Effective dielectric response of graded spherical composites

The effective dielectric response of composites containing graded material is investigated when an external uniform electric field E-0 is applied to it. For a spherical particle with gradient dielectric constant, epsilon(i) (r) = b + cr, randomly embedded in a host with dielectric constant epsilon(m), we have obtained the exact solution of local electric potential in the composite media regions, which obey a linear constitutive relation D = epsilonE, using hypergeometric function. In dilute limit, the effective dielectric response of the linear graded composite media is derived. Furthermore, for larger volume fraction, we have given an effective medium approximation to estimate the effective dielectric response of the graded composite media. (C) 2003 Elsevier B.V All rights reserved.

Two-photon ionization of atomic inner-shells

Die Summation ueber des vollstaendige Spektrum des Atoms, die in der Stoehrungstheorie zweiter Ordnung vorkommt, wurde mit Hilfe der Greenschen Funktion Methode berechnet. Die Methode der Greenschen Funktion verlangt die Berechnung der unterschiedlichen Greenschen Funktionen: eine Coulomb-Greensche-Funktion im Fall von wasserstoffaehnlichen Ionen und eine Zentral-feld-Greensche-Funktion im Fall des Vielelektronen-Atoms. Die entwickelte Greensche Funktion erlaubte uns die folgenden atomaren Systeme in die Zweiphotonenionisierung der folgenden atomaren Systeme zu untersuchen: - wasserstoffaehnliche Ionen, um relativistische und Multipol-Effekte aufzudecken, - die aeussere Schale des Lithium; Helium und Helium-aehnliches Neon im Grundzustand, um taugliche Modelle des atomaren Feldes zu erhalten, - K- und L-Schalen des Argon, um die Vielelektronen-Effekte abzuschaetzen. Zusammenfassend, die relativistische Effekte ergeben sich in einer allgemeinen Reduzierung der Zweiphotonen Wirkungsquerschnitte. Zum Beispiel, betraegt das Verhaeltnis zwischen den nichtrelativistischen und relativistischen Wirkungsquerschnitten einen Faktor zwei fuer wasserstoffaehnliches Uran. Ausser dieser relativistischen Kontraktion, ist auch die relativistische Aufspaltung der Zwischenzustaende fuer mittelschwere Ionen sichtbar. Im Gegensatz zu den relativistischen Effekten, beeinflussen die Multipol-Effekte die totalen Wirkungsquerschnitte sehr wenig, so dass die Langwellennaeherung mit der exakten Naeherung fuer schwere Ionen sogar innerhalb von 5 Prozent uebereinstimmt. Die winkelaufgeloesten Wirkungsquerschnitte werden durch die relativistischen Effekte auf eine beeindruckende Weise beeinflusst: die Form der differentiellen Wirkungsquerschnitte aendert sich (qualitativ) abhaengig von der Photonenenergie. Ausserdem kann die Beruecksichtigung der hoeheren Multipole die elektronische Ausbeute um einen Faktor drei aendern. Die Vielelektronen-Effekte in der Zweiphotonenionisierung wurden am Beispiel der K- und L-Schalen des Argon analysiert. Hiermit wurden die totalen Wirkungsquerschnitte in einer Ein-aktives-Elektron-Naeherung (single-active-electron approximation) berechnet. Es hat sich herausgestellt, dass die Elektron--Elektron-Wechselwirkung sehr wichtig fuer die L-Schale und vernachlaessigbar fuer die K-Schale ist. Das bedeutet, dass man die totalen Wirkungsquerschnitte mit wasserstoffaehnlichen Modellen im Fall der K-Schale beschreiben kann, aber fuer die L-Schale fortgeschrittene Modelle erforderlich sind. Die Ergebnisse fuer Vielelektronen-Atome wurden mittels einer Dirac-Zentral-feld-Greenschen Funktion erlangt. Ein numerischer Algorithmus wurde urspruenglich von McGuire (1981) fuer der Schroedinger-Zentral-feld-Greensche Funktion eingefuehrt. Der Algorithmus wurde in dieser Arbeit zum ersten Mal fuer die Dirac-Gleichung angewandt. Unser Algorithmus benutzt die Kummer- und Tricomi-Funktionen, die mit Hilfe eines zuverlaessigen, aber noch immer langsamen Programmes berechnet wurden. Die Langsamkeit des Programms begrenzt den Bereich der Aufgaben, die effizient geloest werden koennen. Die Zentral-feld-Greensche Funktion konnte bei den folgenden Problemen benutzt werden: - Berechnung der Zweiphotonen-Zerfallsraten, - Berechnung der Zweiphotonenanregung und -ionisierungs-Wirkungsquerschnitte, - Berechnung die Multiphotonenanregung und -ionisierungs-Wirkungsquerschnitte, - Berechnung einer atomaren Vielelektronen-Green-Funktion. Von diesen Aufgaben koennen nur die ersten beiden in angemessener Zeit geloest werden. Fuer die letzten beiden Aufgaben ist unsere Implementierung zu langsam und muss weiter verbessert werden.

