Phonon anomalies, orbital-ordering and electronic raman scattering in iron-pnictide Ca(Fe0.97Co0.03)(2)As-2: temperature-dependent Raman study

We report inelastic light scattering studies on Ca(Fe0.97Co0.03)(2)As-2 in a wide spectral range of 120-5200 cm(-1) from 5 to 300 K, covering the tetragonal to orthorhombic structural transition as well as magnetic transition at T-sm similar to 160 K. The mode frequencies of two first-order Raman modes B-1g and E-g, both involving the displacement of Fe atoms, show a sharp increase below T-sm. Concomitantly, the linewidths of all the first-order Raman modes show anomalous broadening below T-sm, attributed to strong spin-phonon coupling. The high frequency modes observed between 400 and 1200 cm(-1) are attributed to electronic Raman scattering involving the crystal field levels of d-orbitals of Fe2+. The splitting between xz and yz d-orbital levels is shown to be similar to 25 meV, which increases as temperature decreases below T-sm. A broad Raman band observed at similar to 3200 cm(-1) is assigned to two-magnon excitation of the itinerant Fe 3d antiferromagnet.

Phase relations in the system Ca-Ta-O and thermodynamics of calcium tantalates in relation to calciothermic reduction of Ta2O5

Phase equilibria of the system Ca-Ta-O is established by equilibrating eleven samples at 1200 K for prolonged periods and phase identification in quenched samples by optical and scanning electron microscopy, energy dispersive spectroscopy and X-ray diffraction. Four ternary oxides are identified: CaTa4O11, CaTa2O6, Ca2Ta2O7 and Ca4Ta2O9. Isothermal section of the phase diagram is composed using the results. Thermodynamic properties of the ternary oxides are measured in the temperature range from 975 to 1275 K employing solid-state galvanic cells incorporating single crystal CaF2 as the solid electrolyte. The cells essentially measure the chemical potentials of CaO in two-phase fields (Ta2O5 + CaTa4O11), (CaTa4O11 + CaTa2O6), (CaTa2O6 + Ca2Ta2O7), and (Ca2Ta2O7 + Ca4Ta2O9) of the pseudo-binary system CaO-Ta2O5. The standard Gibbs energies of formation of the four ternary oxides from their component binary oxides Ta2O5 and CaO are given by: Delta G(f)((ox))(o) (CaTa4O11) (+/- 482)/J mol(-1) = -58644+21.497 (T/K) Delta G(f)((ox))(o) (CaTa2O6) (+/- 618)/J mol(-1) = -55122+21.893 (T/K) Delta G(f)((ox))(o) (Ca2Ta2O7) (+/- 729)/J mol(-1) = -82562+31.843 (T/K) Delta G(f)((ox))(o) (Ca4Ta2O9) (+/- 955)/J mol(-1) = -126598+48.859 (T/K) The Gibbs energy of formation of the four ternary compounds obtained in this study differs significantly from that reported in the literature. The thermodynamic data and phase diagram are used for understanding the mechanism and kinetics of calciothermic and electrochemical reduction of Ta2O5 to metal. (C) 2014 Elsevier B.V. All rights reserved.

Oxygen potentials and phase equilibria in the system Ca-Co-O and thermodynamic properties of Ca3Co2O6 and Ca3Co4O9.163

Oxygen potentials established by the equilibrium between three condensed phases, CaOss+CoOss+ Ca3Co2O6 and CoOss+Ca3Co2O6+Ca3CO3.93+O-alpha(9.36-delta), are measured as a function of temperature using solid-state electrochemical cells incorporating yttria-stabilized zirconia as the electrolyte and pure oxygen as the reference electrode. Cation non-stoichiometry and oxygen non-stoichiometry in Ca3Co3.93+alpha O9.36-delta are determined using different techniques under defined conditions. Decomposition temperatures and thermodynamic properties of Ca3Co2O6 and Ca3Co4O9.163 are calculated from the results. The standard entropy and enthalpy of formation of Ca3Co2O6 at 298.15 K are evaluated. Using thermodynamic data from this study and auxiliary information from the literature, phase diagram for the ternary system Ca-Co-O is computed. Isothermal sections at representative temperatures are displayed to demonstrate the evolution of phase relations with temperature. (C) 2014 Elsevier Inc. All rights reserved.

