. I tre maggiori fenomeni epistemici sono l’espansione, la revisione e la contrazione. Nel primo caso si immagazzina una proposizione in precedenza sconosciuta, nel secondo se ne espelle una a causa dell’acquisizione della sua contraddittoria, nel terzo si cancella una proposizione per amore di ipotesi e si investigano le conseguenze di tale cancellazione. Controparte linguistica di quest’ultimo fenomeno è la formulazione di un condizionale controfattuale. L’epistemologo, così come Gärdenfors concepisce il suo compito, è fondamentalmente un logico che deve specificare funzioni: vale a dire, le regole che deve rispettare ciascun passaggio da un insieme epistemico a un successivo per via di espansione, revisione e contrazione. Il SECONDO CAPITOLO tratta infine della teoria di Spohn, cercando di esporla in modo esauriente ma anche molto semplice. Anche in Spohn evidentemente il concetto fondamentale è quello di funzione: si tratta però in questo caso di quella regola di giudizio soggettivo che, a ciascuna credenza, identificata con una proposizione, associa un grado (un rank), espresso da un numero naturale positivo o dallo zero. Un rank è un grado di non-credenza (disbelief). Perché la non-credenza (che comporta un notevole appesantimento concettuale)? Perché le leggi della credenza così concepite presentano quella che Spohn chiama una “pervasiva analogia” rispetto alle leggi della probabilità (Spohn la chiama persino “armonia prestabilita” ed è un campo su cui sta ancora lavorando). Essenziale è il concetto di condizionalizzazione (analogo a quello di probabilità condizionale): a una credenza si associa un rank sulla base di (almeno) un’altra credenza. Grazie a tale concetto Spohn può formalizzare un fenomeno che a Gärdenfors sfugge, ossia la presenza di correlazioni interdoxastiche tra le credenze di un soggetto. Nella logica epistemica del predecessore, infatti, tutto si riduce all’inclusione o meno di una proposizione nell’insieme, non si considerano né gradi di credenza né l’idea che una credenza sia creduta sulla base di un’altra. Il TERZO CAPITOLO passa alla teoria della causalità di Spohn. Anche questa nozione è affrontata in prospettiva epistemica. Non ha senso, secondo Spohn, chiedersi quali siano i tratti “reali” della causalità “nel mondo”, occorre invece studiare che cosa accade quando si crede che tra due fatti o eventi sussista una correlazione causale. Anche quest’ultima è fatta oggetto di una formalizzazione logica rigorosa (e diversificata, infatti Spohn riconosce vari tipi di causa). Una causa “innalza lo status epistemico” dell’effetto: vale a dire, quest’ultimo è creduto con rank maggiore (ossia minore, se ci si concentra sulla non-credenza) se condizionalizzato sulla causa. Nello stesso capitolo espongo la teoria della causalità di Gärdenfors, che però è meno articolata e minata da alcuni errori. Il QUARTO CAPITOLO è tutto dedicato a David Lewis e alla sua teoria controfattuale della causalità, che è il maggiore avversario tanto di Spohn quanto di Gärdenfors. Secondo Lewis la migliore definizione di causa può essere data in termini controfattuali: la causa è un evento tale che, se non fosse accaduto, nemmeno l’effetto sarebbe accaduto. Naturalmente questo lo obbliga a specificare una teoria delle condizioni di verità di tale classe di enunciati che, andando contro i fatti per definizione, non possono essere paragonati alla realtà. Lewis ricorre allora alla dottrina dei mondi possibili e della loro somiglianza comparativa, concludendo che un controfattuale è vero se il mondo possibile in cui il suo antecedente e il suo conseguente sono veri è più simile al mondo attuale del controfattuale in cui il suo antecedente è vero e il conseguente è falso. Il QUINTO CAPITOLO mette a confronto la teoria di Lewis con quelle di Spohn e Gärdenfors. Quest’ultimo riduce i controfattuali a un fenomeno linguistico che segnala il processo epistemico di contrazione, trattato nel primo capitolo, rifiutando così completamente la dottrina dei mondi possibili. Spohn non affronta direttamente i controfattuali (in quanto a suo dire sovraccarichi di sottigliezze linguistiche di cui non vuole occuparsi – ha solo un abbozzo di teoria dei condizionali) ma dimostra che la sua teoria è superiore a quella di Lewis perché riesce a rendere conto, con estrema esattezza, di casi problematici di causalità che sfuggono alla formulazione controfattuale. Si tratta di quei casi in cui sono in gioco, rafforzandosi a vicenda o “concorrendo” allo stesso effetto, più fattori causali (casi noti nella letteratura come preemption, trumping etc.). Spohn riesce a renderne conto proprio perché ha a disposizione i rank numerici, che consentono un’analisi secondo cui a ciascun fattore causale è assegnato un preciso ruolo quantitativamente espresso, mentre la dottrina controfattuale è incapace di operare simili distinzioni (un controfattuale infatti è vero o falso, senza gradazioni). Il SESTO CAPITOLO si concentra sui modelli di spiegazione scientifica di Hempel e Salmon, e sulla nozione di causalità sviluppata da quest’ultimo, mettendo in luce soprattutto il ruolo (problematico) delle leggi di natura e degli enunciati controfattuali (a questo proposito sono prese in considerazione anche le famose critiche di Goodman e Chisholm). Proprio dalla riflessione su questi modelli infatti è scaturita la teoria di Gärdenfors, e tanto la dottrina del filosofo svedese quanto quella di Spohn possono essere viste