Electron Donating Property and Catalytic Activity of Perovskite-type Mixed Oxides (ABO3 ) Consisting of Rare Earth and 3d Transition Metals

The catalytic activity of Perovskite-type mixed oxides (LaCo03 . PrCo03 and SmCo03 ) for the reduction of cyclohexanone to cyclohexanol with 2-propanol (Meerwein-Ponndorf-Verley reduction) has been studied. The data have been correlated with the surface electron donor properties of these mixed oxides.

Catalytic activity of some of the perovskite-type mixed oxides (ABO3) consisting of rare earth and 3d transition metals

The catalytic activity of some of the ABO3 (A = La, Pr and Sm, B= Cr, Mn, Fe, Co and Ni) perovskite-type oxides for the liquid phase reduction of ketone and oxidation of alcohol in 2-propanol medium has been studied. The data have been correlated with the surface electron donor properties of these oxides. The surface electron donor properties have been determined from the adsorption of electron acceptors of varying electron affinities on the oxide surface.

Thermo-Structural Analysis of 3D Composites

Three dimensional (3D) composites are strong contenders for the structural applications in situations like aerospace,aircraft and automotive industries where multidirectional thermal and mechanical stresses exist. The presence of reinforcement along the thickness direction in 3D composites,increases the through the thickness stiffness and strength properties.The 3D preforms can be manufactured with numerous complex architecture variations to meet the needs of specific applications.For hot structure applications Carbon-Carbon(C-C) composites are generally used,whose property variation with respect to temperature is essential for carrying out the design of hot structures.The thermomechanical behavior of 3D composites is not fully understood and reported.The methodology to find the thermomechanical properties using analytical modelling of 3D woven,3D 4-axes braided and 3D 5-axes braided composites from Representative Unit Cells(RUC's) based on constitutive equations for 3D composites has been dealt in the present study.High Temperature Unidirectional (UD) Carbon-Carbon material properties have been evaluated using analytical methods,viz.,Composite cylinder assemblage Model and Method of Cells based on experiments carried out on Carbon-Carbon fabric composite for a temparature range of 300 degreeK to 2800degreeK.These properties have been used for evaluating the 3D composite properties.From among the existing methods of solution sequences for 3D composites,"3D composite Strength Model" has been identified as the most suitable method.For thegeneration of material properies of RUC's od 3D composites,software has been developed using MATLAB.Correlaton of the analytically determined properties with test results available in literature has been established.Parametric studies on the variation of all the thermomechanical constants for different 3D performs of Carbon-Carbon material have been studied and selection criteria have been formulated for their applications for the hot structures.Procedure for the structural design of hot structures made of 3D Carbon-Carbon composites has been established through the numerical investigations on a Nosecap.Nonlinear transient thermal and nonlinear transient thermo-structural analysis on the Nosecap have been carried out using finite element software NASTRAN.Failure indices have been established for the identified performs,identification of suitable 3D composite based on parametric studies on strength properties and recommendation of this material for Nosecap of RLV based on structural performance have been carried out in this Study.Based on the 3D failure theory the best perform for the Nosecap has been identified as 4-axis 15degree braided composite.

A semi-automatic method for segmentation and 3D modeling of glioma tumors from brain MRI

This work presents an efficient method for volume rendering of glioma tumors from segmented 2D MRI Datasets with user interactive control, by replacing manual segmentation required in the state of art methods. The most common primary brain tumors are gliomas, evolving from the cerebral supportive cells. For clinical follow-up, the evaluation of the pre- operative tumor volume is essential. Tumor portions were automatically segmented from 2D MR images using morphological filtering techniques. These seg- mented tumor slices were propagated and modeled with the software package. The 3D modeled tumor consists of gray level values of the original image with exact tumor boundary. Axial slices of FLAIR and T2 weighted images were used for extracting tumors. Volumetric assessment of tumor volume with manual segmentation of its outlines is a time-consuming proc- ess and is prone to error. These defects are overcome in this method. Authors verified the performance of our method on several sets of MRI scans. The 3D modeling was also done using segmented 2D slices with the help of a medical software package called 3D DOCTOR for verification purposes. The results were validated with the ground truth models by the Radi- ologist.

Synthesis and characterization of 3d-transition metals doped ZnO thin films and nanostructures for possible spintronic applications

The objective of the present study is the formation of single phase Zn1−xTMxO thin films by PLD and increase the solubility limit of TM dopants. The TM doped ZnO nanostructures were also grown by hydrothermal method. The structural and morphological variation of ZnO:TM thin films and nanostructures with TM doping concentration is also investigated. The origin and enhancement of ferromagnetism in single phase Zn1−xTMxO thin films and nanostructures using spectroscopic techniques were also studied. The dependence of ablation parameters on the structural and optical properties of ZnO thin films were studied

Spacelike maximal surfaces in 3D Lorentz-Minkowski space

We investigate spacelike maximal surfaces in 3-dimensional Lorentz-Minkowski space, give an Enneper-Weierstrass representation of such surfaces and classify those with a Lorentzian or Euclidian rotation symmetry.

