Experimental Study on Substrate Noise Effects of a Pulsed Clocking Scheme on PLL Performance

In this brief, the substrate noise effects of a pulsed clocking scheme on the output spur level, the phase noise, and the peak-to-peak (Pk-Pk) deterministic period jitter of an integer-N charge-pump phase-locked loop (PLL) are demonstrated experimentally. The phenomenon of noise coupling to the PLL is also explained through experiments. The PLL output frequency is 500 MHz and it is implemented in the 0.13-mu m CMOS technology. Measurements show a reduction of 12.53 dB in the PLL output spur level at an offset of 5 MHz and a reduction of 107 ps in the Pk-Pk deterministic period jitter upon reducing the duty cycle of the signal injected into the substrate from 50% to 20%. The results of the analyses suggest that using a pulsed clocking scheme for digital systems in mixed-signal integration along with other isolation techniques helps reduce the substrate noise effects on sensitive analog/radio-frequency circuits.

Spatial variations of effective elastic thickness over the Ninetyeast Ridge and implications for its structure and tectonic evolution

We present new data on the strength of oceanic lithosphere along the Ninetyeast Ridge (NER) from two independent methods: spectral analysis (Bouguer coherence) using the fan wavelet transform technique, and spatial analysis (flexure inversion) with the convolution method. The two methods provide effective elastic thickness (T-e) patterns that broadly complement each other, and correlate well with known surface structures and regional-scale features. Furthermore, our study presents a new high resolution database on the Moho configuration, which obeys flexural isostasy, and exhibit regional correlations with the T-e variations. A continuous ridge structure with a much lower T-e value than that of normal oceanic lithosphere provides strong support for the hotspot theory. The derived T-e values vary over the northern (higher T-e similar to 10-20 km), central (anomalously low T-e similar to 0-5 km), and southern (low T-e similar to 5 km) segments of the NER. The lack of correlation of the T-e value with the progressive aging of the lithosphere implies differences in thermo-mechanical setting of the crust and underlying mantle in different parts of the NER, again indicating diversity in their evolution. The anomalously low T-e and deeper Moho (similar to 22 km) estimates of the central NER (between 0.5 degrees N and 17 degrees S) are attributed to the interaction of a hotspot with the Wharton spreading ridge that caused significant thermal rejuvenation and hence weakening of the lithosphere. The higher mechanical strength values in the northern NER (north of 0.5 degrees N) may support the idea of off-ridge emplacement and a relatively large plate motion at the time of volcanism. The low T-e and deeper Moho (similar to 22 km) estimates in the southern part (south of 17 degrees S) suggest that the lithosphere was weak and therefore younger at the time of volcanism, and this supports the idea that the southern NER was emplaced on the edge of the Indian plate. (C) 2013 Elsevier B.V. All rights reserved.

Tailoring of Electronic Structure and Thermoelectric Properties of a Topological Crystalline Insulator by Chemical Doping

Topological crystalline insulators (TCIs) are a new quantum state of matter in which linearly dispersed metallic surface states are protected by crystal mirror symmetry. Owing to its vanishingly small bulk band gap, a TCI like Pb0.6Sn0.4Te has poor thermoelectric properties. Breaking of crystal symmetry can widen the band gap of TCI. While breaking of mirror symmetry in a TCI has been mostly explored by various physical perturbation techniques, chemical doping, which may also alter the electronic structure of TCI by perturbing the local mirror symmetry, has not yet been explored. Herein, we demonstrate that Na doping in Pb0.6Sn0.4Te locally breaks the crystal symmetry and opens up a bulk electronic band gap, which is confirmed by direct electronic absorption spectroscopy and electronic structure calculations. Na doping in Pb0.6Sn0.4Te increases p-type carrier concentration and suppresses the bipolar conduction (by widening the band gap), which collectively gives rise to a promising zT of 1 at 856 K for Pb0.58Sn0.40Na0.02Te. Breaking of crystal symmetry by chemical doping widens the bulk band gap in TCI, which uncovers a route to improve TCI for thermoelectric applications.

