Optical experiments beyond the quantum limit: Squeezing entanglement and teleportation

Results of experiments recently performed are reported, in which two optical parametric amplifiers were set up to generate two independently quadrature squeezed continuous wave laser beams. The transformation of quadrature squeezed states into polarization squeezed states and into states with spatial quantum correlations is demonstrated. By utilizing two squeezed laser beams, a polarization squeezed state exhibiting three simultaneously squeezed Stokes operator variances was generated. Continuous variable polarization entanglement was generated and the Einstein-Podolsky-Rosen paradox was observed. A pair of Stokes operators satisfied both the inseparability criterion and the conditional variance criterion. Values of 0.49 and 0.77, respectively, were observed, with entanglement requiring values below unity. The inseparability measure of the observed quadrature entanglement was 0.44. This value is sufficient for a demonstration of quantum teleportation, which is the next experimental goal of the authors.

Quantum theory of the far-off-resonance continuous-wave Raman laser: Heisenberg-Langevin approach

We present the quantum theory of the far-off-resonance continuous-wave Raman laser using the Heisenberg-Langevin approach. We show that the simplified quantum Langevin equations for this system are mathematically identical to those of the nondegenerate optical parametric oscillator in the time domain with the following associations: pump pump, Stokes signal, and Raman coherence idler. We derive analytical results for both the steady-state behavior and the time-dependent noise spectra, using standard linearization procedures. In the semiclassical limit, these results match with previous purely semiclassical treatments, which yield excellent agreement with experimental observations. The analytical time-dependent results predict perfect photon statistics conversion from the pump to the Stokes and nonclassical behavior under certain operational conditions.

Continuous variable polarization entanglement, experiment and analysis

We generate and characterize continuous variable polarization entanglement between two optical beams. We first produce quadrature entanglement, and by performing local operations we transform it into a polarization basis. We extend two entanglement criteria, the inseparability criteria proposed by Duan et al (2000 Phys. Rev. Lett. 84 2722) and the Einstein–Podolsky–Rosen (EPR) paradox criteria proposed by Reid and Drummond (1988 Phys. Rev. Lett. 60 2731), to Stokes operators; and use them to characterize the entanglement. Our results for the EPR paradox criteria are visualized in terms of uncertainty balls on the Poincaré sphere. We demonstrate theoretically that using two quadrature entangled pairs it is possible to entangle three orthogonal Stokes operators between a pair of beams, although with a bound √3 times more stringent than for the quadrature entanglement.

Tailoring teleportation to the quantum alphabet

We introduce a refinement of the standard continuous variable teleportation measurement and displacement strategies. This refinement makes use of prior knowledge about the target state and the partial information carried by the classical channel when entanglement is nonmaximal. This gives an improvement in the output quality of the protocol. The strategies we introduce could be used in current continuous variable teleportation experiments.

Influência da luminosidade na fisiologia e morfoanatomia de jequitibá branco (Cariniana estrellensis (Raddi.) Kuntze) e jequitibá rosa (Cariniana legalis (Mart.) Kuntze)