Scheelite-type MWO4 (M = Ca, Sr, and Ba) nanophosphors: Facile synthesis, structural characterization, photoluminescence, and photocatalytic properties

Scheelite-type MWO4 (M = Ca, Sr, and Ba) nanophosphors were synthesized by the precipitation method. All compounds crystallized in the tetragonal structure with space group 141/a (No. 88). Scherrer's and TEM results revealed that the average crystallite size varies from 32 to 55 nm. FE-SEM illustrate the spherical (CaWO4), bouquet (SrWO4), and fish (BaWO4) like morphologies. PL spectra indicate the broad emission peak maximum at 436 (CaWO4), 440 (SrWO4), and 433 nm (BaWO4) under UV excitation. The calculated CIE color coordinates of MWO4 nanophosphors are close to the commercial BAM and National Television System Committee blue phosphor. The photocatalytic activities of MWO4 were investigated for the degradation of methylene blue dye under UV illumination. At pH 3, BaWO4 nanocatalyst showed 100% dye degradation within 60 min. The photocatalytic activity was in the decreasing order of BaWO4> CaWO4>SrWO4 under both neutral and acidic conditions. (C) 2014 Elsevier Ltd. All rights reserved.

An estimate of the number of tropical tree species

The high species richness of tropical forests has long been recognized, yet there remains substantial uncertainty regarding the actual number of tropical tree species. Using a pantropical tree inventory database from closed canopy forests, consisting of 657,630 trees belonging to 11,371 species, we use a fitted value of Fisher's alpha and an approximate pantropical stem total to estimate the minimum number of tropical forest tree species to fall between similar to 40,000 and similar to 53,000, i.e., at the high end of previous estimates. Contrary to common assumption, the Indo-Pacific region was found to be as species-rich as the Neotropics, with both regions having a minimum of similar to 19,000-25,000 tree species. Continental Africa is relatively depauperate with a minimum of similar to 4,500-6,000 tree species. Very few species are shared among the African, American, and the Indo-Pacific regions. We provide a methodological framework for estimating species richness in trees that may help refine species richness estimates of tree-dependent taxa.

Stable isotope evidence for ca. 2.7-Ga-old Archean cap carbonates from the Dharwar Supergroup, southern India

Carbon isotope compositions of carbonate rocks from similar to 2.7-Ga-old Neoarchean Vanivilas Formation of the Dharwar Supergroup presented earlier by us are re-evaluated in this study, besides oxygen isotope compositions of a few silica dolomite pairs. The purpose of such a revisit assumes significance in view of recent field evidences that suggest a glaciomarine origin for the matrix-supported conglomerate member, the Talya conglomerate, which underlies the carbonate rocks of the Vanivilas Formation. An in-depth analysis of carbon isotope data reveals preservation of their pristine character despite the rocks having been subjected to metamorphism to different degrees (from lower greenschist to lower amphibolite facies). The dolomitic member of Vanivilas Formation of Marikanive area is characterized by highly depleted delta C-13 value (up to -5 parts per thousand VPDB) and merits as the Indian example of ca. 2.7-Ga-old cap carbonate. This inference is further supported by estimated low temperature of equilibration documented by a few silica dolomite pairs from the Vanivilas Formation collected near Kalche area. These pairs show evidence for oxygen isotopic equilibrium at low temperatures (similar to 0-20 degrees C) with depleted water (delta O-18 = -21 parts per thousand to -15 parts per thousand VSMOW) of glacial origin. We propose that the mineral pairs were deposited during the deglaciation period when the ocean temperature was in its gradual restoration phase. The dolomite of Marikanive area is the first record of cap carbonates from the Indian subcontinent with Neoarchean antiquity.

