New generation of two-dimensional spintronic systems realized by coupling of Rashba and Dirac fermions

Intriguing phenomena and novel physics predicted for two-dimensional (2D) systems formed by electrons in Dirac or Rashba states motivate an active search for new materials or combinations of the already revealed ones. Being very promising ingredients in themselves, interplaying Dirac and Rashba systems can provide a base for next generation of spintronics devices, to a considerable extent, by mixing their striking properties or by improving technically significant characteristics of each other. Here, we demonstrate that in BiTeI@PbSb2Te4 composed of a BiTeI trilayer on top of the topological insulator (TI) PbSb2Te4 weakly- and strongly-coupled Dirac-Rashba hybrid systems are realized. The coupling strength depends on both interface hexagonal stacking and trilayer-stacking order. The weakly-coupled system can serve as a prototype to examine, e.g., plasmonic excitations, frictional drag, spin-polarized transport, and charge-spin separation effect in multilayer helical metals. In the strongly-coupled regime, within similar to 100 meV energy interval of the bulk TI projected bandgap a helical state substituting for the TI surface state appears. This new state is characterized by a larger momentum, similar velocity, and strong localization within BiTeI. We anticipate that our findings pave the way for designing a new type of spintronics devices based on Rashba-Dirac coupled systems.

Quantum Emulation of Gravitational Waves

Gravitational waves, as predicted by Einstein's general relativity theory, appear as ripples in the fabric of spacetime traveling at the speed of light. We prove that the propagation of small amplitude gravitational waves in a curved spacetime is equivalent to the propagation of a subspace of electromagnetic states. We use this result to propose the use of entangled photons to emulate the evolution of gravitational waves in curved spacetimes by means of experimental electromagnetic setups featuring metamaterials.

Parity-dependent State Engineering and Tomography in the ultrastrong coupling regime

Reaching the strong coupling regime of light-matter interaction has led to an impressive development in fundamental quantum physics and applications to quantum information processing. Latests advances in different quantum technologies, like superconducting circuits or semiconductor quantum wells, show that the ultrastrong coupling regime (USC) can also be achieved, where novel physical phenomena and potential computational benefits have been predicted. Nevertheless, the lack of effective decoupling mechanism in this regime has so far hindered control and measurement processes. Here, we propose a method based on parity symmetry conservation that allows for the generation and reconstruction of arbitrary states in the ultrastrong coupling regime of light-matter interactions. Our protocol requires minimal external resources by making use of the coupling between the USC system and an ancillary two-level quantum system.

A novel brain partition highlights the modular skeleton shared by structure and function

Elucidating the intricate relationship between brain structure and function, both in healthy and pathological conditions, is a key challenge for modern neuroscience. Recent progress in neuroimaging has helped advance our understanding of this important issue, with diffusion images providing information about structural connectivity (SC) and functional magnetic resonance imaging shedding light on resting state functional connectivity (rsFC). Here, we adopt a systems approach, relying on modular hierarchical clustering, to study together SC and rsFC datasets gathered independently from healthy human subjects. Our novel approach allows us to find a common skeleton shared by structure and function from which a new, optimal, brain partition can be extracted. We describe the emerging common structure-function modules (SFMs) in detail and compare them with commonly employed anatomical or functional parcellations. Our results underline the strong correspondence between brain structure and resting-state dynamics as well as the emerging coherent organization of the human brain.

Direito cosmopolita: regime jurídico ou apenas filosofia? Pressupostos, sistematização e o caso do direito de visita internacional

Esta tese visa a responder à indagação sobre a existência do Direito Cosmopolita não apenas como categoria filosófica, mas também como regime jurídico propriamente dito. Para tal, investiga seus pressupostos teóricos e seus pressupostos materiais, concluindo pela sua existência, tanto abstrata quanto concreta, enquanto regime jurídico stricto sensu. Com base nas premissas encontradas, o Direito Cosmopolita é traduzido da linguagem filosófica para a jurídica, sendo: (a) definido; (b) diferenciado do Direito Natural, do Direito Internacional, do Direito Comunitário e do Direito Internacional dos Direitos Humanos; e (c) sistematizado em torno de algumas categorias relevantes para o estudo jurídico (fontes, objeto, sujeitos, sanções e limites). Finalmente, a esquematização do Direito Cosmopolita abstratamente elaborada é testada no caso concreto do direito de visita a território estrangeiro, resultando em conclusões mais favoráveis à efetivação dos direitos humanos em âmbito mundial.

