General relativity and relativistic astrophysics

Einstein established the theory of general relativity and the corresponding field equation in 1915 and its vacuum solutions were obtained by Schwarzschild and Kerr for, respectively, static and rotating black holes, in 1916 and 1963, respectively. They are, however, still playing an indispensable role, even after 100 years of their original discovery, to explain high energy astrophysical phenomena. Application of the solutions of Einstein's equation to resolve astrophysical phenomena has formed an important branch, namely relativistic astrophysics. I devote this article to enlightening some of the current astrophysical problems based on general relativity. However, there seem to be some issues with regard to explaining certain astrophysical phenomena based on Einstein's theory alone. I show that Einstein's theory and its modified form, both are necessary to explain modern astrophysical processes, in particular, those related to compact objects.

Red-emitting LaOF:Eu3+ phosphors: Synthesis, structure and their Judd-Ofelt analysis for LED applications

In the present study, we have synthesized a series of La1-xEuxOF (0.01 <= x <= 0.09) phosphors by the conventional solid-state reaction route at relatively low temperature (500 degrees C) and shorter duration of 2 h. The compounds were crystallized in the rhombohedral structure with the space group R-3m (No. 166). Upon UV excitation (254 nm), the photoluminescence spectra exhibit characteristic luminescence D-5(0) -> F-7(J) (J= 1, 2, 3, and 4) intra-4f shell Eu3+ ion transitions. An intense red emission peak at 610 nm was observed due to electric dipole (D-5(0) -> F-7(2)) transition. Judd-Ofelt theory was employed to evaluate various radiative parameters such as radiative emission rates, lifetime, branching and asymmetry ratios. CIE color coordinates confirmed the red emission of the phosphors. The luminescent results reveal that LaOF:Eu3+ phosphor can be used as potential candidate for developing red component in white LED applications. (C) 2015 Elsevier Ltd. All rights reserved.

A Perspective on Computer Assisted Assessment Techniques for Short Free-Text Answers

Computer Assisted Assessment (CAA) has been existing for several years now. While some forms of CAA do not require sophisticated text understanding (e.g., multiple choice questions), there are also student answers that consist of free text and require analysis of text in the answer. Research towards the latter till date has concentrated on two main sub-tasks: (i) grading of essays, which is done mainly by checking the style, correctness of grammar, and coherence of the essay and (ii) assessment of short free-text answers. In this paper, we present a structured view of relevant research in automated assessment techniques for short free-text answers. We review papers spanning the last 15 years of research with emphasis on recent papers. Our main objectives are two folds. First we present the survey in a structured way by segregating information on dataset, problem formulation, techniques, and evaluation measures. Second we present a discussion on some of the potential future directions in this domain which we hope would be helpful for researchers.

Incidencia de Cysticercus bovis en la matanza industrial de Nicaragua

En este trabajo, se analizó la situación existente con respecto a la Cysticercosis bovina, en la Empresa Julio Moneada Tercero, ubicada en el Km 11 carretera Norte, departamento de Managua; Esta Empresa cubre el 33% de la matanza industrial en Nicaragua. Con los datos recabados se Evaluaron: Niveles de infestación de los años 1984, 1985, 1988 y 1989; se determinó la infestación por categorías; EL departamento de mayor incidencia; Y las pérdidas económicas. Para el análisis estadístico, el método utilizado fue el de mínimos cuadrados generalizado, usando el procedimiento CATMOD del paquete statistical Analisis System. Los resultados obtenidos en el Análisis de varianza, demuestran que existen diferencias significativas entre años, con un nivel de significancia de P< 0.05 obteniéndose 1.24% de infestación global para los cuatro años, así como también existen diferencias significativas para las diferentes categorías (P< 0.05), siendo la categoría vaca (C2) la más afectada. Matagalpa resultó ser el departamento con el mayor número de animales parasitados seguido de Boaco, Managua y León. Las pérdidas económicas revelan cifras aproximadas de US$ 109,121.50 (ciento nueve mil ciento veinte y un dólares con cincuenta centavos) para el productor, adicionando a esto, las divisas no captadas por un monto aproximado de US$ 653,511.07 (seiscientos cincuenta y tres mil quinientos once dólares con siete centavos) por disminución de las exportaciones.