Application of laser cladding technology to improve the interface of thermal barrier coatings

The present study is focused on improvement of the adhesion properties of the interface between plasma-sprayed coatings and substrates by laser cladding technology (LCT), Within the laser-clad layer there is a gradient distribution in chemical composition and mechanical properties that has been confirmed by SEM observation and microhardness measurement. The residual stress due to mismatches in thermal and mechanical properties between coatings and substrates can be markedly reduced and smoothed out. To examine the changes of microstructure and crack propagation in the coating and interface during loading, the three-point bending test has been carried out in SEM with a loading device. Analysis of the distribution of shear stress near the interface under loading has been made using the FEM code ANSYS, The experimental results show clearly that the interface adhesion can be improved with LCT pretreatment, and the capability of the interface to withstand the shear stress as well as to resist microcracking has been enhanced.

Inclusión de desperdicios de cocina y galletas en la alimentación de cerdos de engorde

El presente estudio se realizó en la Granja Porcina de la Universidad Nacional Agraria (UNA), ubicada en el kilómetro 13, Carretera Norte, desvió a Sabana Grande, Managua, Nicaragua La realización del ensayó duró 12 semanas comprendidas entre los meses de septiembre-y diciembre de 1998 El objetivo del mismo fue evaluar el comportamiento productivo de cerdos en crecimiento, desarrollo y engorde al utilizar diferentes raciones: concentrado (T1) desperdicios de cocina (T2) y desperdicios de cocina más desperdicios de galleta (T3) Se utilizaron 24 cerdos- híbridos formándose grupos de 8 cerdos por tratamiento, (4 hembras y 4 machos) Los cerdos se pesaron al inicio y luego cada 28 días hasta el final del experimentó, Con las ganancias de peso y conversión alimenticia de los diferentes lotes de cerdos, se efectuó el análisis estadístico correspondiente al diseño experimental completamente al azar (DCA). Los cerdos que presentaron una ganancia de peso más alta, fueron los que se alimentaron con la ración formulada con fuente comercial (tratamiento l) dando una ganancia de peso promedio de 0.693 kg; Los cerdos alimentados con l00% de desperdicios de cocina alcanzaron una ganancia de peso promedio de 0.540 kg, mientras que los del tratamiento 3 alimentados con 50.% con desperdicios de cocina más 50% de desperdicios de galleta alcanzaron una ganancia media de peso promedio de 0,629 kg. El análisis de la ganancia media diaria mostró que hubo diferencia significativa con un alfa de 0.05% entre el tratamiento l y tratamiento 2 y entre los tratamientos 2 y 3, no mostrando diferencia entre los tratamientos 1 y 3, obteniendo el tratamiento 1 la rmejor ganancia media diaria. La conversión de los alimentados bajo el tratamiento de concentrado comercial, fue la más eficiente con un valor de 3.804 Los cerdos bajo el tratamiento 2 presentaron una conversión de 9.691 y el lote de cerdos en el tratamiento 3 presentó una conversión de 7.417. El análisis estadístico mostró que las diferencias en conversión alimenticia son altamente significativas entre el tratamiento l y tratamiento 2 y el tratamiento 1 y el tratamiento 3 y no significativas entre el tratamiento 2 y 3, obteniendo mejor resultado el tratamiento I (concentrado) a un alfa de 0.05%. En la estimación de los costos de los alimentos, el tratamiento 2 produjo los mayores beneficios económicos; debido al bajo costo del alimento con un valor de C$ 9, 856.

Application of Optical Protein-chip in Detecting Phage M13KO7

Abstract: Avidin layer was bound on the substrate surface of Silicon wafer modified with aldehyde. The interaction between avidin and biotin was adopted for the immobilization of mouse monoclonal biotin-anti-M13 (antibody GP3)-labeled biotin. The surface was incubated in a solution containing phage M13KO7, which was trapped by the antibody GP3 with the interaction between phage M13KO7 and antibody GP3, resulting in a variation of layer thickness that was detected by imaging ellipsometry. The results showed a saturated layer of antibody GP3 with a thickness about 6.9 nm on the surface of the silicon wafer. The specific interaction between phage M13KO7 and antibody GP3 resulted in a variation of layer thickness. The layer of phage M13KO7 bound with antibody GP3 was 17.5 nm in the concentration of 1.1×1010 pfu/mL. Each variation of the layer thickness corresponded to a concentration of phage M13KO7 in the range of 0.1×1010–2.5×1010 pfu/mL, with the sensitivity of 109 pfu/mL. Compared with other methods, the optical protein-chip, requiring only short measurement time, label free, is a quantitative test, and can be visualized. This study could be significant on the interactions between the antibody and the virus, showing potential in the early diagnosis of virosis.