Scalable quantum memory in the ultrastrong coupling regime

Circuit quantum electrodynamics, consisting of superconducting artificial atoms coupled to on-chip resonators, represents a prime candidate to implement the scalable quantum computing architecture because of the presence of good tunability and controllability. Furthermore, recent advances have pushed the technology towards the ultrastrong coupling regime of light-matter interaction, where the qubit-resonator coupling strength reaches a considerable fraction of the resonator frequency. Here, we propose a qubit-resonator system operating in that regime, as a quantum memory device and study the storage and retrieval of quantum information in and from the Z(2) parity-protected quantum memory, within experimentally feasible schemes. We are also convinced that our proposal might pave a way to realize a scalable quantum random-access memory due to its fast storage and readout performances.

A criança hospitalizada, seus direitos e as relações interpessoais no cuidado e tratamento: caminhos e descaminhos

O estudo objetivou compreender como se processa o respeito aos direitos da criança hospitalizada e sua família, pelo hospital e pelos profissionais de saúde. Procurou-se analisar as relações existentes entre os profissionais de saúde, a criança e sua família, no interior do hospital; como os profissionais percebem os direitos dessas crianças e de sua família, e como a própria família compreende os direitos dos seus filhos. Para isso, utilizou-se pesquisa qualitativa com enfoque etnográfico, tendo como técnicas a observação participante e entrevistas semiestruturadas Foram realizadas sete entrevistas com acompanhantes e onze com os profissionais de saúde, de um hospital pediátrico da cidade de Fortaleza CE, no ano de 2005 e 2006. A análise dos dados aconteceu após um processo de múltiplas leituras e estes foram interpretados com o referencial relativo aos temas elaborados. Surgiram quatro temáticas a partir da análise do material: a descoberta da doença na criança; a trajetória da criança hospitalizada; o conhecimento dos profissionais de saúde sobre os direitos da criança hospitalizada e as condições materiais de trabalho do profissional como um obstáculo na consecução desses direitos. Nas diversas conclusões, destacam-se: os múltiplos projetos de humanização existentes no hospital; a preocupação em manter um espaço destinado para a criança brincar; a criação de um espaço de higiene e alimentação para o acompanhante; o ambulatório da Cirurgia sem Medo, preparando a criança e família para a cirurgia, bem como a criação da fila única; a ampliação do horário de visita; a comunicação, muitas vezes deficiente, entre profissionais e acompanhantes; a pouca ou nenhuma orientação sobre normas e rotinas do hospital e sobre os direitos da criança e família no meio hospitalar; o limitado conhecimento sobre os direitos da criança hospitalizada, por alguns profissionais, desconhecendo os documentos importantes na área; e, finalmente, a falta de materiais de trabalho essenciais para a recuperação e bem-estar da criança hospitalizada como empecilhos a um cuidado pleno e de boa qualidade.

Energetics and Structural Characterization of the large-scale Functional Motion of Adenylate Kinase

Adenylate Kinase (AK) is a signal transducing protein that regulates cellular energy homeostasis balancing between different conformations. An alteration of its activity can lead to severe pathologies such as heart failure, cancer and neurodegenerative diseases. A comprehensive elucidation of the large-scale conformational motions that rule the functional mechanism of this enzyme is of great value to guide rationally the development of new medications. Here using a metadynamics-based computational protocol we elucidate the thermodynamics and structural properties underlying the AK functional transitions. The free energy estimation of the conformational motions of the enzyme allows characterizing the sequence of events that regulate its action. We reveal the atomistic details of the most relevant enzyme states, identifying residues such as Arg119 and Lys13, which play a key role during the conformational transitions and represent druggable spots to design enzyme inhibitors. Our study offers tools that open new areas of investigation on large-scale motion in proteins.

