Electronic processes in solids, based on lectures given [at] Massachusetts Institute of Technology, May, 1957.

Includes bibliography.

Electricity in gases,

Bibliographical foot-notes.

(Figure 2) Mean discharge per day (total and baseflow part) of the San Francisco River and daily precipitation at station ECPL (Planta), in 2007

We investigated controls on the water chemistry of a South Ecuadorian cloud forest catchment which is partly pristine, and partly converted to extensive pasture. From April 2007 to May 2008 water samples were taken weekly to biweekly at nine different subcatchments, and were screened for differences in electric conductivity, pH, anion, as well as element composition. A principal component analysis was conducted to reduce dimensionality of the data set and define major factors explaining variation in the data. Three main factors were isolated by a subset of 10 elements (Ca2+, Ce, Gd, K+, Mg2+, Na+, Nd, Rb, Sr, Y), explaining around 90% of the data variation. Land-use was the major factor controlling and changing water chemistry of the subcatchments. A second factor was associated with the concentration of rare earth elements in water, presumably highlighting other anthropogenic influences such as gravel excavation or road construction. Around 12% of the variation was explained by the third component, which was defined by the occurrence of Rb and K and represents the influence of vegetation dynamics on element accumulation and wash-out. Comparison of base- and fast flow concentrations led to the assumption that a significant portion of soil water from around 30 cm depth contributes to storm flow, as revealed by increased rare earth element concentrations in fast flow samples. Our findings demonstrate the utility of multi-tracer principal component analysis to study tropical headwater streams, and emphasize the need for effective land management in cloud forest catchments.

(Tables 1-3) Water chemistry of cloud forest streams at baseflow conditions, Rio San Francisco, Ecuador

We investigated controls on the water chemistry of a South Ecuadorian cloud forest catchment which is partly pristine, and partly converted to extensive pasture. From April 2007 to May 2008 water samples were taken weekly to biweekly at nine different subcatchments, and were screened for differences in electric conductivity, pH, anion, as well as element composition. A principal component analysis was conducted to reduce dimensionality of the data set and define major factors explaining variation in the data. Three main factors were isolated by a subset of 10 elements (Ca2+, Ce, Gd, K+, Mg2+, Na+, Nd, Rb, Sr, Y), explaining around 90% of the data variation. Land-use was the major factor controlling and changing water chemistry of the subcatchments. A second factor was associated with the concentration of rare earth elements in water, presumably highlighting other anthropogenic influences such as gravel excavation or road construction. Around 12% of the variation was explained by the third component, which was defined by the occurrence of Rb and K and represents the influence of vegetation dynamics on element accumulation and wash-out. Comparison of base- and fast flow concentrations led to the assumption that a significant portion of soil water from around 30 cm depth contributes to storm flow, as revealed by increased rare earth element concentrations in fast flow samples. Our findings demonstrate the utility of multi-tracer principal component analysis to study tropical headwater streams, and emphasize the need for effective land management in cloud forest catchments.

Ocorrência de leite instável na região semiárida do Rio Grande do Norte e sua correlação com a qualidade do leite

The unstable non acid milk (UNAM) is characterized by coagulation in the alcohol test and wanted acidity (14-18°D). Among Brazilian regions, the South and Southeast have the highest occurrence of LINA, which has been causing problems for both producers and for industries, due to the disposal or undervaluation of milk. In the Northeast there are few studies that indicate their occurrence and quality. The objective of this study was to identify the occurrence of unstable non-acid milk in the west and central mesoregions of Rio Grande do Norte, determine their physicochemical characteristics, test alcoholic graduations and evaluate their correlation with the quality of milk. 176 raw milk samples were analyzed in the period from September to December /2014 from 23 APASA’s cooling tanks, located in 7 cities of west and central mesoregions RN. The samples were collected in duplicate, one sample used for alcohol testing at 68, 72 and 76%, measurement of pH, acidity, electrical conductivity and boiling proof, made in LABOLEITE / UFRN; and the other sample containing Bronopol® preservative, was sent to the APCBRH (Cattle Breeders Association Paranaense Holstein) laboratory in Curitiba-PR, which were analyzed fat, protein, total solids, lactose, casein, urea nitrogen and somatic cell count. The test alcohol samples disapproved 31.82%, of which 30% proved to be non-acid, and 30% had high acidity. The samples were divided into three classes: Stable Milk, UNAM and acid milk. 3% Tukey test was used for comparison of stable milk components and UNAM and there was no significant difference between them. Both classes obtained averages within the standard required by IN 62. The average value of electric conductivity was 4.84 mS/cm for stable milk, 4.55 mS/cm for unstable and acid milk and 4.53 mS/cm for non-acid unstable milk. The electrical conductivity was positively correlated with alcohol stability of milk and negative correlation with acidity and pH. Could not observe direct relationship between the electrical conductivity and the somatic cell count.The boiling test was negative for all samples UNAM. It can be concluded that the incidence of UNAM in the studied region is low, although the predisposing factors such as heat stress, drought and nutritional deficiency. In conclusion, the UNAM has quality similar to stable milk, conform the norms required by Agriculture Ministry, and with adequate thermal stability, which proves that there is no reason to reject this milk by industry.

