Spectrum of transmitted light in optical bistability: Effects of phase fluctuations of the driving laser

Time-dependent correlation functions and the spectrum of the transmitted light are calculated for absorptive optical bistability taking into account phase fluctuations of the driving laser. These fluctuations are modeled by an extended phase-diffusion model which introduces non-Markovian effects. The spectrum is obtained as a superposition of Lorentzians. It shows qualitative differences with respect to the usual calculation in which phase fluctuations of the driving laser are neglected.

Relaxation from a marginal state in optical bistability

Characteristic decay times for relaxation close to the marginal point of optical bistability are studied. A model-independent formula for the decay time is given which interpolates between Kramers time for activated decay and a deterministic relaxation time. This formula gives the decay time as a universal scaling function of the parameter which measures deviation from marginality. The standard deviation of the first-passage-time distribution is found to vary linearly with the decay time, close to marginality, with a slope independent of the noise intensity. Our results are substantiated by numerical simulations and their experimental relevance is pointed out.

Phosphorylation of neurofilament subunit NF-M is regulated by activation of NMDA receptors and modulates cytoskeleton stability and neuronal shape.

The cytoskeleton is essential for the structural organization of neurons and is influenced during development by excitatory stimuli such as activation of glutamate receptors. In particular, NMDA receptors are known to modulate the function of several cytoskeletal proteins and to influence cell morphology, but the underlying molecular and cellular mechanisms remain unclear. Here, we characterized the neurofilament subunit NF-M in cultures of developing mouse cortical neurons chronically exposed to NMDA receptor antagonists. Western blots analysis showed that treatment of cortical neurons with MK801 or AP5 shifted the size of NF-M towards higher molecular weights. Dephosphorylation assay revealed that this increased size of NF-M observed after chronic exposure to NMDA receptor antagonists was due to phosphorylation. Neurons treated with cyclosporin, an inhibitor of the Ca(2+)-dependent phosphatase calcineurin, also showed increased levels of phosphorylated NF-M. Moreover, analysis of neurofilament stability revealed that the phosphorylation of NF-M, resulting from NMDA receptor inhibition, enhanced the solubility of NF-M. Finally, cortical neurons cultured in the presence of the NMDA receptor antagonists MK801 and AP5 grew longer neurites. Together, these data indicate that a blockade of NMDA receptors during development of cortical neurons increases the phosphorylation state and the solubility of NF-M, thereby favoring neurite outgrowth. This also underlines that dynamics of the neurofilament and microtubule cytoskeleton is fundamental for growth processes.

Comparação de métodos convencional e alternativo para determinação de sódio, potássio e fósforo em extratos de solos obtidos com solução de mehlich-1

Foram comparadas as concentrações de Na, K e P em extratos de solos, obtidas por um método de extração convencional, no qual é utilizada uma razão solo:extrator (Mehlich-1) de 1:10, com aquelas encontradas utilizando uma razão solo:extrator (Mehlich-1) de 1:5. Também, foram comparados os resultados obtidos por técnicas de quantificação convencionais, nas quais Na e K são quantificados por fotometria de chama e P por espectrofotometria de absorção molecular, com aqueles encontrados por espectrometria de emissão óptica com plasma indutivamente acoplado (ICP OES). Foram analisadas 15 amostras de solo brasileiro. No estudo de repetibilidade aplicado a todos os resultados, os maiores CVs foram encontrados para P e Na, principalmente quando as concentrações dos analitos foram menores (< 9 mg dm-3 para P e < 10 mg dm-3 para Na). Esse fato foi devido provavelmente à heterogeneidade dos extratos, que continham partículas coloidais. Filtração ou centrifugação em vez de decantação dos extratos provavelmente resultaria em menores CVs. No estudo de reprodutibilidade, realizado para três amostras, foram obtidos resultados não reprodutíveis somente para K em uma amostra. Todos os resultados obtidos por ICP OES foram semelhantes aos obtidos por espectrofotometria de absorção molecular UV-Vis. e fotometria de chama, indicando que a primeira técnica foi adequada para determinação de Na, K e P nos extratos de solos tropicais obtidos com solução de Mehlich-1. Os resultados de Na, K e P obtidos com razão solo:extrator de 1:5 foram estatisticamente diferentes daqueles em que se utilizou razão solo:extrator de 1:10. A maioria dos resultados obtidos com razão solo:extrator de 1:5 foi menor que os obtidos com razão solo:extrator 1:10, sobretudo nas amostras com concentrações de analitos mais elevadas. Portanto, para estudos comparativos envolvendo macronutrientes, deve-se utilizar o método convencional com razão solo:extrator de 1:10.