Alternativa de cosecha y manejo del semillero en la producción y calidad de semilla de Brachiaria brizantha CIAT 6780 Cv Marandú

Brachiaria brizantha CIAT 6780 cv Marandú, es una especie forrajera promisoria para el establecimiento y recuperación de pasturas en condiciones de suelos de mediana a buena fertilidad y buen drenaje. El presente trabajo se realizó en el Centro Nacional de Investigación Agropecuaria, ubicado en el Kml4.5 carretera norte, a una elevación de 56 msnm, precipitación media de 800-1000 mm, suelo de textura franco arenoso. El objetivo del estudio fue determinar el efecto de las alternativas de cosecha y manejo del semillero en la producción y calidad de semilla de Brachiaria brizantha CIAT 6780 cv. Marandú. Se utilizó un diseño de bloques completamente al azar, con 6 tratamientos (alternativa de cosechas), y 3 repeticiones. El análisis de varianza y pruebas de rangos múltiples (Duncan 5%), encontraron diferencias significativas (P<0.05) de los tipos de cosechas sobre la producción de semilla pura, obteniéndose el mayor rendimiento en el T5 (cosecha escalonada y fertilización) con (30.94 Kg./ha) y el menor rendimiento obtenido en el T2 (cosecha normal y fertilización) con (15.07 Kg/ha). El análisis de varianza y la prueba de rangos múltiples encontró diferencias altamente significativas (P<0.01) de los tipos de cosecha sobre la producción de semilla cruda obteniéndose el mayor rendimiento en el T5 (cosecha escalonada y fertilización) con (164 Kg/ha), y el menor rendimiento en el T3 (cosecha normal con corte uniforme sin fertilización) con (89 33 Kg/ha. El análisis de varianza determinó que no existen diferencias significativas (P<0.05) de las alternativas de cosecha sobre la variable de calidad (viabilidad). El análisis estadístico de los componentes morfo estructurales: número de espiguilla por raquisillo, número de raquisillo por raquis, demuestran efectos altamente significativos de (P<0.01) sobre el rendimiento de semilla. De todos los tratamientos evaluados, el mayor beneficio neto se obtuvo con el TI (cosecha con corte uniforme y fertilización) con (US$276.36/ha), no obstante el T4 (cosecha normal sin fertilización) fue el tratamiento con el que se obtuvo el menor costo variable (US$ 109.61) en comparación con el resto de los tratamientos.

Evaluación financiera de la explotación apícola El Jobo, en el municipio de San Ramón, departamento de Matagalpa (Período Julio 1999 - Junio 2000)

El Presente trabajo se llevó a cabo en la finca El Jobo en los Apiarios Propiedad de CODAPI, la finca se ubica en el Municipio de San Ramón, carretera Pancasan, Matlguas en las coordenadas 12" 55' Latitud Norte y 85" 55' Longitud Oeste con una altura de 640 msnm y una Temperatura de 20- 26" C. El clima existente se clasifica de Trópico semi húmedo con bosque perenne y una flora útil para la Apicultura. La época seca se presenta de Febrero a mayo y un periodo lluvioso de Junio - Enero, con una precipitación de 2000 - 2400 mm /ano. Para el levantamiento de la información se realizó un estudio de casos con entrevistas semi - estructuradas, a lo largo del ciclo apícola 1999-2000, con visitas quincenales, que permitieron conocer el manejo de los apiarios, producción de miel y los costos de producción. El análisis de la información permitió evaluar el calendario apícola, los costos de producción divididos en mano de obra, insumos, servicios; así como determinar parámetros productivos como kilogramos de miel por ciclo, por apiario, por colmena. Se calcularon además la relación beneficio costo, margen bruto por apiario, margen bruto por colmena y margen bruto por dial hombre. Los resultados indicaron que la estrategia de producción principal de este ciclo fue la producción de colonias, aprovechando la flor amarilla, miel que no tiene demanda en el mercado internacional, no obstante permitió salvar el ciclo. Una vez realizada la evaluación financiera se pudo determinar que la relación beneficio - costo de este ciclo apícola fue de 0.88. Entre los factores que influyeron en estos resultados se pueden mencionar: La falta de capacitación en el manejo gerencial, administrativo y financiero del apiario. Factores climatológicos como fuertes vientos durante la época seca deshidrataron la flora. La no realización de un calendario apícola después del Huracán Mitch que dejó desvastada la flora de la zona norte del País, lo cual incidió de forma significativa en la producción de miel al momento de la trashumancia. Afecto J también el problema zoo-sanitario del acaro varroa a partir de 1999, aumentando los costos de producción de la empresa. De los costos de producción el 43.70 % correspondió a insumos, el27.7% a servicios, el7.37% a mano de obra y un 22.8% a las amortizaciones; La reproducción de miel que se obtuvo fue de 438 Kg. en el ciclo apícola en tres cosechas, 48 Kg. en agosto, 112 Kg. en Noviembre y 278 Kg. en abril del2000, lo que refleja 109. 7 Kg. de miel/ apiario/ ciclo y 5.2 Kg. de miel/ colmena / apiario / ciclo. De los ingresos que se obtuvieron en este ciclo el 71. 67 % corresponde a la venta de cámaras de crías y el 28.33 % a la venta de miel. El margen bruto 1 apiario 1 ciclo fue de C$ 1429.75, el margen bruto 1 colmena de C$ 68.9 y el margen bruto / día/ hombre fue de C$ 62.84, lo que muestra parámetros económicos deficientes para mantener las operaciones en la explotación y el margen neto de C$ -6 339 .38.