Trasporte eléctrico y magnetismo en sistemas electrodo - aislante - electrodo: hacia el desarrollo de dispositivos del tipo juntura tunel.

La presente tesis es un estudio dedicado a la optimización y desarrollo de sistemas del tipo juntura túnel. La metodología utilizada para la realización de la tesis consistió, en primer lugar, en la optimización de las componentes independientes de la juntura túnel: electrodo y barrera aislante. Posteriormente se optimizaron los procesos de fabricación para el desarrollo y caracterización de dispositivos del tipo juntura túnel en su forma final. En la primera parte de la tesis se analizan detalladamente los resultados obtenidos de la caracterización eléctrica y topografica de barreras aislantes en sistemas electrodo - barrera. Los sistemas bicapas estudiados, GdBa_2Cu_3_7/SrTiO_3, Nb/Ba_0,05Sr_0,95TiO_3 y YBa_2Cu_3O_7/SrTiO_3, fueron caracterizados utilizando un microscopio de fuerza atómica en modo conductor. Se propuso un modelo fenomenológico basado en los resultados experimentales, que permitió la obtención de parámetros críticos para el desarrollo de dispositivos del tipo juntura túnel con nuevas funcionalidades. La información obtenida de la caracterización de los sistemas bicapas (homogeneidad de crecimiento, baja densidad de defectos y de pinholes) indican un muy buen control de los parámetros de crecimiento de las barreras. Por otro lado, se obtuvo un buen comportamiento aislante para espesores mayores a 2 nm sin la presencia de pinholes en la barrera. La similitud en la estequiometría de las barreras (SrTiO_3) permitió comparar los distintos sistemas estudiados en términos de conductividad eléctrica. Se verificó que el modelo fenomenológico permite comparar la conductividad eléctrica de los sistemas mediante uno de los parámetros definidos en el modelo fenomenológico (obtenido de los ajustes lineales de las curvas I(V)). De los 3 sistemas estudiados, las bicapas GdBa_2Cu_3O_7/SrTiO_3 presentaron un mayor valor de longitud de atenuación de los portadores de carga a través de la barrera y una muy baja densidad de defectos superficiales. Las bicapas YBa_2Cu_3O_7/SrTiO_3 y Nb/Ba_0,05Sr_0,95TiO_3 permitieron validar el modelo fenomenológico propuesto para el análisis de la respuesta corriente - voltaje obtenida con el microscopio de fuerza atómica en modo conductor. La segunda parte de la tesis abarca conceptos de magnetismo y microfabricación para el desarrollo de junturas túnel magnéticas. Durante la caracterización de las películas ferromagnéticas individuales de Co_90Fe_10 (CoFe) se logró aumentar valor del campo coercitivo de films de 10 nm de espesor al incrementar la temperatura de depósito. Esto se debe a un aumento del tamaño de grano de los films. El aumento de la temperatura del sustrato durante el crecimiento influye en la morfología y las propiedades magnéticas de los films de CoFe favoreciendo la formación de granos y la pérdida del eje preferencial de magnetización. Estos resultados permitieron la fabricación de sistemas Co_90Fe_10/M_gO/Co_90Fe_10 con distintas orientaciones relativas accesibles con campo magnético para el estudio del acople magnético entre los films de CoFe. La caracterización eléctrica de estos sistemas, particularmente la respuesta corriente - voltaje obtenida con el microscopio de fuerza atómica en modo conductor, indicó que las propiedades de transporte eléctrico de las junturas presentan un alto grado de reproducibilidad. Se analizó además la inuencia del sustrato utilizado en la corriente túnel que atraviesa la barrera aislante. Por otro lado, se discuten los fenómenos relacionados a la optimización de las propiedades magnéticas de electrodos ferromagnéticos para la fabricación de junturas túnel Co_90Fe_10/MgO/Co_90Fe_10 y Co_90Fe_10/MgO /Fe_20Ni_80. En particular, se estudió el acople magnético entre capas ferromagnéticas y la inuencia del sustrato utilizado para el crecimiento de las tricapas. La optimización de los electrodos magnéticos involucró el análisis de la inuencia de la presencia de un aislante entre dos capas magnéticas en el acople de los electrodos. Se logró el desacople de films de 10 nm de Co_90Fe_10 y Fe_20Ni_80 separados por un espaciador de MgO de 2 nm. Finalmente se detallan los pasos para la fabricación de una red de junturas túnel magnéticas y su caracterización eléctrica a bajas temperaturas. El sistema estudiado fue la tricapa Co_90Fe_10 (10 nm)/M_gO (8 nm)/ Fe_20Ni_80 (10 nm) crecido sobre un sustrato de M_gO. La caracterización eléctrica confirmó la buena calidad de la junturas fabricadas. Las junturas obtenidas presentaron un comportamiento altamente resistivo (~ MΩ). Las mediciones de la corriente túnel en función de la temperatura permitieron descartar la presencia de pinholes en la barrera. El transporte de los portadores de carga es por efecto túnel a través de la barrera aislante. Las curvas de conductancia diferencial permitieron calcular el valor medio de la altura de la barrera de potencial (φ = 3.1 eV) a partir del modelo de Brinkman. Los resultados obtenidos en cada uno de los capítulos se complementan y son relevantes para la optimización de junturas túnel, debido a que brindan información crítica para su correcto funcionamiento. En la presente tesis se lograron obtener los primeros avances para la fabricación de arreglos de junturas túnel que permitan el desarrollo de dispositivos.