Desigualdades socioeconômicas e saúde bucal

Esta tese tem como foco os efeitos da desigualdade de renda na saúde bucal e as tendências em desigualdades socioeconômicas em saúde bucal. Qualquer injustiça social, pelo caráter moral é digna de estudo, porém nem toda desigualdade de renda é socialmente injusta. Ela se torna injusta quando as pessoas com menos recursos são aquelas que permitem que as desigualdades econômicas afetem direitos humanos, como o direito a um nível de vida que assegure ao indivíduo e a sua família uma vida saudável. As desigualdades de renda foram estudadas em duas vertentes:a) efeitos contextuais da desigualdade de renda na saúde bucal ; b) tendências na diferença de saúde bucal entre pessoas com maior e menor renda. A primeira parte contém quatro artigos originais que estudaram a associação e os mecanismos contextuais p elos quais a desigualdade de renda afeta a saúde bucal. Para isso, foram utilizados dados do inquérito em saúde bucal SBBrasil de 2002. Os resultados mostraram que: a) a associação entre desigualdade de renda e saúde bucal é mais forte em relação à cárie dental do que outras doenças bucais (e.g. doenças periodontais e maloclusões); b)seus efeitos estão mais fortemente associados à doenças bucais de menor latência; c) os efeitos associados à cárie dental afetam pobres e ricos igualmente; e d) a ausência de políticas públicas parece ser a melhor explicação para os efeitos da excessiva desigualdade de renda no Brasil. Ainda em relação às políticas públicas, foi encontrados que os ricos beneficiam-se mais de políticas públicas municipais do que os pobres. A segunda parte desta tese contém dois artigos originais que descrevem as tendências em saúde bucal e o uso dos serviços odontológicos em grupos de maior e menor renda, no Brasil e na Suécia. Para essas análises, foram usados dados dos inquéritos em saúde bucal no Brasil dos anos de 1986 e 2002, e para Suécia foram obtidos dados do "Swedish Level of Living Survey" para 1968, 1974, 1981, 1991 e 2000. As tendências relacionadas à prevalência de edentulismo mostraram que houve uma redução das desigualdade em percentuais absolutos nos dois países, porém, no Brasil houve um aumento das diferenças quando o desfecho foi a prevalência de nenhum dente perdido. As reduções das disparidades em edentulimo estiveram associadas à presença de uma diferença inicial significativa ,já o aumento das desigualdade na prevalência de nenhum dente perdido esteve relacionado a uma pequena desigualdade no início da coleta de dados. Em relação às desigualdades de uso dos serviços, ressalta-se que o grupo mais pobre permanece utilizando menos os serviços odontológicos em ambos os países e as diferenças continuam significantes através dos tempos. Entretanto, tanto no Brasil como na Suécia, essas diferenças reduziram levemente nas coortes jovens em função do declínio no percentual de pessoas mais ricas que visitam o dentista. Nossos dados permitem concluir que as desigualdades, em saúde bucal, mesmo em países altamente igualitários, como a Suécia.

