Electron transport and azimuthal oscillations in hall thrusters

The Hall Effect Thruster (HET) is a type of satellite electric propulsion device initially developed in the 1960’s independently by USA and the former USSR. The development continued in the shadow during the 1970’s in the Soviet Union to reach a mature status from the technological point of view in the 1980’s. In the 1990’s the advanced state of this Russian technology became known in western countries, which rapidly restarted the analysis and development of modern Hall thrusters. Currently, there are several companies in USA, Russia and Europe manufacturing Hall thrusters for operational use. The main applications of these thrusters are low-thrust propulsion of interplanetary probes, orbital raising of satellites and stationkeeping of geostationary satellites. However, despite the well proven in-flight experience, the physics of the Hall Thruster are not completely understood yet. Over the last two decades large efforts have been dedicated to the understanding of the physics of Hall Effect thrusters. However, the so-called anomalous diffusion, short name for an excessive electron conductivity along the thruster, is not yet fully understood as it cannot be explained with classical collisional theories. One commonly accepted explanation is the existence of azimuthal oscillations with correlated plasma density and electric field fluctuations. In fact, there is experimental evidence of the presence of an azimuthal oscillation in the low frequency range (a few kHz). This oscillation, usually called spoke, was first detected empirically by Janes and Lowder in the 1960s. More recently several experiments have shown the existence of this type of oscillation in various modern Hall thrusters. Given the frequency range, it is likely that the ionization is the cause of the spoke oscillation, like for the breathing mode oscillation. In the high frequency range (a few MHz), electron-drift azimuthal oscillations have been detected in recent experiments, in line with the oscillations measured by Esipchuk and Tilinin in the 1970’s. Even though these low and high frequency azimuthal oscillations have been known for quite some time already, the physics behind them are not yet clear and their possible relation with the anomalous diffusion process remains an unknown. This work aims at analysing from a theoretical point of view and via computer simulations the possible relation between the azimuthal oscillations and the anomalous electron transport in HET. In order to achieve this main objective, two approaches are considered: local linear stability analyses and global linear stability analyses. The use of local linear stability analyses shall allow identifying the dominant terms in the promotion of the oscillations. However, these analyses do not take into account properly the axial variation of the plasma properties along the thruster. On the other hand, global linear stability analyses do account for these axial variations and shall allow determining how the azimuthal oscillations are promoted and their possible relation with the electron transport.

Romance del marqués de Mantua [Texto impreso] : el cual trata como andando a casa halló a su sobrino Valdovinos con heridas de muerte, al cual hirió el principe don Carloto ...

Hay un ejemplar encuadernado con: Bandos divertidísimos contra los borrachos y borrachas, y gente aficionada al vino (NP849.91/3087).

Induced radioisotopes in a linac treatment hall

When linacs operate above 8MV an undesirable neutron field is produced whose spectrum has three main components: the direct spectrum due to those neutrons leaking out from the linac head, the scattered spectrum due to neutrons produced in the head that collides with the nuclei in the head losing energy and the third spectrum due to room-return effect. The third category of spectrum has mainly epithermal and thermal neutrons being constant at any location in the treatment hall. These neutrons induce activation in the linac components, the concrete walls and in the patient body. Here the induced radioisotopes have been identified in concrete samples located in the hall and in one of the wedges. The identification has been carried out using a gamma-ray spectrometer.

Postcard: Anthony Hall, Lincoln University, Jefferson City, MO

https://bluetigercommons.lincolnu.edu/postcards/1006/thumbnail.jpg

RELIGIÃO E ETNICIDADE: O HERÓI CABOCLO BERNARDO E A CONSTRUÇÃO DA IDENTIDADE ÉTNICA NA VILA DE REGÊNCIA AUGUSTA - ES

Na Vila de Regência Augusta, às margens do Rio Doce no município de Linhares - ES, uma intricada dinâmica sócio-religiosa reveste de atribuições religiosas um herói cujo feito remonta os finais do século XIX. Bernardo José dos Santos, morador da vila, ficaria conhecido em âmbito nacional como o herói Caboclo Bernardo ao ser homenageado por Princesa Isabel, por realizar o salvamento de 128 dos 142 tripulantes do naufrágio do Navio de Guerra Imperial Marinheiro , próximo à foz do Rio Doce. O evento e suas conseqüências tornaram-se um marco na história da vila, inclusive o assassinato do herói nos meados da segunda década do século XX. Na continuidade narrativa, ritual e simbólica do ato heróico do Caboclo Bernardo esta investigação lança suas preocupações. Atualmente acontece na vila, todos os anos, a Festa de Caboclo Bernardo, uma festividade para onde convergem religiosos de diversas etnias tupiniquim, botocudo, negros e caboclos com o intuito de prestar homenagens ao herói na capela que leva seu nome. Neste sentido, esta etnografia pretende analisar o processo de construção da identidade étnico-religiosa na vila, pois, ele acontece concomitantemente e está umbilicalmente relacionado ao processo que eleva o herói ao patamar dos santos padroeiros das bandas de congo na região. Para isso, analisado será o contexto dramático onde a identidade da vila é construída; as confluências históricas, narrativas e simbólicas que contribuem para a atual configuração da identidade; e o contexto político-institucional organizado em torno do Caboclo Bernardo, paradigma central da construção da identidade. O método etnográfico, a antropologia interpretativa e a antropologia visual forneceram os contornos metodológicos desta investigação, que se constituiu como uma descrição densa.(AU)

