Periodic waves and solitons in a nonlinear fibre with resonant impurities

We shall consider a coupled nonlinear Schrodinger equation- Bloch system of equations describing the propagation of a single pulse through a nonlinear dispersive waveguide in the presence of resonances; this could be, for example, a doped optical fibre. By making use of the integrability of the dynamic equations, we shall apply the finite-gap integration method to obtain periodic solutions for this system. Next, we consider the problem of the formation of solitons at a sharp front pulse and, by means of the Whitham modulational theory, we derive the amplitude and velocity of the largest soliton.

Remarks on Bessel beams, signals and superluminality

We address the question about the velocity of signals carried by Bessel beams wave packets propagating in vacuum and having well defined wavefronts in time. We find that this problem in analogous to that of propagation of usual plane wave packets within dispersive media and conclude that the signal velocity cannot be superluminal. (C) 2001 Elsevier B.V. B.V. All rights reserved.

Anisotropic sound and shock waves in dipolar Bose-Einstein condensate

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

De Sitter Relativity: a New Road to Quantum Gravity?

The Poincar, group generalizes the Galilei group for high-velocity kinematics. The de Sitter group is assumed to go one step further, generalizing Poincar, as the group governing high-energy kinematics. In other words, ordinary special relativity is here replaced by de Sitter relativity. In this theory, the cosmological constant I > is no longer a free parameter, and can be determined in terms of other quantities. When applied to the whole universe, it is able to predict the value of I > and to explain the cosmic coincidence. When applied to the propagation of ultra-high energy photons, it gives a good estimate of the time delay observed in extragalactic gamma-ray flares. It can, for this reason, be considered a new paradigm to approach the quantum gravity problem.

Soliton dynamics at an interface between a uniform medium and a nonlinear optical lattice

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Monitoramento da atenuação natural de pluma de contaminação pelo método de radar de penetração no solo (GPR)

O monitoramento da atenuação natural em áreas contaminadas tem se mostrado uma técnica alternativa e de baixo custo para a remediação de áreas contaminadas. A degradação por microorganismos é um dos processos mais importantes na atenuação natural de contaminantes, especialmente compostos de fase líquida não aquosa (NAPL). em muitos casos, a ação efetiva deste processo resulta na geração de ácidos orgânicos, que sob elevadas concentrações ocasionam a dissolução de minerais presentes em subsuperfície onde se encontra a contaminação, com conseqüente liberação de íons. O aumento na quantidade de íons colabora para o aumento da condutividade elétrica do meio. O princípio físico da técnica de Radar de Penetração no Solo (GPR) é a emissão de ondas eletromagnéticas de alta freqüência. A propagação da onda eletromagnética é condicionada à freqüência de sinal emitido e as propriedades elétricas do meio. O aumento da condutividade elétrica do meio resulta na atenuação do sinal e, por conseqüência, na diminuição da profundidade de penetração da onda eletromagnética. Este fator permite o monitoramento de áreas contaminadas sob atenuação natural a partir de análises temporais com o GPR. Este trabalho apresenta um estudo comparativo entre perfis de GPR adquiridos em 1998 e 2003 em uma área contaminada por compostos de fase líquida leve não aquosa (LNAPL), sob atenuação natural. Os resultados indicam um aumento da condutividade elétrica do meio, a partir da atenuação acentuada do sinal GPR observada nas seções de 2003. Este aumento pode estar associado à liberação de íons por dissolução de minerais, pelo ataque de ácidos orgânicos resultantes do processo de biodegradação.