Vozes e caminhos do decrescimento: consequências humanas

O objetivo deste trabalho é apresentar o contemporâneo movimento sociopolítico do Decrescimento, partindo das ideias inaugurais de Serge Latouche, economista e filósofo francês responsável pela criação deste termo, sua historicidade, premissas de análise, e novas formas de subjetivação que propõe, cuja argumentação se sustenta e deriva também, dentre outros autores - como Castoriadis, Gorz e Mészáros - da tese de David Harvey que estabelece que desenvolvimento não é o mesmo que crescimento, e que é possível promover desenvolvimento nas dimensões das relações pessoais, sociais do cotidiano e das relações com o meio ambiente sem as orientações que favoreçam o capital e sua máxima de acumulação. Trata-se, segundo os autores, de um movimento anticapitalista que busca denunciar questões críticas contemporâneas e contradições e crises do capitalismo, apontando um conjunto de passos a serem dados para o lado de fora desta lógica que valoriza e incentiva o desejo e a necessidade do excesso. Em diálogo pleno com a Ética e seus mais recentes estudos, nos quais desponta a autora Victoria Camps, o Decrescimento se preocupa com as escolhas do indivíduo, com o que as mobiliza e com as maneiras pelas quais devemos viver. Segundo esta autora o reconhecimento em torno de nossa não autossuficiência faz com que nos percebamos vulneráveis e o espírito do que a maioria dos autores do Decrescimento chama de espírito do Dom do Decrescimento e de a Economia da Felicidade dialoga diretamente com a busca do homem por governar estas vulnerabilidades, compreender suas virtudes, desenvolvê-las e praticar o bem e seu senso coletivo. Sua contribuição por sua vez para a construção contínua e transformadora de uma Psicologia Social Crítica deve-se à busca por um novo sujeito, e cuja subjetividade possa ser ressignificada e emancipada, neste exercício alguns conceitos nos foram muito caros, como por exemplo, o conceito de liberdade. Discutiu-se o Decrescimento destacando suas viabilidades práticas, importância, dimensões planetárias e aquilo que particularmente mais me chamou atenção em relação ao movimento a partir de minha própria experiência na 3 Conferência Internacional do Decrescimento que ocorreu em Veneza em setembro de 2012. A espinha dorsal deste trabalho foi o próprio discurso do Decrescimento e o discurso construído em torno dele, e suas vozes que foram dispostas e organizadas em análise nesta pesquisa em forma de interlocução e diálogos abertos, interdisciplinares, teóricos e práticos. A interlocução foi exercício metodológico capaz de reunir as vozes do Decrescimento e transportá-las para dentro do texto desta pesquisa, sendo a própria pesquisa em si, pelo dar a conhecer deste sujeito e que pode ser outro e mediar sua existência com o mundo de outras maneiras, e pelo dar a conhecer em torno do próprio movimento, e sobre o qual não se pretende conclusões, pois não se trata de encerrar a discussão trata-se de valorizá-la por ela mesma e potencializar possibilidades dialéticas, críticas e reflexivas, ficando, portanto ao leitor o convite a problematizar-se diante das questões aqui destacadas, em busca de si, para si e pelas alternativas existenciais mais diversas, dentre elas, o Decrescimento.

Nineteenth-century Ship-based Catches of Gray Whales, Eschrichtius robustus, in the Eastern North Pacific

The 19th century commercial ship-based fishery for gray whales, Eschrichtius robustus, in the eastern North Pacific began in 1846 and continued until the mid 1870’s in southern areas and the 1880’s in the north. Henderson identified three periods in the southern part of the fishery: Initial, 1846–1854; Bonanza, 1855–1865; and Declining, 1866–1874. The largest catches were made by “lagoon whaling” in or immediately outside the whale population’s main wintering areas in Mexico—Magdalena Bay, Scammon’s Lagoon, and San Ignacio Lagoon. Large catches were also made by “coastal” or “alongshore” whaling where the whalers attacked animals as they migrated along the coast. Gray whales were also hunted to a limited extent on their feeding grounds in the Bering and Chukchi Seas in summer. Using all available sources, we identified 657 visits by whaling vessels to the Mexican whaling grounds during the gray whale breeding and calving seasons between 1846 and 1874. We then estimated the total number of such visits in which the whalers engaged in gray whaling. We also read logbooks from a sample of known visits to estimate catch per visit and the rate at which struck animals were lost. This resulted in an overall estimate of 5,269 gray whales (SE = 223.4) landed by the ship-based fleet (including both American and foreign vessels) in the Mexican whaling grounds from 1846 to 1874. Our “best” estimate of the number of gray whales removed from the eastern North Pacific (i.e. catch plus hunting loss) lies somewhere between 6,124 and 8,021, depending on assumptions about survival of struck-but-lost whales. Our estimates can be compared to those by Henderson (1984), who estimated that 5,542–5,507 gray whales were secured and processed by ship-based whalers between 1846 and 1874; Scammon (1874), who believed the total kill over the same period (of eastern gray whales by all whalers in all areas) did not exceed 10,800; and Best (1987), who estimated the total landed catch of gray whales (eastern and western) by American ship-based whalers at 2,665 or 3,013 (method-dependent) from 1850 to 1879. Our new estimates are not high enough to resolve apparent inconsistencies between the catch history and estimates of historical abundance based on genetic variability. We suggest several lines of further research that may help resolve these inconsistencies.

