CMS physics technical design report, volume II: Physics performance

CMS is a general purpose experiment, designed to study the physics of pp collisions at 14 TeV at the Large Hadron Collider ( LHC). It currently involves more than 2000 physicists from more than 150 institutes and 37 countries. The LHC will provide extraordinary opportunities for particle physics based on its unprecedented collision energy and luminosity when it begins operation in 2007. The principal aim of this report is to present the strategy of CMS to explore the rich physics programme offered by the LHC. This volume demonstrates the physics capability of the CMS experiment. The prime goals of CMS are to explore physics at the TeV scale and to study the mechanism of electroweak symmetry breaking - through the discovery of the Higgs particle or otherwise. To carry out this task, CMS must be prepared to search for new particles, such as the Higgs boson or supersymmetric partners of the Standard Model particles, from the start- up of the LHC since new physics at the TeV scale may manifest itself with modest data samples of the order of a few fb(-1) or less. The analysis tools that have been developed are applied to study in great detail and with all the methodology of performing an analysis on CMS data specific benchmark processes upon which to gauge the performance of CMS. These processes cover several Higgs boson decay channels, the production and decay of new particles such as Z' and supersymmetric particles, B-s production and processes in heavy ion collisions. The simulation of these benchmark processes includes subtle effects such as possible detector miscalibration and misalignment. Besides these benchmark processes, the physics reach of CMS is studied for a large number of signatures arising in the Standard Model and also in theories beyond the Standard Model for integrated luminosities ranging from 1 fb(-1) to 30 fb(-1). The Standard Model processes include QCD, B-physics, diffraction, detailed studies of the top quark properties, and electroweak physics topics such as the W and Z(0) boson properties. The production and decay of the Higgs particle is studied for many observable decays, and the precision with which the Higgs boson properties can be derived is determined. About ten different supersymmetry benchmark points are analysed using full simulation. The CMS discovery reach is evaluated in the SUSY parameter space covering a large variety of decay signatures. Furthermore, the discovery reach for a plethora of alternative models for new physics is explored, notably extra dimensions, new vector boson high mass states, little Higgs models, technicolour and others. Methods to discriminate between models have been investigated. This report is organized as follows. Chapter 1, the Introduction, describes the context of this document. Chapters 2-6 describe examples of full analyses, with photons, electrons, muons, jets, missing E-T, B-mesons and tau's, and for quarkonia in heavy ion collisions. Chapters 7-15 describe the physics reach for Standard Model processes, Higgs discovery and searches for new physics beyond the Standard Model.

Azteca barbifex Forel (Hymenoptera: Formicidae): potential pest of citrus crops in eastern Amazon

Damage caused by the ant Azteca barbifex (Forel) was identified in orange trees (Citrus sinensis), in Capitão Poço County, Guamá microregion, Pará State. The damage caused by the scraping of stems and branches lead to reduction in yield with subsequent death of the plant. These characteristics indicate A. barbifex as a potential pest of citrus crops in the eastern region of Amazon.

Ancylostoma duodenale em estrangeiros radicados em Botucatu, SP, Brasil

Utilizando-se a técnica de Harada & Mori foi efetuada verificação das espécies de Ancylostomidae prevalentes entre imigrantes europeus, asiáticos e brasileiros residentes no município de Botucatu, Estado de São Paulo, Brasil. Ancylostoma duodenale foi encontrado em 8,5% dos imigrantes asiáticos e Necator americanus em 3,5% dos europeus e em 18% dos brasileiros examinados.

An alternative prescription for gauging Floreanini-Jackiw chiral bosons

We seek new couplings of chiral bosons to U(1) gauge fields. Lorentz covariance of the resulting constrained lagrangian is checked with the help of a procedure based in the first-order formalism of Faddeev and Jackiw. We find Harada's constraint and another local one not previously considered. We analyze the constraint structure and part of the spectrum of this second solution and show that it is equivalent to an explicitly covariant coupling of Siegel's chiral boson to gauge fields, which preserves chirality under gauge transformations.

Correlation functions in super liouville theory

We calculate three- and four-point functions in super Liouville theory coupled to a super Coulomb gas on world sheets with spherical topology. We first integrate over the zero mode and assume that a parameter takes an integer value. We find the amplitudes, give plausibility arguments in favor of the result, and formally continue the parameter to an arbitrary real number. Remarkably the result is completely parallel to the bosonic case.