RELIGIÃO E ETNICIDADE: O HERÓI CABOCLO BERNARDO E A CONSTRUÇÃO DA IDENTIDADE ÉTNICA NA VILA DE REGÊNCIA AUGUSTA - ES

Na Vila de Regência Augusta, às margens do Rio Doce no município de Linhares - ES, uma intricada dinâmica sócio-religiosa reveste de atribuições religiosas um herói cujo feito remonta os finais do século XIX. Bernardo José dos Santos, morador da vila, ficaria conhecido em âmbito nacional como o herói Caboclo Bernardo ao ser homenageado por Princesa Isabel, por realizar o salvamento de 128 dos 142 tripulantes do naufrágio do Navio de Guerra Imperial Marinheiro , próximo à foz do Rio Doce. O evento e suas conseqüências tornaram-se um marco na história da vila, inclusive o assassinato do herói nos meados da segunda década do século XX. Na continuidade narrativa, ritual e simbólica do ato heróico do Caboclo Bernardo esta investigação lança suas preocupações. Atualmente acontece na vila, todos os anos, a Festa de Caboclo Bernardo, uma festividade para onde convergem religiosos de diversas etnias tupiniquim, botocudo, negros e caboclos com o intuito de prestar homenagens ao herói na capela que leva seu nome. Neste sentido, esta etnografia pretende analisar o processo de construção da identidade étnico-religiosa na vila, pois, ele acontece concomitantemente e está umbilicalmente relacionado ao processo que eleva o herói ao patamar dos santos padroeiros das bandas de congo na região. Para isso, analisado será o contexto dramático onde a identidade da vila é construída; as confluências históricas, narrativas e simbólicas que contribuem para a atual configuração da identidade; e o contexto político-institucional organizado em torno do Caboclo Bernardo, paradigma central da construção da identidade. O método etnográfico, a antropologia interpretativa e a antropologia visual forneceram os contornos metodológicos desta investigação, que se constituiu como uma descrição densa.(AU)

A SENSIBILIDADE CULTURAL DO ADVENTISMO COMO MODELO MISSIOLÓGICO EM GRANDES CENTROS URBANOS: UMA ANÁLISE DE IGREJAS ADVENTISTAS ÉTNICAS NA CIDADE DE SÃO PAULO

Esta pesquisa objetiva analisar o desenvolvimento da missão adventista na cidade de São Paulo em busca de um modelo missiológico para centros urbanos. São Paulo, uma das maiores metrópoles do mundo tem uma formação cultural plural, não apenas pelas forças atuantes da modernização, secularização, globalização e pós-modernidade. A composição da população da cidade possui uma gênese étnica plural. Além da matriz autóctone indígena, do colonizador branco europeu e dos escravos africanos, desde o início do século XIX chegaram outros imigrantes, europeus e asiáticos. Nas primeiras décadas do século XX, o Brasil foi o país que mais recebeu imigrantes em todo o mundo. Estima-se que nos anos de 1920, apenas um terço da população na cidade de São Paulo fosse de brasileiros, o restante era composto por imigrantes. A inserção do adventismo em São Paulo se deu por missionários imigrantes que trabalharam primeiro com outros imigrantes antes de evangelizar e desenvolver a missão adventista com os brasileiros nacionais. De alguma forma, esse início deixou marcas na missão adventista paulistana. São Paulo é hoje a cidade com o maior número total de adventistas no mundo e a única com Igrejas Adventistas étnicas que atendem cinco grupos étnicos distintos: japoneses, coreanos, judeus, árabes e bolivianos/peruanos. Esta pesquisa busca investigar a formação de uma sensibilidade cultural no adventismo paulistano que lhe permitiu dialogar com a pluralidade cultural da metrópole paulistana.