Cariniana estrellensis (Raddi.) Kuntze e C. legalis (Mart.) Kuntze são arbóreas nativas do Brasil que, além de possuírem alto poder econômico, são objeto de interesse em programas de recuperação de áreas degradadas e em plantios comerciais. A escassez de informações relacionadas ao desempenho ecofisiológico dessas espécies em condições ambientais estressantes dificultam o manejo e conservação das mesmas. Dessa forma, o presente estudo objetivou avaliar a ecofisiologia das espécies em um gradiente de irradiância, por meio de dois experimentos. No experimento 1, plantas de C. estrellensis com 12 meses de idade foram submetidas a quatro tratamentos: 40%, 50%, 70% e 100% de irradiância, durante 104 dias. Ao final desse período foram feitas análises de crescimento, do conteúdo de pigmentos fotossintéticos, de trocas gasosas, da fluorescência da clorofila a, do conteúdo foliar de carboidratos solúveis, das características anatômicas foliares e caulinares e da plasticidade fenotípica da espécie. No experimento 2, plantas de C. estrellensis e C. legalis com 14 meses de idade foram submetidas a dois tratamentos: 30% e 100% de irradiância (sombra e sol, respectivamente), durante 30 dias. Ao final desse período foram feitas análises do estresse oxidativo das espécies, por meio da quantificação da atividade das enzimas catalase e peroxidase do ascorbato e por meio da quantificação do conteúdo foliar de pigmentos fotossintéticos. No experimento 1, em 70% de irradiância, as plantas apresentaram melhor crescimento em altura e diâmetro, maior massa seca de folhas (MSF), de caule (MSC) e de raiz (MSR). Em 70% e 100% de irradiância, as plantas apresentaram folhas menores (AFU) e mais espessas (AFE e MFE) resultando em menor área foliar total (AFT). Nesses tratamentos as plantas também apresentaram menor conteúdo foliar de clorofila a (Chl a) e b (Chl b), porém, maior razão Chl a/b e maior conteúdo de carotenóides, o que implicou em menor razão Chl a/Carot. Taxas fotossintéticas maiores foram encontradas nas plantas em 70% e inibidas em 40% e 50%, em função da baixa irradiância solar, e em 100%, possivelmente pela ocorrência de fotoinibição, como mostraram os parâmetros do fluxo de energia do fotossistema II. De acordo com a análise da fluorescência da clorofila a, em pleno sol, as plantas apresentaram menor densidade de centros de reação ativos (RC/ABS) e maior dissipação de energia (DI0/ABS), culminando com menor desempenho do fotossistema II (PIabs) e desempenho total (PITotal). O conteúdo foliar de carboidratos solúveis foi maior nas plantas em 70%, seguido das plantas em 100% de irradiância, com exceção da glicose, que não variou entre os tratamentos. A maior espessura encontrada nas folhas sob 100% de irradiância foi em função da maior espessura das epidermes adaxial e abaxial e dos parênquimas paliçádico e esponjoso. E o maior diâmetro do caule em 70% de irradiância se deu pela maior espessura do xilema e floema secundários. No experimento 2, as plantas em pleno sol de ambas as espécies também apresentaram menor conteúdo foliar de clorofila a (Chl a) e b (Chl b) e maior razão Chl a/b. No entanto, o conteúdo de carotenóides foi maior, o que implicou em menores razões Chl a/Carot. A atividade da catalase (CAT) variou em função do tempo e da espécie, apresentando uma queda em C. estrellensis aos 16 dias, possivelmente em função de fotoinativação, e um aumento em C. legalis aos 30 dias. Já a atividade da peroxidase do ascorbato (APX) não variou em função do tempo, da espécie ou dos tratamentos. O estudo da plasticidade fenotípica mostrou que C. estrellensis é uma espécie plástica, principalmente em função das variáveis de fotossíntese e trocas gasosas, sendo capaz de sobreviver no gradiente de irradiância testado, o que viabiliza o seu uso em projetos de recuperação de áreas degradadas. E, uma vez que as análises ecofisiológicas mostraram que C. estrellensis e C. legalis apresentaram melhor desempenho em luminosidade moderada, sugere-se que ambas comportaram-se como espécies intermediárias no processo de sucessão florestal. No entanto, uma vez que a concentração de pigmentos foliares e a produção de enzimas antioxidantes inferiram maior susceptibilidade de C. estrellensis à fotoinibição em alta irradiância, sugere-se maior viabilidade do uso de C. legalis em projetos de recuperação de áreas degradas.

Alterações fisiológicas em clones de seringueira (Hevea brasiliensis) submetidos ao deficit hídrico

Esse estudo objetivou investigar, em regime de casa de vegetação, o desempenho fisiológico de duas cultivares jovens e enxertadas de seringueira (Hevea brasiliensis), submetidas à deficiência hídrica e posterior recuperação. Os parâmetros analisados foram o potêncial hídrico foliar (ψw), taxa de sobrevivência e crescimento após reidratação e a fluorescência transiente da clorofila a. Trinta dias após a aclimatação, o déficit hídrico foi iniciado pela supressão total da água até o potencial hídrico (ψw) atingir valores críticos (38 dias), seguido por 30 dias de reidratação. Os dois genótipos (RRIM600 e FX3864) apresentaram um comportamentos semelhantes de redução do ψw com o avanço da supressão hídrica. Entretanto, o genótipo FX3864 mostrou-se mais susceptível ao déficit hídrico comprovado por valores que demonstram deficiência no transporte de elétrons no etapa fotoquímica da fotossíntese e por uma menor taxa de sobrevivência após desidratação e menor crescimento e desenvolvimento após a reidratação. RRIM600 apresentou uma maior tolerância à imposição da supressão hídrica, confirmada pelos valores da maioria dos parâmetros analisados e pelo menor tempo necessário para sua recuperação.