Producción de biomasa de Moringa oleifera sometida a diferentes densidades de siembra y frecuencias de corte, en el trópico seco de Managua, Nicaragua

Este experimento se llevó a cabo en la hacienda Santa Rosa localizada geográficamente a 12,08,15 de latitud Norte y 86,09,36 longitud Este en la comunidad de sabana grande municipio de Managua, entre el periodo de octubre 2002 a octubre 2003.Tuvo como objetivo evaluar el efecto de diferentes densidades de siembra y frecuencias de corte en la producción de biomasa de Moringa oleifera Lam bajo condiciones de trópico seco. Se utilizó el diseño de bloques completo al azar (BCA) con cuatro repeticiones en un arreglo de parcelas divididas donde las densidades de siembra (250, 500 y 750 mil plantas /ha) eran para las parcelas principales y las frecuencias de corte (45, 60 y 75 días) para las subparcelas. Las variables evaluadas fueron: Rendimiento de materia fresca total (RMFT), Rendimiento de materia fresca fracción fina (RMFFF), Rendimiento de materia fresca fracción gruesa (RMFFG), Rendimiento de materia seca total (RMST), Tasa de crecimiento (TC), Altura promedio de la planta (APP), Porcentaje de materia seca (% MS), Porcentaje de cenizas (% C). Se realizó análisis de varianza y comparación de medias por la prueba simultanea de Tukey utilizando el paquete estadístico MINITAB versión 13. para PC 2000. Los resultados en el análisis de varianza mostraron que las densidades de siembra no presentaron efectos significativos importantes (p<0.05) en las variables evaluadas en Moringa oleifera, la frecuencia de corte que presento efectos significativos a un (p<0.05) para la mayoría de las variables fué la frecuencia de corte a los 75 días que mostró los mejores resultados para las variables: RMFT (41.18 ton/ha/año), RMFFG (20.11ton/ha/año), RMST (7.34ton/ha/año), APP(109.02cms), TC (19.61Kgs MS/ha/dia), %C (9.84%), excepto para el RMSFF (4.51ton/ha/año), cuyos mejores resultados fueron encontrados en la frecuencia de corte a los 60 días.

Efecto de arreglos de siembra maiz (Zea mays L.) y frijol (Phaseolus vulgaris L.), en asocio y monocultivo sobre la dinámica de las malezas, el crecimiento y rendimiento de los cultivos y uso equivalente de la tierra. Primera 1995