Caracterização física de substratos à base de serragem e recipientes para crescimento de mudas de cacaueiro

O objetivo deste trabalho foi realizar caracterização física e avaliar o efeito de substratos à base de serragem e dois recipientes no crescimento de mudas de cacaueiro. O delineamento experimental foi em blocos casualizados, em esquema fatorial 2 x 4 x 2. Os tratamentos foram obtidos da combinação de serragens originadas de dois locais: municípios de Una e Camacan, no Estado da Bahia, quatro proporções (v:v) de serragem e areia: 1:0; 8:1; 4:1 e 2:1 e dois recipientes de crescimento (tubetes de 288 cm³ e sacos de polietileno de 840 cm³). Antes do plantio, amostras dos substratos foram retiradas para análises físicas. Foram usadas miniestacas de 4 a 6 cm de comprimento do clone Trinidad Select Hybrid (TSH 1188). Inicialmente, as miniestacas foram tratadas na base com AIB 6.000 mg kg-1, em seguida foram inseridas em tubetes preenchidos com os substratos e mantidas em câmara de nebulização. Após quarenta dias, as miniestacas foram retiradas da câmara e transferidas para crescimento, em casa de vegetação, onde parte foi mantida nos respectivos tubetes e outra transplantada em sacos de polietileno de 840 cm³ preenchidos com os mesmos tratamentos. Após cinco meses, em casa de vegetação, as mudas foram avaliadas quanto à altura da planta, diâmetro do caule, massa da matéria seca da parte aérea e das raízes, número de folhas e área foliar das plantas. Na análise física dos substratos, verificou-se que a distribuição do tamanho de partículas foi diferenciada entre as serragens e a proporção de areia. As densidades seca, úmida e de partícula aumentaram, enquanto o teor de matéria orgânica e a porosidade total foram reduzidos pela adição de areia às serragens. O transplante de miniestacas enraizadas de cacaueiro, clone TSH 1188, para sacos com substrato preparado com serragem coletada no município de Una-BA, nas proporções serragem:areia 4:1 e 2:1, possibilitou maior crescimento das plantas, sendo,portanto, recomendados para produção de mudas.

Estudo da influência da época de coleta dos ramos, no enraizamento de etacas caulinares de café (Coffea arabica L. cv Mundo Novo)

Na propagação vegetativa através de estacas caulinares, a época de retirada dos ramos, que serão utilizados na confecção das estacas, tem grande influência sobre seu enraizamento. Outro fator de grande relevância é o tratamento auxínico, realizado nas estacas, que promove a formação de raízes. O presente trabalho teve como objetivo, verificar a ação das auxinas e do boro e a influência da época de coleta dos ramos de cafeeiro, sobre o enraizamento de ramos ortotrópicos semi-lenhosos de café (Coffea arabica L. cv Mundo Novo). Para tal, o experimento foi montado mensalmente, realizando-se as seguintes medidas , mediante coleta das estacas, após 90 dias do plantio: número de estacas enraizadas e número total de raízes formadas. À partir dos resultados obtidos, concluiu-se que, a melhor época de coleta dos ramos é na estação chuvosa. Além disso, tratamentos com NAA à 200 ppm mais boro, também promovem uma alta porcentagem de enraizamento.

Hadronic physics in peripheral heavy Ion collisions

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

THE REDUCTIVE PERTURBATION METHOD AND THE KORTEWEG-DE VRIES HIERARCHY

By using the reductive perturbation method of Taniuti with the introduction of an infinite sequence of slow time variables tau(1), tau(3), tau(5), ..., we study the propagation of long surface-waves in a shallow inviscid fluid. The Korteweg-de Vries (KdV) equation appears as the lowest order amplitude equation in slow variables. In this context, we show that, if the lowest order wave amplitude zeta(0) satisfies the KdV equation in the time tau(3), it must satisfy the (2n+1)th order equation of the KdV hierarchy in the time tau(2n+1), With n = 2, 3, 4,.... AS a consequence of this fact, we show with an explicit example that the secularities of the evolution equations for the higher-order terms (zeta(1), zeta(2),...) of the amplitude can be eliminated when zeta(0) is a solitonic solution to the KdV equation. By reversing this argument, we can say that the requirement of a secular-free perturbation theory implies that the amplitude zeta(0) satisfies the (2n+1)th order equation of the KdV hierarchy in the time tau(2n+1) This essentially means that the equations of the KdV hierarchy do play a role in perturbation theory. Thereafter, by considering a solitary-wave solution, we show, again with an explicit, example that the elimination of secularities through the use of the higher order KdV hierarchy equations corresponds, in the laboratory coordinates, to a renormalization of the solitary-wave velocity. Then, we conclude that this procedure of eliminating secularities is closely related to the renormalization technique developed by Kodama and Taniuti.