Ordem e Justiça na sociedade internacional pós-11 de Setembro

Neste artigo, visa-se a analisar como a abordagem da Escola Inglesa tem examinado a política internacional do pós-11 de Setembro. Em primeiro lugar, analisa-se alguns desenvolvimentos sobre a questão da justiça dentro da Escola, principalmente o destaque à concepção solidarista da sociedade internacional. Posteriormente analisa-se como a Escola Inglesa pode nos ajudar a entender alguns dos principais desafios que a atual unipolaridade impõe à sociedade internacional. Destaca-se os limites de uma ordem baseada na imposição e chama-se a atenção para a questão da legitimidade e do fortalecimento das instituições internacionais.

Armazenamento de mirtilo 'Bluegem' em atmosfera controlada e refrigerada com absorção e inibição do etileno

O mirtilo é uma fruta rica em polifenóis e antocianinas que apresenta alta atividade antioxidante. No entanto, essa atividade pode ser alterada por condições de armazenamento e processamento dos frutos. O objetivo deste trabalho foi avaliar a manutenção das qualidades físicas e químicas de frutos de mirtilo (Vaccinium ashei Reade) do cultivar Bluegem em diferentes condições de armazenamento. O delineamento experimental utilizado foi o inteiramente casualizado com quatro repetições e unidade experimental composta por 400g de frutos. Os tratamentos utilizados foram: [1] armazenamento refrigerado (AR); [2] AR com absorção de etileno por sachês de permanganato de potássio; [3] atmosfera controlada (AC) com 2,0kPa O2 + 1 0,0kPa CO2; [4] AC com 2,0kPa O2 + 15,0kPa CO2; e [5] AC com 10,0kPa O2 + 15,0kPa CO2; [6] AC com 2,0kPa O2 + 10,0kPa CO2 e aplicação de 900ìg kg-1 de 1-metilciclopropeno. Os frutos submetidos a todos os tratamentos foram armazenados na temperatura de 0,5°C (± 0,1 °C). A avaliação da qualidade dos frutos foi realizada após sete semanas de armazenamento mais 84 horas (três dias e meio) de exposição a 20°C (± 0,2°C). A melhor conservação de mirtilo 'Bluegem' ocorreu em armazenamento refrigerado, em que se obteve maior acidez titulável, teor de sólidos solúveis totais e porcentagem de frutos firmes, conteúdo de antocianinas e polifenóis totais. Além de menor produção de etileno e CO2. A remoção do etileno da câmara de armazenamento favorece a conservação dos frutos.

Sulfato de amônio e uréia em cobertura no milho em semeadura direta no Cerrado

A aplicação de nitrogênio no milho de forma antecipada, tanto na semeadura da planta de cobertura como em pré-semeadura pode otimizar os trabalhos dentro da propriedade. Objetivou-se avaliar a influência nas concentrações foliares e produtividade de grãos do milho do parcelamento do nitrogênio suplementar à semeadura em área de dois anos de soja, em solo de textura média e quantificar a recuperação do nitrogênio do sulfato de amônio e da úreia, utilizando a técnica da diluição isotópica (15N). Os tratamentos constaram da aplicação de 110 kg ha-1 de nitrogênio em épocas distintas: na semeadura do milheto -5 dias antes da semeadura do milho -em cobertura, quando as plantas tinham 5-7 folhas; -e em cobertura quando as plantas tinham 9-10 folhas. Há diferença de produtividade de grãos e concentrações foliares de nitrogênio, fósforo, cálcio e enxofre quando se aplica nitrogênio suplementar à semeadura em diferentes épocas em relação a ausência de fertilização. O parcelamento de 110 kg ha-1 entre pré-semeadura e cobertura ou apenas na cobertura não altera a recuperação total do fertilizante. A recuperação do nitrogênio do sulfato de amônio aplicado em cobertura é maior quando comparada à uréia, sendo ainda que o parcelamento de sulfato de amônio em cobertura apresenta maior recuperação em relação ao fornecimento em uma única aplicação.