come finalizzate a rendere conto della spiegazione scientifica confrontandosi con questi modelli meno recenti. Il SETTIMO CAPITOLO si concentra sull’analisi che la logica epistemica fornisce delle leggi di natura, che nel capitolo precedente sono ovviamente emerse come elemento fondamentale della spiegazione scientifica. Secondo Spohn le leggi sono innanzitutto proposizioni generali affermative, che sono credute in modo speciale. In primo luogo sono credute persistentemente, vale a dire, non sono mai messe in dubbio (tanto che se si incappa in una loro contro-istanza si va alla ricerca di una violazione della normalità che la giustifichi). In secondo luogo, guidano e fondano la credenza in altre credenze specifiche, che sono su di esse condizionalizzate (si riprendono, con nuovo rigore logico, le vecchie idee di Wittgenstein e di Ramsey e il concetto di legge come inference ticket). In terzo luogo sono generalizzazioni ricavate induttivamente: sono oggettivazioni di schemi induttivi. Questo capitolo si sofferma anche sulla teoria di legge offerta da Gärdenfors (analoga ma embrionale) e sull’analisi che Spohn fornisce della nozione di clausola ceteris paribus. L’OTTAVO CAPITOLO termina l’analisi cominciata con il sesto, considerando finalmente il modello epistemico della spiegazione scientifica. Si comincia dal modello di Gärdenfors, che si mostra essere minato da alcuni errori o comunque caratterizzato in modo non sufficientemente chiaro (soprattutto perché non fa ricorso, stranamente, al concetto di legge). Segue il modello di Spohn; secondo Spohn le spiegazioni scientifiche sono caratterizzate dal fatto che forniscono (o sono finalizzate a fornire) ragioni stabili, vale a dire, riconducono determinati fenomeni alle loro cause e tali cause sono credute in modo persistente. Con una dimostrazione logica molto dettagliata e di acutezza sorprendente Spohn argomenta che simili ragioni, nel lungo periodo, devono essere incontrate. La sua quindi non è solo una teoria della spiegazione scientifica che elabori un modello epistemico di che cosa succede quando un fenomeno è spiegato, ma anche una teoria dello sviluppo della scienza in generale, che incoraggia a perseguire la ricerca delle cause come necessariamente coronata da successo. Le OSSERVAZIONI CONCLUSIVE fanno il punto sulle teorie esposte e sul loro raffronto. E’ riconosciuta la superiorità della teoria di Spohn, di cui si mostra anche che raccoglie in pieno l’eredità costruttiva di Hume, al quale gli avversari si rifanno costantemente ma in modo frammentario. Si analizzano poi gli elementi delle teorie di Hempel e Salmon che hanno precorso l’impostazione epistemica. La teoria di Spohn non è esente però da alcuni punti ancora problematici. Innanzitutto, il ruolo della verità; in un primo tempo Spohn sembra rinunciare, come fa esplicitamente il suo predecessore, a trattare la verità, salvo poi invocarla quando si pone il grave problema dell’oggettivazione delle ranking functions (il problema si presenta poiché di esse inizialmente si dice che sono regole soggettive di giudizio e poi si identificano in parte con le leggi di natura). C’è poi la dottrina dei gradi di credenza che Spohn dice presentarsi “unitamente alle proposizioni” e che costituisce un inutile distacco dal realismo psicologico (critica consueta alla teoria): basterebbe osservare che i gradi di credenza sono ricavati o per condizionalizzazione automatica sulla base del tipo di fonte da cui una proposizione proviene, o per paragone immaginario con altre fonti (la maggiore o minore credenza infatti è un concetto relazionale: si crede di più o di meno “sulla base di…” o “rispetto a…”). Anche la trattazione delle leggi di natura è problematica; Spohn sostiene che sono ranking functions: a mio avviso invece esse concorrono a regole di giudizio, che prescrivono di impiegare le leggi stesse per valutare proposizioni o aspettative. Una legge di natura è un ingranaggio, per così dire, di una valutazione di certezza ma non si identifica totalmente con una legge di giudizio. I tre criteri che Spohn individua per distinguere le leggi poi non sono rispettati da tutte e sole le leggi stesse: la generalizzazione induttiva può anche dare adito a pregiudizi, e non di tutte le leggi si sono viste, individualmente, istanze ripetute tanto da giustificarle induttivamente. Infine, un episodio reale di storia della scienza come la scoperta della sintesi dell’urea da parte di F. Wöhler (1828 – ottenendo carbammide, organico, da due sostanze inorganiche, dimostra che non è vera la legge di natura fini a quel momento presunta tale secondo cui “sostanze organiche non possono essere ricavate da sostanze inorganiche”) è indice che le leggi di natura non sono sempre credute in modo persistente, cosicché per comprendere il momento della scoperta è pur sempre necessario rifarsi a una teoria di tipo popperiano, rispetto alla quale Spohn presenta invece la propria in assoluta antitesi.

Mapping class group e complesso delle curve per superfici di Heegaard

In una 3-varietà chiusa è possibile individuare alcune superfici (dette di Heegaard) tali che, tagliando la 3-varietà lungo una di queste, essa si spezza in due corpi con manici che hanno per bordo tale superficie. La tesi propone alcuni recenti risultati circa l'interazione tra la topologia della 3-varietà, il gruppo di automorfismi delle sue superfici di Heegaard e complessi simpliciali costruiti a partire dalle curve su tali superfici.