A construção social do cuidado em um grupo de apoio aos indivíduos portadores do vírus HIV/AIDS: estratégias e enfretamentos

O objetivo principal deste trabalho consiste em analisar a construção social do cuidado em um grupo específico de apoio aos portadores do vírus HIV/AIDS. Para tanto, apresentamos uma discussão teórico-conceitual e metodológica desenvolvida em quatro capítulos. Nos dois primeiros refletimos sobre a trajetória, do enfrentamento da epidemia do HIV/Aids no Brasil e o papel das ONGs nessa trajetória, buscando delinear o campo de disputando qual um grupo específico de portadores do vírus HIV/Aids se insere e assume posição contra-hegemônica. Em seguida, no terceiro capítulo, mapeamos o percurso da formação desse grupo, analisando o engendramento das atividades ali desenvolvidas e os reflexos do campo de disputa no interior do grupo. No capítulo seguinte, refletimos sobre a história de vida de uma das participantes do grupo, por meio da qual identificamos quais as possíveis configurações desse sujeito, mediante sua inserção nos espaços sociais. Verificamos que tal inserção amplia sua capacidade de articular saberes no enfrentamento dos seus problemas de saúde. Concluímos que o grupo estabelece modos de fazer que primam pela manutenção do vínculo por onde circulam bens e se efetuam as solidariedades. Além disso, percebemos que as hegemônicas concepções de saúde e doença estão tendo seus poros alargados por este reordenamento social que não somente filtra os valores indesejáveis da visão hegemônica, como também propicia aos sujeitos a redescoberta do seu próprio cuidado. Por fim, constatamos que as representações sobre saúde e doença, decorrentes da que as representações dobre saúde e doença, decorrentes da inserção do sujeito em espaços sociais específicos, como os grupos de apoio, provocam (re)significações importantes: trabalhar, cozinhar, dormir, alimentar-se e também aquelas que estavam somente na ordem do lazer, como passear, ficar em casa com a família, visitar e ser visitado por amigos, dançar e outras, ganham nova dimensão e passam a ser vistas como vetores de saúde. Deste modo, gestos simples e práticas habituais assumem aspectos de táticas que modulam o cuidado dos sujeitos, Estas práticas realizadas no cotidiano, as quais chamamos de cuidado vivo, são também percebidas pelos sujeitos como cuidado.

Avaliação da técnica de impedância bioelétrica na identificação das alterações da composição corporal em mulheres no período pós-parto