Two-Way Selection for Daily Gain and Feed Conversion in a Composite Rabbit Population

We conducted a two-way selection experiment in a composite rabbit population to investigate the responses to selection for postweaning ADG and feed conversion (FC). Two generations of crossing, followed by four generations of random pair matings, preceded three generations of selection. Selection was practiced within four lines: high-feed conversion (HFC), low-feed conversion (LFC), high gain (HG), and low gain (LG). Data on 1,446 rabbits from the random mating and selection generations were fitted to an animal model to estimate heritabilities of and the genetic correlation between ADG and FC. The two-trait model included rabbit and common litter random effects and line, generation, and sex fixed effects. Estimates of heritability of ADG and FC were .48 and .29, respectively, and the genetic correlation between them was -.82. Common litter environmental effects accounted for a proportion of .11 and . 13 of the phenotypic variation of the two traits, respectively. For ADG (in g/d) the regressions of mean breeding values on generation number during the selection period were 1.23 ± .12 (P < .01) in the HG line and -.86 ± .12 (P < .01) in the LG line; the regressions for FC (in g feed/g gain) were -.07 ± .01 (P < .01) in the HFC line and .03 ± .01 (P < .05) in the LFC line. Selection for ADG was effective in improving ADG and FC.

An evaluation of the productivity of mischocyttarus drewseni in a semi-urban environment (Hymenoptera: Polistinae)

The biology and productivity of Myschocytarus drewseni were studied in semi urban conditions at Rio Claro, S P - Brazil. We observed 51 nest foundations, of which 24 (47%) were destroyed or predated, 13 (25.5 %) were abandoned and 14 (27.5%) completed the cycle. The life-span of colonies ranged from 44-427 days with a mean of 216.7 ± 140.6 days, producing 8-390 cells with a mean of 125.7 ± 137.9 cells, and 2-303 adults with a mean of 89.4 ± 110.36 adults. We observed a maximum of 3 utilizations/cell. This showed that the species presents asynchronous foundation and abandoningoccurs throughout the year. Also, the chance of a colony utilizing the same cells two or three times for adult production is highly dependent on the colony size/age, and the relation between them is positive, meaning that there is a greater chance of cell re-utilization in larger/older colonies.

Avaliação do potencial antagônico de leveduras, visando biocontrole de deterioração por penicillium expansum

Considerable losses during apple fruit storage occur due to microbiological diseases, mainly caused by Penicillium expansum, which in addition to fruit pulp deterioration produces patulin, a mycotoxin with carcinogenic and teratogenic activity. Biological control of post-harvest disease by antagonist yeasts focused on killer toxins is an appreciable alternative to the chemical fungicides, due to the low possibility of toxic residues demonstrated during fermentative processes. Twenty out of 44 yeasts (16 isolated from fruits, 10 from corn silage and 18 from laboratory anthill), showed antagonism against spores of P. expansum. The assay in solid medium pointed the strongest nutrient competition antagonism by D. hansenii strain C1 (31 mm inhibition diameter), while D. hansenii strain C7 (15 mm) showed higher antibiosis and parasitism pattern. In the following step the extracellular activity was tested performing the assay with culture supernatant in Yeast Medium agar, where C. guilliermondii P3 was more effective against conidia germination (inhibition rate of 58.15%) while P. ohmeri showed better inhibition on micelial growth (66.17%). The antibiosis showed by both yeasts could suggest probable mechanism associated with killer phenomenon, once both strains were killer positive against sensitive reference strains (S. cerevisiae NCYC 1006 and P. kluyveri CAY-15). In order to enhance the production of antifungal substance, these yeasts were cultivated with P. expansum, but the difference between culture supernatant obtained from yeasts cultivated alone and with mould was not significant (P > 0.05). The results demonstrated that the yeasts application constitute a promising tool, enhancing the biological control of P. expansum in post-harvest diseases of apple fruit.