Profundidade de sulco, área de solo mobilizada e força de tração de uma semeadora-adubadora em razão da velocidade de deslocamento

Este trabalho teve por objetivo avaliar a profundidade de sulco, área de solo mobilizada e a força de tração solicitada por uma semeadora-adubadora de precisão em sistema de plantio direto na cultura do milho, em razão da velocidade de deslocamento. O delineamento experimental foi em blocos ao acaso, com quatro repetições em arranjo fatorial 4 x 3, com 12 tratamentos, constituídos de quatro velocidades de deslocamento, obtidas pelos escalonamentos de marchas e de três rotações do motor do trator. Durante a semeadura, monitoraram-se a velocidade de operação, a rotação do motor e a força de tração na barra. Após a semeadura, foram avaliadas a profundidade do sulco e a área mobilizada de solo. Os resultados mostraram que: a profundidade do sulco foi influenciada pelo aumento na velocidade de operação; a área mobilizada de solo aumentou em 41 % com a elevação da velocidade de operação; o requerimento de força na barra de tração, média, por linha de semeadura e por área mobilizada de solo diminuiu com o aumento da velocidade; e a força média na barra de tração por profundidade do sulco aumentou com o incremento da velocidade de operação.

Divergência entre genótipos de soja, cultivados em várzea irrigada

A divergência genética é um dos mais importantes parâmetros avaliados por melhoristas de plantas, na fase inicial de um programa de melhoramento genético. Diante disso, objetivou-se com este trabalho avaliar, por meio de técnicas multivariadas, a divergência genética entre 48 genótipos de soja, cultivados em várzea irrigada no Estado do Tocantins, com o intuito de identificar as combinações mais promissoras para produzir recombinações superiores, tanto destinados a produção de óleo e farelo, como do grupo especial, destinados ao consumo humano. O experimento foi conduzido no município de Formoso do Araguaia, TO, em cultivo de várzea irrigada na entressafra de 2010. O delineamento experimental foi o de blocos ao acaso, com quatro repetições. Verificou-se variabilidade entre os genótipos testados. Os resultados dos métodos de agrupamento de Tocher, UPGMA e Variáveis Canônicas foram concordantes entre si e detectaram quatro grupos distintos. As seguintes hibridações são promissoras para produção de grãos de soja destinados a óleo e farelo: M-Soy 8766, M-Soy 9144, A 7002 e M-Soy 9056 com Amaralina e cruzamentos entre M-Soy 8766, M-Soy 9144 e Amaralina com BRSMG 790A, BRS 257, BRS 216 e BRS 213 e são indicados visando a genótipos de soja especiais para alimentação humana.

Efeito de épocas de semeadura de girassol na safrinha, em sucessão à soja no Cerrado Tocantinense

O girassol (Helianthus annuus L.), por ser uma cultura com grande tolerância à seca, ao frio e ao calor, torna-se favorável às safrinhas. Neste contexto, o objetivo deste trabalho foi avaliar o desempenho agronômico de cultivares de girassol, em quatro épocas de semeadura direta, sobre palhada de soja na safrinha 2009, no sul do Estado do Tocantins. O delineamento experimental foi de blocos casualizados, com 20 tratamentos e três repetições. Os tratamentos foram dispostos em esquema fatorial 4 x 5, quatro épocas: EP1 (15/03/2009), EP2 (28/03/2009), EP3 (09/04/2009) e EP4 (01/05/ 2009), com cinco cultivares: H250, H251, H358, H360, e H884, sobre palhada de soja. Verificou-se interação significativa das épocas com os cultivares, para todas as características avaliadas. Houve redução em todas as variáveis avaliadas com retardamento da semeadura, exceto para peso hectolitro. Maiores produtividades de aquênios foram obtidas na EP1. O cultivar H884 teve o melhor desempenho para a maioria das variáveis analisadas.