Este trabalho teve como objetivo verificar se a técnica de impedância bioelétrica (IB) identifica as modificações da composição corporal em mulheres no período pós-parto. Participaram do estudo 47 mulheres (≥ 18 anos), nas quais foram avaliadas massa livre de gordura (MLG), massa gorda (MG) e percentual de gordura corporal (%GC) pelos equipamentos IB_Tanita BC 533; IB_RJL 101 e por absorciometria de raio X de dupla energia (DXA). Todas as avaliações foram feitas no mesmo dia. Posteriormente, as mulheres foram categorizadas em dois grupos: com perda ponderal (n= 24) e com ganho ponderal (n= 22). Os valores médios das alterações da composição corporal (CC), foram comparados intra-métodos e em relação ao método padrão-ouro (DXA) através de teste T-pareado. A concordância entre as diferenças das alterações da CC obtidas pelas IB e DXA foi avaliada pelo método de Bland & Altman e pelo coeficiente de correlação intraclasse (CCI). A média  desvio padrão de idade foi de 26,7  5,2 anos e o tempo médio da captação no pós-parto para a primeira avaliação foi de 2,6  2,0 meses e 8,0  2,7 meses para a segunda avaliação. A média de massa corporal (MC) foi de 74,6  11,4 kg na primeira avaliação e 75,1  12,6 kg na segunda avaliação, correspondendo a um valor de índice de massa corporal (IMC) de 28,8  4,0 kg/m2 e 29,0  4,6 kg/m2, respectivamente. O %GC medido pela DXA foi de 40,1  4,9 % para a primeira avaliação e de 41,0  5,2 %, para a segunda avaliação, representando uma MG de 30,2  6,6 kg e de 30,9  8,0 kg, respectivamente. Ambas as IB subestimaram a alteração do % GC (-0,7 % para IB_Tanita e -1,1% para IB_RJL) e MG (-0,6 kg para IB_Tanita e -1,0 kg IB_RJL) em relação ao DXA. Por sua vez, as alterações de MLG foram superestimadas 0,8 kg pela IB_Tanita e 1,0 kg IB_RJL. Houve boa concordância (CCI ≥ 0,75) entre as alterações identificadas para MG pela IB_Tanita e por DXA e satisfatória pela IB_RJL. Dessa forma o presente estudo verificou um desempenho satisfatório da técnica de IB em identificar as alterações da MG gorda e que a IB_Tanita mostrou-se melhor que a IB_RJL na estimativa da alteração desse componente corporal nesse grupo de mulheres pós-parto.

News from Academy Bay

Presidential visit. The extraordinary El nino year. The last of the Norwegians. Visits and events at the Darwin Research Station.

"Calmaria" e "alvoroço" no encontro das águas: ritmo e pertencimento entre pescadores e veranistas na Praia de Atafona, RJ

Este trabalho tem como objeto de estudo as interações, envolvimentos e percepções de pescadores e veranistas com o local escolhido para morar e visitar: a praia de Atafona. Situada no litoral norte fluminense, no município de São João da Barra, às margens da foz de um dos maiores rios do sudeste brasileiro, o rio Paraíba do Sul, Atafona é uma praia que está sendo engolida pelo mar ao longo dos últimos 60 anos. Mais de 14 quarteirões já foram destruídos pelo mar durante este período, modificando constantemente a configuração e ocupação do espaço praieiro. Junto a esta situação peculiar, existem também outros eventos que modificam a pequena praia em determinados períodos do ano, como a chegada volumosa de veranistas e turistas na festa religiosa da padroeira da praia Nossa Senhora da Penha - e na temporada de verão. Para narrar os vínculos de pescadores e veranistas com a praia, a presente tese centrou-se nas historias pessoais vivenciadas em torno da temporada de verão, da Festa da Penha e das ondas do avanço do mar. Como veremos ao longo das descrições etnográficas, a compreensão de repetições e regularidades de eventos cíclicos, como também a forma de habitar e se relacionar com um espaço, requer entender as movimentações de continuidades em estreita relação com processos de descontinuidades, onde imprevistos, viradas de quadra, atalhos, ruinas e reocupações também orientam e desorientam ritmos e pertencimentos com a praia de Atafona. Ritmo e pertencimento são trabalhados a partir desta perspectiva relacional, trazendo o enfoque para as constantes negociações, reocupações e ações criativas que moradores e visitantes tem com o local. Desse maneira, entender os envolvimentos e pertencimentos de pescadores e veranistas com as transformações anuais e a longo prazo foi também trabalhar com desencontros, desafetos e maragrados revelados nas diferentes historias de vida dos interlocutores da pesquisa.