En el presente estudio se presentan los resultados de un experimento realizado en época de primera 1995, en la finca San Diego, ubicada en el municipio de Nandaime, departamento de Granada, en un suelo de origen volcánico, franco arcilloso. El propósito fue determinar el efecto de arreglos de siembra de frijol común asociado con matiz y monocultivos sobre la cenosis de las maleas, crecimiento, rendimientos absolutos y relativos y aprovechabilidad de la tierra. Se utilizó un diseño de Bloques Completos al Azar, con cuatro repeticiones en el cual se evaluaron monocultivos de maíz y frijol y los asocios de plantas de frijol con maíz bajo 7 arreglos de siembra: dos surcos de frijol y tres de maíz (F2M3), un surco de frijol y uno de maíz (F1M1), cuatro surcos de frijol y tres de maíz (F4M3), dos surcos de frijol y uno de maíz (F2M1), tres surcos de frijol y uno de maíz (F3M1), cuatro surcos de frijol y uno de maíz (F4M1) y 14 surcos de frijol y uno de maíz (F6M1). Las resultados obtenidos indican que los arreglos en asocios resultaron ser más efectivos en el control de maíz, en lo que respecta a abundancia, dominancia y cobertura de malezas, al aprovechar éstos el efecto de cobertura que ejerce el frijol en las calles de maíz y el sombreo superior del follaje del maíz. Los mayores rendimientos de granos se obtuvieron en los monocultivos, resultado de una mayor cantidad de plantas ~echadas por unidad de área. En lo que se refiere al uso equivalente de la tierra resultaron ser los asocias F4M1, F4M3, F2M1 y P6M1 más eficientes que los monocultivos, los cuales presentaron valores de 50, 45, 43, 27 y 7 por ciento más de producción por unidad de área que los monocultivos Los asocios además resultaron ser la alternativa más económica para el pequeño y mediano productor siendo más viable los arreglos de siembra F2M1, F4M3, F4M1 en relación a los monocultivos con tasas de rentabilidad de 127.7, 127.6 y 109.4 por ciento respectivamente.

Resistance of cast polyurethane elastomers to solid particle erosion

The rates of erosive wear have been measured for a series of eight polyester-based one-component castable polyurethane elastomers, with widely varying mechanical properties. Erosion tests were conducted with airborne silica sand, 120μm in particle size, at an impact velocity of 50 ms-1 and impact angles of 30° and 90°. For these materials, which all showed similar values of rebound resilience, the erosion rate increased with increasing hardness, tensile modulus and tensile strength. These findings are at variance with those expected for wear by abrasion, perhaps because of differences in the strain rate or strain levels imposed on the elastomer during erosion and abrasion.

Efecto de rotación de cultivos y métodos de control de malezas sobre la dinámica del banco de semillas de malezas en el suelo de la Hacienda Las Mercedes

Se estableció un ensayo permanente de campo en postrera de 1987 para estudiar a largo plazo los efectos de rotación de cultivos y control de malezas sobre la dinámica de las malezas y su potencial de semillas en el suelo. Se utilizó un diseño de bloques completos al azar con arreglo en parcelas divididas, siendo el factor A:Rotación (sorgo­ sorgo; maíz-sorgo; maíz-soya; pepino-soya; pepino-sorgo)y el factor B:Control de malezas (control químico; control por el período crítico y el control limpia periódica). Después de tres años, en postrera de 1990, se determinó el nivel y la composición del banco de semillas de las malezas por rotación, control de malezas y especies de malezas mediante el método de cultivación para luego compararlo con la abundancia actual. Los resultados demuestran cambios drásticos del enmalezamiento después de solo 3 años de realizar el ensayo. El rango del enmalezamiento actual varió de 88 hasta 440 índ/m 2, mientras en el enmalezamiento potencial se determinó 3125 hasta 12,969 semillas /m2, obteniéndose tasas de emergencia de semillas de 1.99% a 10.42 %. El mayor enmalezamiento (actual y potencial) lo mostró la rotación pepino-soya con 330 ind/m2 y 6,771 sem/m2 respectivamente, y el control químico con 227 ind/m2 y 6062 sem/m2, debido a la predominancia de la especie Rottboelia cochinchinensis (Lour) Clayton, obteniendo ésta de 25 a 405 ind/m2. El menor enmalezamiento actual se registró en la rotación maíz-sorgo con 101 ind/m2, y el potencial en la rotación maíz- soya con 4010 sem/m2 .y el control limpia periódica presentó el menor enmalezamiento (actual y potencial) con 109 ind/m2 y 3531 ind/m2 respectivamente.

Efectos de sistemas de labranza y métodos de control de malezas sobre la dinámica de las malezas y crecimiento y rendimiento del cultivo de frijol común (Phaseolus vulgaris L.)