A Characterization of L-orthogonal Polynomials from Three Term Recurrence Relations

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Szego type polynomials and para-orthogonal polynomials

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Cálculos de integrais de Feynman em teorias de campos

Pós-graduação em Física - IFT

On Two Saigo’s Fractional Integral Operators in the Class of Univalent Functions

2000 Mathematics Subject Classification: Primary 26A33, 30C45; Secondary 33A35

Fractional Integration and Fractional Differentiation of the M-Series

Mathematics Subject Classification: 26A33, 33C60, 44A15

An Analog of the Tricomi Problem for a Mixed Type Equation with a Partial Fractional Derivative

Mathematics Subject Classification 2010: 35M10, 35R11, 26A33, 33C05, 33E12, 33C20.

Fractional Integration of the Product of Bessel Functions of the First Kind

Dedicated to 75th birthday of Prof. A.M. Mathai, Mathematical Subject Classification 2010:26A33, 33C10, 33C20, 33C50, 33C60, 26A09

Information Matrix for Beta Distributions

2000 Mathematics Subject Classification: 33C90, 62E99.

Mixtures of g-priors in Generalized Linear Models

Mixtures of Zellner's g-priors have been studied extensively in linear models and have been shown to have numerous desirable properties for Bayesian variable selection and model averaging. Several extensions of g-priors to Generalized Linear Models (GLMs) have been proposed in the literature; however, the choice of prior distribution of g and resulting properties for inference have received considerably less attention. In this paper, we extend mixtures of g-priors to GLMs by assigning the truncated Compound Confluent Hypergeometric (tCCH) distribution to 1/(1+g) and illustrate how this prior distribution encompasses several special cases of mixtures of g-priors in the literature, such as the Hyper-g, truncated Gamma, Beta-prime, and the Robust prior. Under an integrated Laplace approximation to the likelihood, the posterior distribution of 1/(1+g) is in turn a tCCH distribution, and approximate marginal likelihoods are thus available analytically. We discuss the local geometric properties of the g-prior in GLMs and show that specific choices of the hyper-parameters satisfy the various desiderata for model selection proposed by Bayarri et al, such as asymptotic model selection consistency, information consistency, intrinsic consistency, and measurement invariance. We also illustrate inference using these priors and contrast them to others in the literature via simulation and real examples.

Algorithms for Evaluation of the Wright Function for the Real Arguments’ Values

2000 Math. Subject Classification: 33E12, 65D20, 33F05, 30E15

Fractional Calculus of the Generalized Wright Function

Mathematics Subject Classification: 26A33, 33C20.

Probabilistic multi-tensor estimation using the tensor distribution function

Diffusion weighted magnetic resonance (MR) imaging is a powerful tool that can be employed to study white matter microstructure by examining the 3D displacement profile of water molecules in brain tissue. By applying diffusion-sensitized gradients along a minimum of 6 directions, second-order tensors can be computed to model dominant diffusion processes. However, conventional DTI is not sufficient to resolve crossing fiber tracts. Recently, a number of high-angular resolution schemes with greater than 6 gradient directions have been employed to address this issue. In this paper, we introduce the Tensor Distribution Function (TDF), a probability function defined on the space of symmetric positive definite matrices. Here, fiber crossing is modeled as an ensemble of Gaussian diffusion processes with weights specified by the TDF. Once this optimal TDF is determined, the diffusion orientation distribution function (ODF) can easily be computed by analytic integration of the resulting displacement probability function.