Effect of Size Reduction on Magnetic Ordering in Sm1-x Ca (x) MnO3 (x=0.35, 0.65 and 0.92) Manganites: Magnetic and EMR Studies

We have employed the highly sensitive electron magnetic resonance technique complimented by magnetization measurements to study the impact of size reduction on the magnetic ordering in nanosized Sm1-x Ca (x) MnO3 (x = 0.35, 0.65 and 0.92). In the bulk form, x = 0.35 sample shows a charge ordering transition at 235 K followed by a mixed magnetic phase, the sample with x = 0.65 exhibits charge order below 275 K and shows an antiferromagnetic insulator phase below 135 K while that with x = 0.92 has a ferromagnetic-cluster glass ground state. Thus, a comparative study of magnetic ground states of bulk and nanoparticles (diameter similar to 25 nm) enables us to investigate size-induced effects on different types of magnetic ordering. It is seen that in the bulk samples the temperature dependences of the EPR parameters are quite different from each other. This difference diminishes for the nanosamples where all the three samples show qualitatively similar behavior. The magnetization measurements corroborate this conclusion.

An approximation to the QoS aware throughput region of a tree network under IEEE 802.15.4 CSMA/CA with application to wireless sensor network design

In the context of wireless sensor networks, we are motivated by the design of a tree network spanning a set of source nodes that generate packets, a set of additional relay nodes that only forward packets from the sources, and a data sink. We assume that the paths from the sources to the sink have bounded hop count, that the nodes use the IEEE 802.15.4 CSMA/CA for medium access control, and that there are no hidden terminals. In this setting, starting with a set of simple fixed point equations, we derive explicit conditions on the packet generation rates at the sources, so that the tree network approximately provides certain quality of service (QoS) such as end-to-end delivery probability and mean delay. The structures of our conditions provide insight on the dependence of the network performance on the arrival rate vector, and the topological properties of the tree network. Our numerical experiments suggest that our approximations are able to capture a significant part of the QoS aware throughput region (of a tree network), that is adequate for many sensor network applications. Furthermore, for the special case of equal arrival rates, default backoff parameters, and for a range of values of target QoS, we show that among all path-length-bounded trees (spanning a given set of sources and the data sink) that meet the conditions derived in the paper, a shortest path tree achieves the maximum throughput. (C) 2015 Elsevier B.V. All rights reserved.

Structural modification and enhanced magnetic properties with two phonon modes in Ca-Co codoped BiFeO3 nanoparticles

Bi1-xCaxFe1-xCoxO3 nanoparticles with x=0.0, 0.05, 0.10 and 0.15 were successfully synthesized by cost effective tartaric acid based sol gel route. The alkali earth metal Ca2+ ions and transition metal Co3+ ions codoping at A and B-sites of BiFeO3 results in structural distortion and phase transformation. Rietveld refinement of XRD patterns suggested the coexistence of rhombohedral and orthorhombic phases in codoped BiFeO3 samples. Both XRD and Raman scattering studies showed the compressive lattice distortion in the samples induced by codoping of Ca2+ and Co3+ ions. Two-phonon Raman spectra exhibited the improvement of magnetization in these samples. X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) showed the dominancy of Fe3+ and Co3+ oxidation states along with the shifting of the binding energy of Bi 4f orbital which confirms the substitution Ca2+ at Bi-site. The magnetic study showed the enhancement in room temperature ferromagnetic behavior with co-substitution consistent with Rama analysis. The gradual change in line shape of electron spin resonance spectra indicated the local distortion induced by codoping. (C) 2015 Published by Elsevier Ltd and Techna Group S.r.l.