Trasporte eléctrico y magnetismo en sistemas electrodo - aislante - electrodo: hacia el desarrollo de dispositivos del tipo juntura tunel.

La presente tesis es un estudio dedicado a la optimización y desarrollo de sistemas del tipo juntura túnel. La metodología utilizada para la realización de la tesis consistió, en primer lugar, en la optimización de las componentes independientes de la juntura túnel: electrodo y barrera aislante. Posteriormente se optimizaron los procesos de fabricación para el desarrollo y caracterización de dispositivos del tipo juntura túnel en su forma final. En la primera parte de la tesis se analizan detalladamente los resultados obtenidos de la caracterización eléctrica y topografica de barreras aislantes en sistemas electrodo - barrera. Los sistemas bicapas estudiados, GdBa_2Cu_3_7/SrTiO_3, Nb/Ba_0,05Sr_0,95TiO_3 y YBa_2Cu_3O_7/SrTiO_3, fueron caracterizados utilizando un microscopio de fuerza atómica en modo conductor. Se propuso un modelo fenomenológico basado en los resultados experimentales, que permitió la obtención de parámetros críticos para el desarrollo de dispositivos del tipo juntura túnel con nuevas funcionalidades. La información obtenida de la caracterización de los sistemas bicapas (homogeneidad de crecimiento, baja densidad de defectos y de pinholes) indican un muy buen control de los parámetros de crecimiento de las barreras. Por otro lado, se obtuvo un buen comportamiento aislante para espesores mayores a 2 nm sin la presencia de pinholes en la barrera. La similitud en la estequiometría de las barreras (SrTiO_3) permitió comparar los distintos sistemas estudiados en términos de conductividad eléctrica. Se verificó que el modelo fenomenológico permite comparar la conductividad eléctrica de los sistemas mediante uno de los parámetros definidos en el modelo fenomenológico (obtenido de los ajustes lineales de las curvas I(V)). De los 3 sistemas estudiados, las bicapas GdBa_2Cu_3O_7/SrTiO_3 presentaron un mayor valor de longitud de atenuación de los portadores de carga a través de la barrera y una muy baja densidad de defectos superficiales. Las bicapas YBa_2Cu_3O_7/SrTiO_3 y Nb/Ba_0,05Sr_0,95TiO_3 permitieron validar el modelo fenomenológico propuesto para el análisis de la respuesta corriente - voltaje obtenida con el microscopio de fuerza atómica en modo conductor. La segunda parte de la tesis abarca conceptos de magnetismo y microfabricación para el desarrollo de junturas túnel magnéticas. Durante la caracterización de las películas ferromagnéticas individuales de Co_90Fe_10 (CoFe) se logró aumentar valor del campo coercitivo de films de 10 nm de espesor al incrementar la temperatura de depósito. Esto se debe a un aumento del tamaño de grano de los films. El aumento de la temperatura del sustrato durante el crecimiento influye en la morfología y las propiedades magnéticas de los films de CoFe favoreciendo la formación de granos y la pérdida del eje preferencial de magnetización. Estos resultados permitieron la fabricación de sistemas Co_90Fe_10/M_gO/Co_90Fe_10 con distintas orientaciones relativas accesibles con campo magnético para el estudio del acople magnético entre los films de CoFe. La caracterización eléctrica de estos sistemas, particularmente la respuesta corriente - voltaje obtenida con el microscopio de fuerza atómica en modo conductor, indicó que las propiedades de transporte eléctrico de las junturas presentan un alto grado de reproducibilidad. Se analizó además la inuencia del sustrato utilizado en la corriente túnel que atraviesa la barrera aislante. Por otro lado, se discuten los fenómenos relacionados a la optimización de las propiedades magnéticas de electrodos ferromagnéticos para la fabricación de junturas túnel Co_90Fe_10/MgO/Co_90Fe_10 y Co_90Fe_10/MgO /Fe_20Ni_80. En particular, se estudió el acople magnético entre capas ferromagnéticas y la inuencia del sustrato utilizado para el crecimiento de las tricapas. La optimización de los electrodos magnéticos involucró el análisis de la inuencia de la presencia de un aislante entre dos capas magnéticas en el acople de los electrodos. Se logró el desacople de films de 10 nm de Co_90Fe_10 y Fe_20Ni_80 separados por un espaciador de MgO de 2 nm. Finalmente se detallan los pasos para la fabricación de una red de junturas túnel magnéticas y su caracterización eléctrica a bajas temperaturas. El sistema estudiado fue la tricapa Co_90Fe_10 (10 nm)/M_gO (8 nm)/ Fe_20Ni_80 (10 nm) crecido sobre un sustrato de M_gO. La caracterización eléctrica confirmó la buena calidad de la junturas fabricadas. Las junturas obtenidas presentaron un comportamiento altamente resistivo (~ MΩ). Las mediciones de la corriente túnel en función de la temperatura permitieron descartar la presencia de pinholes en la barrera. El transporte de los portadores de carga es por efecto túnel a través de la barrera aislante. Las curvas de conductancia diferencial permitieron calcular el valor medio de la altura de la barrera de potencial (φ = 3.1 eV) a partir del modelo de Brinkman. Los resultados obtenidos en cada uno de los capítulos se complementan y son relevantes para la optimización de junturas túnel, debido a que brindan información crítica para su correcto funcionamiento. En la presente tesis se lograron obtener los primeros avances para la fabricación de arreglos de junturas túnel que permitan el desarrollo de dispositivos.