Estudio de cinco leguminosas en la fertilización y métodos de manejo de malezas en el cultivo de la Pitahaya (Hylocereus undatus Britt y Rose)

En el mes de junio de 1996, se estableció un experimento de campo en la empresa Frutas Tropicales Ltda, localizada en la comarca de Guanacastillo, departamento de Masaya, con el propósito de evaluar la influencia de cinco leguminosas de cobertura asociadas con el cultivo de la pitahaya (Hylocereus undatus Britt & Rose), como manejo de las malas hierbas y aporte de nutrientes a partir de la materia orgánica incorporada. Al estudio se le aplicó el diseño de bloques completos al azar con cuatro repeticiones.Los tratamientos evaluados fueron: Vigna radiata (L.) Wilczek, Mucuna pruriens (L.) DC., Vigna unguiculata (L.) Walp., Canavalia ensiformis (L.) DC., Lablab purpureus (L.) Sweet y el tratamiento Testigo, el cual representa el manejo tradicional en el control de las malezas de parte del productor. Los resultados indican que el mayor peso seco acumulado lo presentó C. ensiformis al registrar 7 401 kg/ha. En tanto, V. radiata con 2 331.66 kg/ha presentó el menor valor de peso seco. En el comportamiento del peso seco de las malezas se registró mas alto en M. pruriens con 1 600 kg/ha. En tanto, L. purpureus con 545 kg/ha fue el más bajo.Para medir el aporte de nutrientes a partir de la materia orgánica se hizo un análisis de suelo previo a la siembra de las leguminosas. Un segundo y tercer análisis de suelo se efectuaron 3 meses y 11 meses después de realizado el primer análisis. En nitrógeno el mejor resultado se obtuvo en V. unguiculata al ubicarse como mejor aportador en el primer análisis con 149.60 kg/ha y segundo mejor aportador en el segundo análisis con 113.28 kg/ha.Superado levemente en este caso por el tratamiento testigo con 113.40 kg/ha. En ambos análisis el menor aportador de nitrógeno fue C. ensiformis con 122.40 kg/ha y 103.32 kg/ha para el primer y segundo análisis respectivamente.En cuanto a fósforo, V. radiata se ubicó como mejor aportador en el primer análisis con 16.80 kg/ha, mientras que en el segundo análisis se ubicó como tercero con 26.49 kg/ha, superado por C. ensiformis y V. unguiculata con 40.66 kg/ha y 31.32 kg/ha respectivamente. En cambio M. pruriens se ubicó como el aportador más bajo de fósforo con 6.60 kg/ha en el primer análisis y 3.98 kg/ha en el segundo.En relación al potasio, el mejor resultado se obtuvo en M. pruriens con 567.73 kg/ha y 694.42 hg/ha en el primer y segundo muestreo respectivamente. Mientras que L. purpureus fue el menor aportador con 384.74 kg/ha y 273.70 kg/ha en el primer y segundo muestreo respectivamente.Con respecto a la influencia sobre la dinámica de las malezas el mejor resultado se presentó en M. pruriens, al eliminar por completo la presencia de malezas a los 95 días de establecido el ensayo. Similar comportamiento tuvo C. ensiformis con la diferencia que fue en un período más prolongado. Mayor abundancia de malezas presentaron los tratamiento L. purpureus, V. radiata y V. unguiculata, en los cuales hubo necesidad de acompañarlos con controles mecánicos. Por último, se ubicó el tratamiento Testigo el cual siempre necesito de control mecánico. En relación al mayor número de brotes por planta, los tratamientos implementados no tuvieron diferencias significativas entre ellos, pero en términos numéricos los que presentaron mayor número de brotes fueron V. radiata y Testigo con 4,856 y 4,417 respectivamente, seguidos de V. unguiculata y C. ensiformis con 3,933 y 3,922 respectivamente. Por último se ubicaron M. pruriens y L. purpureus con 3,267 y 3,034 respetivamente.De acuerdo a los resultados obtenidos en cobertura de suelo, diversidad y abundancia de malezas, biomasa y aporte de nutrientes a partir de residuos vegetales, excepto en fósforo, se recomienda el uso de la leguminosa Mucuna pruriens (L.) DC. En asocio con el cultivo de la pitahaya.