Relaxor ferroelectricity and electric-field-driven structural transformation in the giant lead-free piezoelectric (Ba,Ca)(Ti, Zr)O-3

There is great interest in lead-free (Ba0.85Ca0.15)(Ti0.90Zr0.10)O-3 (15/10BCTZ) because of its exceptionally large piezoelectric response Liu and Ren, Phys. Rev. Lett. 103, 257602 (2009)]. In this paper, we have analyzed the nature of: (i) crystallographic phase coexistence at room temperature, (ii) temperature-and field-induced phase transformation to throw light on the atomistic mechanisms associated with the large piezoelectric response of this system. A detailed temperature-dependent dielectric and lattice thermal expansion study proved that the system exhibits a weak dielectric relaxation, characteristic of a relaxor ferroelectric material on the verge of exhibiting a normal ferroelectric-paraelectric transformation. Careful structural analysis revealed that a ferroelectric state at room temperature is composed of three phase coexistences, tetragonal (P4mm)+ orthorhombic (Amm2) + rhombohedral (R3m). We also demonstrate that the giant piezoresponse is associated with a significant fraction of the tetragonal phase transforming to rhombohedral. It is argued that the polar nanoregions associated with relaxor ferroelectricity amplify the piezoresponse by providing an additional degree of intrinsic structural inhomogeneity to the system.

Estructura, diversidad florística y estimación de carbono almacenado en tres bosques del municipio El Castillo, Río San Juan, Nicaragua, 2012

La planificación y manejo integral de fincas es un mod elo con tendencias productivas, en Nicaragua la ausencia de metodologías sencillas, flexibles, con alta factibilidad económica y confiabilidad de los resultados, es un factor determinante de la aceptación e implementación de los planes de manejo a nivel de finca. El presente estudio se realizó con la finalidad de contribuir información de metodología para inventarios forestales y resultados florísticos en el almacenamiento de carbono, en tres fincas productivas del bosque húmedo tropical del municipio El Castillo, Río San Juan. El estudio se estableció en tres etapas metodológicas: planificación de trabajo, fase de campo y almacenamiento de datos (procesamiento). Para cumplir los objetivos se implementó un inventario forestal por muestreo sistemático con diferentes intensidades de muestreo en cada finca, se establecieron parcelas de 10m x 50m (0.05 ha), para comparar la diversidad entre fincas se utilizó igual tamaño de parcelas (0.3 ha), mediante el índice de Margalef (riqueza) e índice de Shannon-Weiner (equidad), se analizó la estructura horizontal mediante el cálculo de abundancia, área basal y volumen por hectárea, para la estimación de carbono se optó por el método no destructivo utilizando la ecuación general de biomasa (Brown, 1997) y el factor de carbono según IPCC, 2005. Las variables estudiadas son: nombre botánico de la especie arbórea, DAP (1.30m sobre el suelo ) mayor a 10 cm y altura fustal. Se identificaron 31 familias botánicos, 57 géneros y 68 especies, las familias más representativas, según el número de especie son, Moraceae, Rubiaceae, Fabaceae, Sapotaceae, Anonaceae, Burseraceae, Cumbretaceae, Lauraceae, Meliaceae, Vochysiaceae, Mimosaceae, alta presencia de especies indicadoras de bosques alterados o secundarios y bajo número de especies comerciales. No obstante el estudio de muestra alta riqueza en las tres fincas sin diferencias significativas (X²= 0,916; P>0,05) y baja equidad en La Pavona y La Perilla, por el contrario La Primavera presenta mejor representatividad de las especies. El bosque con mayor área basal y volumen (desarrollo estructural), fue La Pavona (26.51 m2ha-1 y 365.39 m3 ha-1), también almacenó mayor carbono por hectárea (195.66Mg C ha-1), básicamente los resultado de carbono son similares entre las tres fincas (La Perilla con 184.38 MgC ha-1 y La Primavera con 192.21 MgC ha-1), también se encontró alta relación entre el estado de desarrollo (clases naturales de edades), abundancia, volumen y el almacenamiento de carbono por la alta cantidad de biomasa.