Theory for the transient statistics of a dye laser

A theory is presented to explain the statistical properties of the growth of dye-laser radiation. Results are in agreement with recent experimental findings. The different roles of pump-noise intensity and correlation time are elucidated.

Caracterização de neossolos regolíticos da região semiárida do Estado de Pernambuco

Estudos de caracterização de solos em regiões ainda pouco exploradas, além de disponibilizarem e ampliarem a base de informações sobre as mais distintas ordens de solos do território nacional, também permitem sistematizar informações sobre suas propriedades, que poderão servir de subsídio para o desenvolvimento de práticas de manejo e uso sustentável das terras. Entre os principais solos recorrentes na região semiárida pernambucana, destacam-se os Neossolos Regolíticos, os quais perfazem aproximadamente 27 % da superfície do Estado e recobrem importantes áreas voltadas à produção agrícola, especialmente à agricultura familiar. Considerando a possibilidade de ocorrência de Neossolos Regolíticos com distintas propriedades físicas, químicas ou mineralógicas, em razão da existência de distintos contextos geológicos e climáticos ao longo do Estado de Pernambuco, o presente trabalho teve como objetivo caracterizar física, química e mineralogicamente Neossolos Regolíticos ao longo da região semiárida do Estado de Pernambuco, bem como relacionar os solos com sua litologia. Para isso, foram selecionados cinco perfis de Neossolos Regolíticos em diversos municípios do Estado de Pernambuco (P1=São Caetano, P2=Lagoa do Ouro, P3=Caetés, P4=São João e P5=Parnamirim). Os perfis foram descritos morfologicamente, coletando-se amostras de todos os horizontes do solo e da rocha do embasamento. Foram realizadas análises físicas e químicas para fins de classificação de solos, análises mineralógicas das frações grossas (cascalho e areia) por microscopia óptica e das frações silte e argila por difração de raios X, além de análises petrográficas das amostras de rochas. De acordo com os resultados, observou-se a ocorrência de solos semelhantes e com pequeno grau de desenvolvimento pedogenético, variando de medianamente a muito profundos, com sequência de horizontes A-AC-C e Cr e textura arenosa a média. Dois perfis apresentaram caráter solódico em profundidade. Todos os solos apresentaram baixos teores de matéria orgânica e P disponível. Apesar dos baixos teores de cátions trocáveis, todos os perfis são eutróficos. A assembleia mineralógica das frações cascalho, areia e silte é constituída essencialmente por quartzo, seguido de feldspatos e mica, corroborando a constituição petrográfica analisada. A caulinita é o principal argilomineral da fração argila em todos os perfis e horizontes estudados, indicando um importante processo de monossialitização em solos autóctones, em clima caracteristicamente semiárido. No perfil P2, devido à posição mais baixa do solo na paisagem, ocorreram minerais esmectíticos com misturas de fases entre montmorilonita, beidelita ou nontronita, identificados pela análise de DRX, empregando o teste de Greene-Kelly.

Diffusion in spatially and temporarily inhomogeneous media

In this paper we consider diffusion of a passive substance C in a temporarily and spatially inhomogeneous two-dimensional medium. As a realization for the latter we choose a phase-separating medium consisting of two substances A and B, whose dynamics is determined by the Cahn-Hilliard equation. Assuming different diffusion coefficients of C in A and B, we find that the variance of the distribution function of the said substance grows less than linearly in time. We derive a simple identity for the variance using a probabilistic ansatz and are then able to identify the interface between A and B as the main cause for this nonlinear dependence. We argue that, finally, for very large times the here temporarily dependent diffusion "constant" goes like t-1/3 to a constant asymptotic value D¿. The latter is calculated approximately by employing the effective-medium approximation and by fitting the simulation data to the said time dependence.

Semiclassical coupled wave theory and its application to TE waves in one dimensional crystals

A semiclassical coupled-wave theory is developed for TE waves in one-dimensional periodic structures. The theory is used to calculate the bandwidths and reflection/transmission characteristics of such structures, as functions of the incident wave frequency. The results are in good agreement with exact numerical simulations for an arbitrary angle of incidence and for any achievable refractive index contrast on a period of the structure.