O DISCURSO AMBIENTAL JORNALÍSTICO, POLÍTICO E EMPRESARIAL EM ÂMBITO LOCAL: uma proposta de análise

Esta tese tem como tema principal o discurso ambiental local. Trata-se de uma proposta de análise, que pode ser aplicada a este tipo de discurso em qualquer localidade, e um estudo de caso, que aplicou a análise proposta na tese. O objetivo geral desta pesquisa foi analisar a informação local sobre meio ambiente veiculada por meio dos discursos jornalístico, político e empresarial, estabelecendo relações históricas, sociais e ideológicas do discurso ambiental que permeiam as três áreas em questão. A metodologia incluiu três fases: pesquisa bibliográfica e revisão de literatura sobre os principais conceitos levantados no trabalho; levantamento de discursos locais disponíveis na mídia para análise no estudo de caso; análise dos discursos a partir de protocolo elaborado com base na Análise do Discurso de linha francesa. O estudo de caso traz a análise do discurso ambiental no município de Frutal-MG, onde hoje estão em andamento várias pesquisas e projetos na área ambiental. A principal conclusão do trabalho confirma a hipótese da pesquisa de que a informação ambiental fruto dos discursos político, jornalístico e empresarial em âmbito local tem caráter predominantemente situacional, mercadológico e propagandístico, pouco focada em conscientizar e educar e com ênfase em interesses comerciais e eleitorais e na resolução de problemas emergenciais.

A efetividade dos direitos dos cidadãos na proteção ao meio ambiente : a existência de um direito fundamental / Eduardo Biacchi Gomes, Bettina Augusta Amorim Bulzico. --

Inclui notas explicativas, bibliográficas e bibliografia.

Composite fermions and bosons: An invitation to electron masquerade in Quantum Hall

The two-dimensional electron gas formed at the semiconductor heterointerface is a theater for many intriguing plays of physics. The fractional quantum Hall effect (FQHE), which occurs in strong magnetic fields and low temperatures, is the most fascinating of them. The concept of composite fermions and bosons not only is beautiful by itself but also has proved highly successful in providing pictorial interpretation of the phenomena associated with the FQHE.

Spontaneous persistent currents in a quantum spin Hall insulator

We present a mechanism for persistent charge current. Quantum spin Hall insulators hold dissipationless spin currents in their edges so that, for a given spin orientation, a net charge current flows which is exactly compensated by the counterflow of the opposite spin. Here we show that ferromagnetic order in the edge upgrades the spin currents into persistent charge currents without applied fields. For that matter, we study the Hubbard model including Haldane-Kane-Mele spin-orbit coupling in a zigzag ribbon and consider the case of graphene. We find three electronic phases with magnetic edges that carry currents reaching 0.4 nA, comparable to persistent currents in metallic rings, for the small spin-orbit coupling in graphene. One of the phases is a valley half metal.

Impurity states in the quantum spin Hall phase in graphene

Two-dimensional insulators with time-reversal symmetry can have two topologically different phases, the quantum spin Hall and the normal phase. The former is revealed by the existence of conducting edge states that are topologically protected. Here we show that the reaction to impurity, in bulk, is radically different in the two phases and can be used as a marker for the topological phase. Within the context of the Kane-Mele model for graphene, we find that strictly normalizable in-gap impurity states only occur in the quantum spin Hall phase and carry a dissipationless current whose chirality is determined by the spin and pseudospin of the residing electron.

A new code for the Hall-driven magnetic evolution of neutron stars

Over the past decade, the numerical modeling of the magnetic field evolution in astrophysical scenarios has become an increasingly important field. In the crystallized crust of neutron stars the evolution of the magnetic field is governed by the Hall induction equation. In this equation the relative contribution of the two terms (Hall term and Ohmic dissipation) varies depending on the local conditions of temperature and magnetic field strength. This results in the transition from the purely parabolic character of the equations to the hyperbolic regime as the magnetic Reynolds number increases, which presents severe numerical problems. Up to now, most attempts to study this problem were based on spectral methods, but they failed in representing the transition to large magnetic Reynolds numbers. We present a new code based on upwind finite differences techniques that can handle situations with arbitrary low magnetic diffusivity and it is suitable for studying the formation of sharp current sheets during the evolution. The code is thoroughly tested in different limits and used to illustrate the evolution of the crustal magnetic field in a neutron star in some representative cases. Our code, coupled to cooling codes, can be used to perform long-term simulations of the magneto-thermal evolution of neutron stars.

Quantum Hall effect in gapped graphene heterojunctions

We model the quantum Hall effect in heterostructures made of two gapped graphene stripes with different gaps, Δ1 and Δ2. We consider two main situations, Δ1=0,Δ2≠0, and Δ1=−Δ2. They are different in a fundamental aspect: only the latter features kink states that, when intervalley coupling is absent, are protected against backscattering. We compute the two-terminal conductance of heterostructures with channel length up to 430 nm, in two transport configurations, parallel and perpendicular to the interface. By studying the effect of disorder on the transport along the boundary, we quantify the robustness of kink states with respect to backscattering. Transport perpendicular to the boundary shows how interface states open a backscattering channel for the conducting edge states, spoiling the perfect conductance quantization featured by the homogeneously gapped graphene Hall bars. Our results can be relevant for the study of graphene deposited on hexagonal boron-nitride, as well as to model graphene with an interaction-driven gapped phase with two equivalent phases separated by a domain wall.