Evaluación de dos grupos de cerdos alimentados con dos tipos de raciones, concentrado comercial y desperdicios de cocina

El presente trabajo se realizó en la granja "Santa Rosa" propiedad de la UNA, ubicada en Sabana Grande, Managua El objetivo general del estudio fue: evaluar comparativamente el concentrado comercial y los desperdicios de cocina, sobre los indicadores técnicos del cerdo en producción. Los objetivos específicos fueron: l. Evaluar el comportamiento de las variables ganancia media diaria, ganancia por periodo, peso inicial, peso final, consumo de alimento por animal y por periodo, conversión alimenticia por animal y por periodo de dos grupos de cerdos alimentados, uno con concentrado comercial y otro con desperdicios de cocina; 2. Comparar económicamente las dietas utilizadas. El experimento se analizó en tres etapas productivas (crecimiento, desarrollo y engorde) con dos grupos de cerdos alimentados con: Concentrado comercial (T1) y Desperdicios de cocina (T2). Se utilizaron 16 cerdos Híbridos divididos en dos grupos de 8 animales (4♀ y 4♂ castrados),con peso promedio de 27.5 kg., los animales se pesaron cada 30 días. Las variables evaluadas fueron: ganancia media diaria (GMD), ganancia media por periodo (GMPP), peso inicial, peso final, consumo animal (CA), consumo por periodo (CP), conversión de alimento por animal (Convan) y por periodo (convp). Las variables PI, PF, G.MD. y G.M.P.P. se analizaron como un BCA en arreglo bifactorial considerando los factores: A: Sexo y B: Dietas. Las variables CA, CP, Convan y ConvP se analizaron como un DCA. Se realizó el ANDEVA y pruebas de separaciones de medias para todas las variables. Para relacionar las variables peso inicial con el peso final, se realizó un análisis de regresión. Se realizó un análisis económico por presupuestos parciales. La variable GMD se vio afectada (0.05 %) por la interacción. sexo*dieta, no así por el tiempo, sexo y dieta La GMPP fue afectada (0.05%) dieta y no por el tiempo, sexo y la interacción. sexo*dieta. El peso inicial se vio afectado (0.05%) por el tiempo, la dieta y la interacción sexo*dieta, y no por el sexo. El peso final se vio afectado (0.05%) por el tiempo, sexo, dieta y la interacción sexo*dieta. La Convan, ConvP, CA y CP se observan diferencias significativa pan ambos tratamientos, observándose un mejor comportamiento con el T1. El peso final se ve afectado por el peso inicial en ambos tratamientos, con r2 de 0.99 y 0.97 respectivamente. El tratamiento que presentó mayor fue el T2. Se concluye que: Los desperdicios de cocina son una alternativa de alimentación no convencional viable para los productores; tanto T1 y T2 tuvieron estadísticamente igual comportamiento GMD y GMPP, no siendo así para el peso inicial y peso final que fueron mayores al el T1; El CA, CP, Convan y ConvP fueron inferiores al el T1.De igual forma en ambos tratamientos el peso final dependió del peso inicial en un 99 y 97% respectivamente. El tratamiento que mayor Utilidad Obtuvo fue el de desperdicios de cocina. Económicamente producir un kilogramo de carne de cerdo con desperdicios de cocina es más rentable que hacerlo a partir de alimentos concentrados.

Estudio preliminar de la utilizacion del aceite y resina de Neem (Azadirachta indica A. Juss) en el tratamiento de la sarna Psoroptica equina en la comarca Pilar del municipio de Santo Domingo, departamento de Chontales