地质材料中的流-固耦合研究

阐述地质材料中的流 -固耦合问题中的几个重要方面 ,同时也一般地讨论了流 -固耦合的基本方程和边界条件。

A scaling law of photoelectron angular distributions in one-cycle laser pulses

The photoelectron angular distributions (PADs) from above-threshold ionization of atoms irradiated by one-cycle laser pulses satisfy a scaling law. The scaling law denotes that the main features of the PADs are determined by four dimensionless parameters: (1) the ponderomotive number u(p) = U-p/hw, the ponderomotive energy U-p in units of laser photon energy; (2) the binding number E-b = E-b/h(w), the atomic binding energy E-b in units of laser photon energy; (3) the number of absorbed photons q; (4) the carrier-envelope phase phi(0), the phase of the carrier wave with respect to the envelope. We verify the scaling law by theoretical analysis and numerical calculation, compared to that in long-pulse case. A possible experimental test to verify the scaling law is suggested.

Imaging and tracking single fluorescent nanobeads in solution

In single-particle tracking (SPT), fluorescence video microscopy is used to record the motion images of single particle or single molecule. Here, by using a total-internal-reflection microscope equipped with an argon ion laser and a charge-coupled device (CCD) camera with high-speed and high-sensitivity, video images of single nanobeads in solutions were obtained. From the trajectories, the diffusion coefficient of individual nanobead was determined by the mean square displacements as a function of time. The sizes of nanobeads were calculated by Stokes-Einstein equation, and the results were compared with the actual values.

Prospecção geoquímica: estaurolita, ilmenita e magnetita como minerais traçadores para depósitos do tipo VMS

A região de Itutinga foi alvo de estudos prospectivos por parte da empresa BP mineração na década de 80, onde foram encontradas mineralizações em lentes de sulfetos metálicos (Zn-Cu-Ag-Fe) associados a rochas komatiíticas peridotíticas e basaltos toleíticos (anfibolitos) do greenstone belts, nas proximidades da fazenda São Jerônimo, enquadrando-se em um depósito do tipo VMS. A partir destas informações encontradas na literatura propôs-se estudar a estaurolita, a magnetita e a ilmenita para, a partir da determinação do seu conteúdo em zinco, indicar a aplicabilidade destes três minerais como traçadores desses tipos de depósitos. Para isso foram coletadas amostras de sedimentos de corrente e concentrados de batéia na região próxima à ocorrência, no entorno da cidade de Itutinga, e também em uma região próxima a cidade de Itumirim, já que existem semelhanças litológicas entre as duas áreas. Os sedimentos de corrente, as frações magnéticas e as frações de 0,3A (separador eletromagnético Frantz) foram enviados para análises químicas por absorção atômica e ICP-OES. Os concentrados de batéia foram descritos, separando-se cristais de estaurolita de cada amostra coletada, e analisando-os em MEV-EDS para determinação da química mineral. Os resultados dos sedimentos de corrente apontaram que os pontos da fazenda São Jerônimo (ME-03, Itutinga 51,7 ppm de Zn) e o ponto do Ribeirão Santa Cruz, (ME-06, Itumirim 36,1 ppm de Zn) foram os que apresentaram melhores resultados, indicando anomalias em zinco nas duas áreas estudadas . As estaurolitas, retiradas dos concentrados de batéia de cada ponto estudado, foram divididas em três conjuntos, de acordo com os teores de ZnO encontrados: 1 - entre 2,96% e 3,25% de ZnO em peso; 2 - entre 2,03% e 2,76% de ZnO em peso; 3 - < 1,67% de ZnO em peso, sendo comparável com outras estaurolitas encontradas em diversos depósitos de Zn do mundo, como Dry River, Austrália e Palmeirópolis Goiás. Assim, as estaurolitas apresentam bons resultados como minerais indicadores na área estudada. Em relação as magnetitas e ilmenitas estudadas, o número de amostras coletadas no presente estudo foram muito pequenas para se ter informações conclusivas sobre o papel destes minerais como traçadores. Por outro lado, os resultados das análises químicas nos concentrados de ilmenita (até 856 ppm de Zn) e nos concentrados de magnetita (até 216 ppm de Zn), indicam a disponibilidade deste metal nas áreas estudadas. Assim, é possível se detectar a presença do zinco por dois meios: através de sedimentos de corrente, através de halos de dispersão química do elemento zinco, e através dos minerais resistatos (estaurolita zincífera, magnetita e ilmenita), a partir de uma dispersão clástica do grão.