Os diferentes padrões das construções com pois

Pós-graduação em Linguística e Língua Portuguesa - FCLAR

Conventional cytogenetic characterization of a new cell line, ACP01, established from a primary human gastric tumor

Gastric cancer is the second most frequent type of neoplasia and also the second most important cause of death in the world. Virtually all the established cell lines of gastric neoplasia were developed in Asian countries, and western countries have contributed very little to this area. In the present study we describe the establishment of the cell line ACP01 and characterize it cytogenetically by means of in vitro immortalization. Cells were transformed from an intestinal-type gastric adenocarcinoma (T4N2M0) originating from a 48-year-old male patient.This is the first gastric denocarcinoma cell line established in Brazil. The most powerful application of the cell line ACP01 is in the assessment of cytotoxicity. Solid tumor cell lines from different origins have been treated with several conventional and investigational anticancer drugs. The ACP01 cell line is triploid, grows as a single, non-organized layer, similar to fibroblasts, with focus formation,heterogeneous division, and a cell cycle of approximately 40 h. Chromosome 8 trisomy, present in 60% of the cells, was the most frequent cytogenetic alteration. These data lead us to propose a multifactorial triggering of gastric cancer which evolves over multiple stages involving progressive genetic changes and clonal expansion.

Exposição humana ao metilmercúrio em comunidades ribeirinhas da Região do Tapajós, Pará, Brasil

Avaliou-se a exposição humana ao metilmercúrio e ao mercúrio total em comunidades ribeirinhas do rio Tapajós e da região metropolitana de Belém, no Estado do Pará, Brasil, através da determinação de mercúrio total e metilmercúrio em amostras de cabelo nos anos de 1994 e 1995. Observou-se que as concentrações médias de mercúrio total variaram de 2 ± 1µg/g-1 a 20,5 ± 12,1µg/g-1, enquanto que as concentrações médias de metilmercúrio variaram de 1,4 ± 0,7µg/g-1 a 18,5 ± 11µg/g-1. Estes resultados confirmam a contaminação mercurial na região do rio Tapajós, admitem a possibilidade do aparecimento de sinais e sintomas de intoxicação mercurial e recomendam a manutenção da monitorização do mercúrio total e do metilmercúrio nas amostras de cabelo, bem como a necessidade de estudos clínico-epidemiológicos para implantação de medidas de prevenção e controle da intoxicação mercurial.

Diversidade e composição de formigas Ponerines (Hymenoptera, Formicidae, Ponerinae) de Serapilheira na Estação Científica Ferreira Penna, Caxiuanã, Melgaço, Pará, Brasil

Inventários da mesofauna de solo e serapilheira em florestas tropicais apresentam a subfamíliaC (Hymenoptera, Formicidae) como uma das mais conspícuas e a segunda com maior riqueza e abundância, depois da subfamília Myrmicinae. Nestes ambientes, as ponerines constituem componentes ecologicamente importantes, onde são notáveis predadoras de outros invertebrados e podem nidificar nos troncos em decomposição ou na serapilheira. Este estudo foi realizado com a intenção de investigar a distribuição espacial das espécies de formigas da subfamília Ponerinae associadas à serapilheira, considerando sua abundância, riqueza, diversidade e composição, em seis áreas de floresta primária (Áreas I, II, III, IV, V e VI) na Estação Científica Ferreira Penna (ECFPn), Caxiuanã, Melgaço, Pará; e como a quantidade de serapilheira influencia nessa distribuição. Este estudo resulta de três coletas realizadas pelo Protocolo de Monitoramento de Formigas do Projeto TEAM/Caxiuanã entre abril de 2003 e janeiro de 2004. Coletaram-se 720 sub-amostras de 1 m² de serapilheira, distribuídas em 72 transectos de 100 m (unidade amostral) entre as seis áreas durante as coletas (quatro transectos por área em cada coleta), utilizando extratores de mini-Winkler. Identificaram-se 4.031 exemplares, pertencentes às três tribos, oito gêneros e 60 espécies de Ponerinae em 470 registros, sendo que o número médio de espécies por amostra foi de 6,52, e estimou-se encontrar 81 espécies (Jackknife 1). Hypoponera foi o gênero com maior abundância (268 registros) e riqueza de espécies (22), compreendendo junto com Pachycondyla mais de 70% das espécies. A Área V apresentou maior diversidade (H= 3,30), abundância (121) e riqueza (38) em espécies, além de maior volume de serapilheira (ANOVA; p<0,05 entre a Área V e as demais). A quantidade de serapilheira afetou positivamente a abundância e a riqueza de espécies, e também influenciou na composição de espécies. As espécies mais freqüentes (abundantes) nas amostras foram Hypoponera sp#1, Hypoponera sp#2, Hypoponera sp#6, Hypoponera sp#7, dontomachus scalptus e Pachycondyla constricta, que juntas representaram mais de 50% da abundância total. No geral, as ponerines apresentaram ampla distribuição na serapilheira de floresta primária na ECFPn, sendo numericamente influenciadas pela quantidade de serapilheira; as áreas apresentaram diferenças na diversidade, abundância e riqueza das espécies encontradas; e, como efeito do elevado número de espécies raras, encontrou-se baixa similaridade na composição de espécies entre amostras próximas; logo, mesmo em pequena escala, a heterogeneidade da camada de serapilheira na floresta amazônica tem importante papel na distribuição das espécies.