Uso de indicadores bioquímicos na qualidade fisiológica de sementes florestais

The scientific research in seed technology is based on techniques that aim the reduction of costs and time, standardization, improvement and establishment of analytical methods while maintaining a high level of reliability of the results. This study sought to elucidate the reliability of electrical conductivity and pH of the exudate compared to the classic germination test, which was developed in two separate studies, however interrelated with each other, as to their final goals. The experimental material of this study consisted of seeds of the species Aspidosperma parvifolium (guatambu), Aspidosperma polyneuron (peroba-rosa), Cabralea canjerana (canjerana), Cariniana legalis (jequitibá), Gallesia integrifolia (pau-d'alho), Handroanthus chrysotrichus (ipê-amarelo), Lonchocarpus campestris (rabo-de-bugio) and Pterogyne nitens (amendoim-do-campo). The physiological quality of the studied seed species was evaluated through the electrical conductivity and pH test of the exudate by mass and individual methods being compared and correlated with the results obtained in the germination test. In addition to the tested methods, imbibition periods of the seeds were evaluated for conductivity and pH, which corresponded to 2, 4, 6, 8, 24 and 48 hours. The electrical conductivity test was efficient in both of the used methods to evaluate the physiological quality of the studied seed species when compared to the standard germination test. The pH test of the exudate applied by the individual method was more efficient and thorough to evaluate the physiological quality of the studied seed species, than the mass method. For the species Gallesia integrifolia, Cariniana legalis and Lonchocarpus campestris the pH tests of the exudate tests were not efficient due to poor or absent correlation between germination and pH.

Características limnológicas e estrutura trófica das comunidades de peixes de alguns lagos naturais e artificiais do Rio Grande do Norte

Artificial lakes must differ from natural lakes in important structural and functional aspects that need to be understood so that these ecosystems can be properly managed. The aim of this work was to test the hypothesis that the artificial lakes (impoundments) in the semi-arid region of the Rio Grande do Norte State are more eutrophic and turbid and have different trophic structure when compared to the natural coastal lakes that occur in the humid eastern coast of the State. To test this hypothesis, 10 natural lakes and 8 artificial lakes with about 100 ha were sampled between September and November 2005 for the determination of some limnological variables and the abundance of the main fish species, which were grouped in three trophic guilds: facultative piscivores, facultative planktivores and omnivores. The results show that the artificial lakes had significantly higher concentrations of total nitrogen, total phosphorus, chlorophyll a , total and volatile suspended solids than the natural lakes. Results also show that the values of pH, total alkalinity, electric conductivity, turbidity as well as the coefficient of vertical attenuation of light were significantly higher in the artificial lakes than in the natural lakes. In the artificial lakes, the abundance of facultative planktivores was significantly higher, while the abundance of facultative piscivores significantly lower than in the natural lakes. There was no significant difference in the abundance of omnivorous fish between the two types of lakes. These results suggest that the increase in turbidity together with the other changes in the water quality of the artificial lakes, modifies the trophic structure of the fish communities reducing the importance of piscivores and the length of the food chains