En este estudio se evaluó la influencia de tres sistemas de labranzas y tres métodos de control de malezas sobre la dinámica de las malezas y el crecimiento y rendimiento del frijol común (Phaseolus vulgaris L.). El ensayo se realizó en época de postrera (septiembre – diciembre, 1997) en la estación experimental La Compañía, ubicada en el municipio de San Marcos, Carazo. Se utilizó un diseño de parcelas divididas arreglado en bloques completos al azar, en los cuales la parcela grande correspondió a las labranzas y la parcela pequeña a los controles. Se evaluaron los sistemas de labranza cero, mínima y convencional y los métodos de control cultural (pre emergente más cobertura), mecánico (pre emergente más chapia) y químico (pre emergente más post emergente). Los datos recopilados de las variables del crecimiento y rendimiento del frijol común, fueron sometidos a un análisis de varianza y comparaciones de media por Duncan al cinco por ciento. Los resultados muestran que labranza convencional y el control químico, obtuvieron mejores resultados en la reducción de la abundancia y dominancia de malezas. En cuanto a diversidad de malezas los mejores resultados se obtienen en labranza mínima con 18 especies y el control químico con 20. Respecto a las variables de crecimiento el mayor promedio de altura en la planta de frijol se obtuvo en labranza convencional con 46.8 cm y en el control cultural con 47.2 cm. En cuanto a las variables de rendimiento, labranza mínima y control químico se obtuvieron el mayor rendimiento de grano con 1 449.4 kg/ha y 1 727.6 kg/ha respectivamente. Labranza convencional y control cultural presentaron menor rendimiento de grano con 1 339.4 kg/ha y 1 109.6 kg/ha. Los resultados del análisis económico a través del presupuesto parcial muestra que en cuanto al factor sistema de labranza, labranza mínima obtuvo los mayores beneficios netos con C$ 9 528/ha, C$ 7 886/ha y C$ 5 623/ha en los controles químicos, mecánico y cultural respectivamente y en cuanto al factor control de malezas, el control químico presenta los mayores beneficios netos con C$ 9 215/ha, C$ 9 528/ha C$ 7742/ha en labranza cero, mínima y convencional. En cuanto a la tasa de retorno marginal la mayor tasa (1 302.9%) se obtiene al cambiar de labranza mínima y control mecánico a labranza cero y control químico.

Application of Optical Protein-chip in Detecting Phage M13KO7

Abstract: Avidin layer was bound on the substrate surface of Silicon wafer modified with aldehyde. The interaction between avidin and biotin was adopted for the immobilization of mouse monoclonal biotin-anti-M13 (antibody GP3)-labeled biotin. The surface was incubated in a solution containing phage M13KO7, which was trapped by the antibody GP3 with the interaction between phage M13KO7 and antibody GP3, resulting in a variation of layer thickness that was detected by imaging ellipsometry. The results showed a saturated layer of antibody GP3 with a thickness about 6.9 nm on the surface of the silicon wafer. The specific interaction between phage M13KO7 and antibody GP3 resulted in a variation of layer thickness. The layer of phage M13KO7 bound with antibody GP3 was 17.5 nm in the concentration of 1.1×1010 pfu/mL. Each variation of the layer thickness corresponded to a concentration of phage M13KO7 in the range of 0.1×1010–2.5×1010 pfu/mL, with the sensitivity of 109 pfu/mL. Compared with other methods, the optical protein-chip, requiring only short measurement time, label free, is a quantitative test, and can be visualized. This study could be significant on the interactions between the antibody and the virus, showing potential in the early diagnosis of virosis.

Efficiency measurement of GaN-based quantum well and light-emitting diode structures grown on silicon substrates

The optical efficiency of GaN-based multiple quantum well (MQW) and light emitting diode (LED) structures grown on Si(111) substrates by metal-organic vapor phase epitaxy was measured and compared with equivalent structures on sapphire. The crystalline quality of the LED structures was comprehensively characterized using x-ray diffraction, atomic force microscopy, and plan-view transmission electron microscopy. A room temperature photoluminescence (PL) internal quantum efficiency (IQE) as high as 58% has been achieved in an InGaN/GaN MQW on Si, emitting at 460 nm. This is the highest reported PL-IQE of a c-plane GaN-based MQW on Si, and the radiative efficiency of this sample compares well with similar structures grown on sapphire. Processed LED devices on Si also show good electroluminescence (EL) performance, including a forward bias voltage of ∼3.5 V at 20 mA and a light output power of 1 mW at 45 mA from a 500 ×500 μm2 planar device without the use of any additional techniques to enhance the output coupling. The extraction efficiency of the LED devices was calculated, and the EL-IQE was then estimated to have a maximum value of 33% at a current density of 4 A cm-2, dropping to 30% at a current density of 40 A cm-2 for a planar LED device on Si emitting at 455 nm. The EL-IQE was clearly observed to increase as the structural quality of the material increased for devices on both sapphire and Si substrates. © 2011 American Institute of Physics.