The nonlinear relaxation time and quasideterministic-theory approaches to characterize the decay of unestable states

We present the relationship between nonlinear-relaxation-time (NLRT) and quasideterministic approaches to characterize the decay of an unstable state. The universal character of the NLRT is established. The theoretical results are applied to study the dynamical relaxation of the Landau model in one and n variables and also a laser model.

Effect of External Noise Correlation in Optical Coherence Resonance

Coherence resonance occurring in semiconductor lasers with optical feedback is studied via the Lang-Kobayashi model with external nonwhite noise in the pumping current. The temporal correlation and the amplitude of the noise have a highly relevant influence in the system, leading to an optimal coherent response for suitable values of both the noise amplitude and correlation time. This phenomenon is quantitatively characterized by means of several statistical measures.

Numerical investigation of iso-spectral cavities built from trinagles

We present computational approaches as alternatives to a recent microwave cavity experiment by S. Sridhar and A. Kudrolli [Phys. Rev. Lett. 72, 2175 (1994)] on isospectral cavities built from triangles. A straightforward proof of isospectrality is given, based on the mode-matching method. Our results show that the experiment is accurate to 0.3% for the first 25 states. The level statistics resemble those of a Gaussian orthogonal ensemble when the integrable part of the spectrum is removed.

Slow dynamis in the 3D gonihedric model

We provide analytical evidence of stochastic resonance in polarization switching vertical-cavity surface-emitting lasers (VCSELs). We describe the VCSEL by a two-mode stochastic rate equation model and apply a multiple time-scale analysis. We were able to reduce the dynamical description to a single stochastic differential equation, which is the starting point of the analytical study of stochastic resonance. We confront our results with numerical simulations on the original rate equations, validating the use of a multiple time-scale analysis on stochastic equations as an analytical tool.

Luis Cernuda: emotivitat platònica versus mentalitat presocraticoaristotèlica

L'objectiu d'aquest article és mostrar com, malgrat declarar-se materialista o presocraticoaristotèlic, l'emotivitat poètica de Luis Cernuda és clarament platònica o idealista, de manera que la tensió entre la realitat i el desig que sempre ha definit la seva poesia es referma també gràcies a l'anàlisi de la seva obra des d¿una òptica més filosòfica que no pas literària.

Comparação de métodos convencional e alternativo para determinar Cu, Fe, Mn e Zn em extratos de solos obtidos com solução de mehlich-1

Nos laboratórios brasileiros, a determinação de micronutrientes para estudos de fertilidade de solos é realizada por extração com solução de Mehlich-1 (M-1), utilizando-se uma razão solo: extrator de 1:5 m/v e posterior quantificação por espectrometria de absorção atômica (AAS). No entanto, muitos laboratórios também empregam razão solo:extrator M-1 de 1:10 m/v para determinar macronutrientes e, ou, quantificar por espectrometria de emissão óptica com plasma indutivamente acoplado (ICP OES), em substituição ao AAS. Como estudos comparativos entre as concentrações de micronutrientes obtidos por esses métodos alternativos são escassos, o objetivo deste trabalho foi investigar se essas diferentes condições experimentais gerariam diferentes resultados. Os resultados foram estatisticamente tratados e revelaram que as concentrações de Fe e Mn, utilizando-se ambas as razões de solo:extrator M-1 (1:5 e 1:10 m/v) e de Zn, na razão solo:extrator M-1 de 1:10 m/v, foram estatisticamente iguais, enquanto as concentrações de Cu em ambas as razões solo:extrator M-1 e de Zn na razão solo:extrator de 1:5 m/v foram diferentes, quando as duas técnicas de quantificação (ICP OES e AAS) foram comparadas. Também, todas as concentrações de Cu, Fe, Mn e Zn obtidas utilizando razão solo:extrator M-1 de 1:5 m/v foram diferentes daquelas encontradas com a razão de 1:10 m/v, independentemente da técnica de quantificação. A maioria dessas concentrações foi maior quando se usou a razão de 1:5 m/v e alterou a classe de interpretação dos teores. Portanto, não recomenda-se o uso da razão solo:extrator de 1:5 para as extrações dos micronutrientes Cu, Fe, Mn e Zn com solução M-1 de amostras de solo.

Luis Cernuda: emotividad platónica versus mentalidad presocrático-aristotélica

El objetivo de este artículo es mostrar cómo, pese a declararse materialista o presocrático-aristotélico, la emotividad poética de Luis Cernuda es claramente platónica o idealista, de tal suerte que la tensión entre realidad y deseo que siempre ha definido su poesía se reafirma también gracias al análisis de su obra desde una óptica más filosófica que literaria.