Causal propagators for algebraic gauges

Applying the principle of analytic extension for generalized functions we derive causal propagators for algebraic non-covariant gauges. The so-generated manifestly causal gluon propagator in the light-cone gauge is used to evaluate two one-loop Feynman integrals which appear in the computation of the three-gluon vertex correction. The result is in agreement with that obtained through the usual prescriptions.

Benzocaine loaded biodegradable poly-(D,L-lactide-co-glycolide) nanocapsules: factorial design and characterization

Local anesthetics are able to induce pain relief since they bind to the sodium channel of excitable membranes, blocking the influx of sodium ions and the propagation of the nervous impulse. Benzocaine (BZC) is a local anesthetic that presents limited application in topical formulations due to its low water-solubility. This study aimed to develop polymeric nanocapsules as a drug delivery system for the local anesthetic benzocaine (BZC). To do so, BZC loaded poly(D,L-lactide-co-glycolide) (PLGA) nanocapsules were prepared using the nanoprecipitation method and were characterized. The factorial experimental design was used to study the influence of four different independent variables oil response to nanocapsules drug loading. The physical characteristics of PLGA nanocapsules were evaluated by analyzing the particle size, the polydispersion index and the zeta potential, using a particle size analyzer. The results of the optimized formulation showed a size distribution with a polydispersity index of 0.12. an average diameter of 123 nm, zeta potential of -33.6 mV and a drug loading of more than 69%. The release profiles showed a significant difference in the release behavior for the pure drug in solution when compared with that containing benzocaine loaded PLGA nanocapsules. Thus, the prepared nonocapsules described here may be of clinical importance in both the processes of stabilization and delivery of benzocaine for pain treatment. (c) 2009 Elsevier B.V. All rights reserved.

Atmospheric cosmic rays in the South Atlantic anomaly region

To study the production and propagation of fast secondaries particles in the atmosphere, data collected during eleven quiet-time balloon flights are analysed. Comparisons of these data with those obtained in different geomagnetic rigidity regions permit to estimate the contributions of the proton and electron components in the measured intensities. Derivations of this last component in the «upward» and «downward» moving electrons fluxes indicate that in the anomaly region a fraction of these particles, produced by the primary protons, are leaving the atmosphere and will not return to the Earth. © 1991 Società Italiana di Fisica.

Secondary protons in the atmosphere at different latitudes

We present a semiempirical method to study the production and propagation of atmospheric secondary protons with energy>100 Mev, moving in the vertical direction. The derived production functions are fitted by the least-square method for the only previously published splash (SP) and return (RE) albedos observed data using the same instrument and measurement sites. The closed agreements between the measurement data and the calculations over a wide range of atmospheric depths lead to a possible extension of the method for other latitudes. The spectra of SP and RE intensities versus the geomagnetic cut-off reveal similar behaviour as assumed earlier by the theory for those components in the Earth's magnetic field. © 1993 Società Italiana di Fisica.

The Korteweg-de Vries hierarchy and long water-waves

By using the multiple scale method with the simultaneous introduction of multiple times, we study the propagation of long surface-waves in a shallow inviscid fluid. As a consequence of the requirements of scale invariance and absence of secular terms in each order of the perturbative expansion, we show that the Korteweg-de Vries hierarchy equations do play a role in the description of such waves. Finally, we show that this procedure of eliminating secularities is closely related to the renormalization technique introduced by Kodama and Taniuti. © 1995 American Institute of Physics.