Desenvolvimento inicial e produtividade da cultura do milho no sistema de integração lavoura-pecuária

A integração lavoura-pecuária pode ser definida como o sistema que integra duas atividades, visando a maximizar racionalmente o uso da terra e a minimizar os custos de produção. Objetivou-se, com este trabalho, avaliar os efeitos de diferentes alturas remanescentes de pastagem e de mecanismos sulcadores sobre o desenvolvimento inicial e a produtividade da cultura do milho semeado em sequência. Os tratamentos foram compostos pela combinação de quatro intensidades de pastagem (0,05; 0,15; 0,30 m e sem pastejo) e de dois mecanismos sulcadores (haste e disco), utilizados na semeadura pós-pastejo. Após a semeadura, foram avaliados a profundidade de deposição das sementes, o índice de velocidade de emergência de plântulas, o estande final de plantas, a altura inicial e de inserção de espigas e o rendimento de grãos. As diferentes intensidades de pastagem influenciaram significativamente a profundidade de deposição de sementes, a altura inicial de plantas e de inserção da primeira espiga e a produtividade, sendo que a altura de pasto remanescente de 0,05 m apresentou os menores valores de profundidade de deposição de sementes, quando comparada com os demais níveis. Os diferentes mecanismos sulcadores influenciaram apenas a profundidade de deposição de sementes.

Características físico-químicas de cultivares de macieiras pouco exigentes em frio

O sul do Brasil é a região brasileira com mais tradição na produção de maçãs. Contudo, novos cultivares menos exigentes em frio estão viabilizando os cultivos em outras regiões do Brasil, como no Estado de Minas Gerais, onde a cultura encontra-se em franca expansão. Os atributos físico-químicos dos frutos são importantes, tanto para a industrialização, quanto para o consumo dos frutos in natura. Neste sentido, objetivou-se, com este trabalho, realizar a caracterização físico-química de maçãs de oito cultivares, pertencentes à coleção estabelecida na Serra da Mantiqueira, sul de Minas Gerais. O experimento foi conduzido em pomar experimental, na Empresa de Pesquisa Agropecuária de Minas Gerais EPAMIG, na cidade de Maria da Fé, sul de Minas Gerais. Foram analisados frutos de macieira de oito cultivares (Michal, Ein Shemer, Soberana, Galícia, Eva, IAC 2079, Condessa e Anna) oriundos de plantas com seis anos de idade. Foram avaliados: massa do fruto, diâmetro transversal, diâmetro longitudinal, firmeza de frutos, acidez titulável (AT), sólidos solúveis (SS), relação SS/AT, pH e produção de frutos. Os cultivares 'Anna' e 'Condessa' produziram os maiores frutos; 'Eva' apresentou maior produção e frutos mais firmes; 'Anna', os mais macios; enquanto 'Galícia' e 'IAC 2079,' os de sabor mais equilibrado.

Sete décadas de evolução do sistema produtivo da cultura do milho

Objetivou-se com este trabalho comparar o sistema de produção de milho, recomendado nos anos 40, com o atualmente empregado. Para isso, utilizou-se como base o artigo publicado por Antônio Secundino de São José, na Revista Ceres, em 1944, comparando-se as práticas agrícolas recomendadas para a cultura do milho na época com as atualmente empregadas. Naquela época, não havia preocupação direta com os aspectos conservacionistas de solo e água. Todavia, iniciava-se o processo de elevação da produtividade de grãos, com base no uso de mais insumos, todos obtidos na propriedade, como o esterco bovino, e de obtenção das próprias sementes. A cultura do milho era tratada de maneira individualizada, sem os conceitos de integração de lavoura, pecuária e conservação de solo e água. Atualmente, muitos conceitos recomendados há 70 anos ainda são utilizados na agricultura orgânica e familiar. Por outro lado, no cultivo em grande escala da cultura do milho utilizam-se os mais variados insumos, como fertilizantes sintéticos, herbicidas, inseticidas, sementes de híbridos (com ou sem eventos transgênicos), aplicação de fungicidas, plantio e colheita mecanizados. Conclui-se que nos últimos 70 anos ocorreram muitas mudanças no sistema de produção de milho e que estas mudanças foram fundamentais para que a produtividade aumentasse 3,79 vezes no período analisado. Todo o sistema de produção foi modificado em relação aos fatores de construção e proteção da produtividade, que por sua vez, deram suporte para que o Brasil chegasse a posição de terceiro maior produtor e exportador de milho do mundo, saltando de 5,6 milhões de toneladas em 1944 para 81,5 milhões de toneladas em 2013.