A riqueza das formigas relacionada aos períodos sazonais em Caxiuanã durante os anos de 2006 e 2007

A variabilidade temporal da fauna de formigas coletadas em Caxiuanã -PA, durante o protocolo de formigas de serrapilheira do Projeto TEAM/Caxiuanã , foram estudadas a partir das condições meteorológicas locais observadas nos meses de janeiro a abril (estação chuvosa), e julho a outubro (estação menos chuvosa), para os anos de 2006 e 2007. Para isso, foram utilizados dados meteorológicos da torre micrometeorológica de Caxiuanã . Durante a estação chuvosa, notou-se o predomínio de elevados valores de precipitação e umidade do solo, e baixas temperaturas do ar. Na estação menos chuvosa, observou-se comportamento oposto ao período chuvoso. Em geral, observou-se que a frequência de formigas é maior quando há redução da precipitação e da umidade do solo; e do aumento da temperatura do ar. Os gêneros das formigas Crematogaster, Hypoponera, Pheidole e Solenopsis apresentaram maior quantidade de indivíduos. Percebeu-se ainda, que as correlações estatísticas com função polinomial de segunda ordem, entre as variáveis atmosféricas e a frequência de formigas, mostram claramente que estas ocorrem de modo inverso com a precipitação e a umidade do solo, e direta com a temperatura do ar. Assim, os resultados deste estudo corroboram a alta variação da abundância dos quatro gêneros de formigas supracitados, em função das variáveis atmosféricas em áreas tropicais.

Avaliação das comunidades de formigas em uma área de extração madeireira

Este trabalho apresenta um estudo comparativo entre as comunidades de formigas, existentes em uma floresta primária e dois tipos de sistemas de extração de madeira (Manejado e Tradicional) em uma área Tropical localizada em Paragominas, PA. Formigas foram amostradas através de pitfall-traps (Majer & Delabie 1994) em transetos de 200m separados 100m entre si. Diferenças na diversidade da fauna de formigas entre estes hábitats foram testadas por meio de Índices de Diversidade (Shannon, Simpson and Fisher's Alpha), e Protocolos de Estimativa de Riqueza (Colwell & Coddington 1994). A composição de espécies foi avaliada empregando Análises de Afinidade (Scheiner 1992) e índices de Similaridade (Jaccard and Morisita-florn). No total, 134 espécies de formigas, pertencentes a sete subfamílias e 42 gêneros foram identificadas em na área toda. Destas, 90 foram encontradas na Floresta Primária, 90 no Corte Manejado e 84 no Sistema de Corte Tradicional. Diferenças entre na Diversidade e Similaridade entre hábitats apenas puderam ser detectadas quando comparados transectos/hábitats. Quando os índices foram comparados através dos valores absolutos calculados para cada hábitat, a diferença desaparece. Os resultados dos Protocolos de Estimativa de Riqueza empregados indicam que a fauna de formigas foi igual entre os hábitats e sugerem que a fauna está subestimada. Variações periódicas na temperatura e umidade podem ter um forte efeito, igualmente nas estimativas de Diversidade e de Riqueza nos hábitats estudados. Análises na composição mostram que a fauna de formigas é similar entre os hábitats, e apesar desta similaridade, pudemos detectar através da Análise de Afinidade uma alta Diversidade de Mosaico, a qual sugere que a comunidade é composta por gradientes muito complexos, assim diferenças na composição poderão estar ocorrendo em escalas menores.