El presente estudio se realizó en la finca "El Porvenir" ubicada en los 12°15' de latitud norte y 85"04' de longitud oeste, en el municipio de Santo Domingo departamento de Chontales, el clima es de sabana tropical con temperaturas entre 25 a 27"C. La duración del experimento fue de 18 días a partir de la selección e identificación de los animales bajo los tratamientos evaluados. Con el objetivo de comparar el efecto del aceite y resina de Neem al 40 % versus lvermectina pasta al 1% en el control de la sama Psoróptica equina. Se utilizó un Diseño Completamente al Azar (D.C.A.). Se seleccionaron 21 equinos con edades promedios de 1O a l 5 años, estos se dividieron en 3 grupos, cada grupo formado por 7 equinos por tratamiento, Tratamiento P: Ivermectina pasta 1% a razón de lg por cada 100 kg de peso vivo, vía oral. Tratamiento A:aceite de Neem acaricida tópico botánico a base de aceite de Neem, se aplicó vía tópica un promedio de 20 mi por cada animal. Tratamiento R: resina de Neem, acaricida tópico botánico a base de resina de Neem, se aplicó vía tópica, un promedio de 20 mi por cada equino. A los equinos se les realizó un examen clinico al inicio del ensayo y a los 14 días post aplicación, se utilizó el diagnóstico clínico y sintomatológico para evaluar el comportamiento de los tratamientos. Para cuantificar las reducciones de las lesiones se utilizaron tres variables: detención, reducción y control de las lesiones. Los tratamientos con Neem aceite y resina al 400/o arrojaron los siguientes resultados: Aceite 40% logró alcanzar un 100% del control de las lesiones y la resina alcanzó 86%. La Ivermectina pasta 1% sólo alcanzó la reducción de las lesiones en un 100%. Entre los tres tratamientos, el que dio mejores resultados fue el aceite de Neem al 40% con un porcentaje de eficiencia en el control de la sama equina en un 100%.

Evolución de la eficiencia reproductiva en la finca piloto San José del municipio de Santo Tomás, Chontales. Area modelo del proyecto de mejoramiento de la productividad ganadera para los productores de pequeña y mediana escala

El presente estudio se realizo con el objetivo de determinar la evolución de la eficiencia reproductiva en la finca piloto San José del municipio de Santo tomas, del departamento de Chontales. Evolución de la Eficiencia Reproductiva en la Finca Piloto San José, en el Municipio de Santo Tomas Chontales. Area modelo del proyecto de Mejoramiento de la Productividad Ganadera para los Productores de Pequeña y Mediana Escala. La finca se sitúa entre las coordenadas 13º28’51’’ latitud norte y 70º77’02’’ longitud este, con altura de 420 msnm, con una precipitación promedio anual de 1600 a 2000 mm, con temperatura media anual de 25º a 27ºC. El presente estudio se evaluaron los diferentes índices reproductivos de la finca piloto San José, haciendo uso de los registros que se levantaron durante la etapa de ejecución del proyecto, realizando monitoreos periódicos como: pesajes de ganado y diagnósticos reproductivos, también se realizaba pesaje de leche y prueba de mastitis, estas actividades se realizan una vez al mes, pero con diferencias de 15 días por actividades. La producción total de leche obtenida en la finca fue de 49.500kg de leche durante un año, cuando el IPP fue de 12 meses. Cuando el IPP llego a los 24 meses la producción de leche fue de 27,000Kg. Se obtuvo que entre menor fueron los IPP y los ingresos de las finca fueron mayores. Cuando se alargaron los dias de ordeño también se alargaron los dias de secado. En el año 2005 el promedio del IPC era de 8.5 meses y en el año 2008 se redujo a 4.7 meses. En el año 2005 el IPP era de 18 meses y para el año 2008 se redujo a 14 meses. Para el invierno del 2005 se tenía promedios de 9 partos en invierno con relación al de verano que fue de 3 partos, luego en el verano del 2008 los partos se redujeron a 4 partos, pero en invierno aumentaron a 15 partos por época. El IPC para el 2005 correspondía a un 22 %, para el año 2008 se logro reducir a un 7.5 %. El IPP en el año 2005 fue del 45.7 % y para el 2008 se redujo a un22.4 %, prácticamente se redujo a un 50 %. En la finca piloto en el 2005 se contaba con 12 animales en ordeño y al año 2008 se incremento su número de animales productivos a 19 animales. La producción promedio por vaca siempre se mantuvo estable entre los 4 y 5 litros de leche por vaca, aumentado solamente la producción total de leche por día.