Fluorescence studies on the 3d-ionization threshold range in krypton

Krypton atoms were excited by photons in the energy range from the threshold for photoionization of the 3d-electrons up to 120 eV. and the fluorescence radiation in the spectral range from 780 to 965 A was observed and analyzed. Cross sections for the population of excited states in KrIII with at least one 4s-hole resulting from an Auger transition as the first decay step and for KrII satellites were determined. The energy dependence of the 3d-ionization cross section in the 3d{_5/2}- and the 3d{_3/2}-threshold range was derived from the experimental data. The cross sections for production of KrII states were found to follow the energy dependence of the 3d-cross sections.

Study of 3d - 4f and 3d - 5f quartet and doublet transitions of doubly excited three-electron ions

We present the first observation of optical transitions between doubly excited doublet states in the term systems N V, 0 VI and F VII. The spectra were produced by foil excitation of fast ion beams. The assignment of the spectral lines was made by comparison with the results of MCDP calculations along the isoelectronic sequence. The same method also led to the identification of two 3d - 4f quartet transitions in Mg X.

3D Simultaneous Inversion for Seismic Structure and Local Hypocenters in Germany under Consideration of Seismic Anisotropy in the Upper Mantel

The main task of this work has been to investigate the effects of anisotropy onto the propagation of seismic waves along the Upper Mantle below Germany and adjacent areas. Refraction- and reflexion seismic experiments proved the existence of Upper Mantle anisotropy and its influence onto the propagation of Pn-waves. By the 3D tomographic investigations that have been done here for the crust and the upper mantle, considering the influence of anisotropy, a gap for the investigations in Europe has been closed. These investigations have been done with the SSH-Inversionprogram of Prof. Dr. M. Koch, which is able to compute simultaneously the seismic structure and hypocenters. For the investigation, a dataset has been available with recordings between the years 1975 to 2003 with a total of 60249 P- and 54212 S-phase records of 10028 seismic events. At the beginning, a precise analysis of the residuals (RES, the difference between calculated and observed arrivaltime) has been done which confirmed the existence of anisotropy for Pn-phases. The recognized sinusoidal distribution has been compensated by an extension of the SSH-program by an ellipse with a slow and rectangular fast axis with azimuth to correct the Pn-velocities. The azimuth of the fast axis has been fixed by the application of the simultaneous inversion at 25° - 27° with a variation of the velocities at +- 2.5 about an average value at 8 km/s. This new value differs from the old one at 35°, recognized in the initial residual analysis. This depends on the new computed hypocenters together with the structure. The application of the elliptical correction has resulted in a better fit of the vertical layered 1D-Model, compared to the results of preceding seismological experiments and 1D and 2D investigations. The optimal result of the 1D-inversion has been used as initial starting model for the 3D-inversions to compute the three dimensional picture of the seismic structure of the Crust and Upper Mantle. The simultaneous inversion has showed an optimization of the relocalization of the hypocenters and the reconstruction of the seismic structure in comparison to the geology and tectonic, as described by other investigations. The investigations for the seismic structure and the relocalization have been confirmed by several different tests. First, synthetic traveltime data are computed with an anisotropic variation and inverted with and without anisotropic correction. Further, tests with randomly disturbed hypocenters and traveltime data have been proceeded to verify the influence of the initial values onto the relocalization accuracy and onto the seismic structure and to test for a further improvement by the application of the anisotropic correction. Finally, the results of the work have been applied onto the Waldkirch earthquake in 2004 to compare the isotropic and the anisotropic relocalization with the initial optimal one to verify whether there is some improvement.

Optimierung der laserinduzierten Plasmaspektroskopie an Metallen durch Femtosekunden-Doppelpulse für die Entwicklung eines hochauflösenden 3D-Rasterabbildungsverfahrens

Die laserinduzierte Plasmaspektroskopie (LIPS) ist eine spektrochemische Elementanalyse zur Bestimmung der atomaren Zusammensetzung einer beliebigen Probe. Für die Analyse ist keine spezielle Probenpräparation nötig und kann unter atmosphärischen Bedingungen an Proben in jedem Aggregatzustand durchgeführt werden. Femtosekunden Laserpulse bieten die Vorteile einer präzisen Ablation mit geringem thermischen Schaden sowie einer hohen Reproduzierbarkeit. Damit ist fs-LIPS ein vielversprechendes Werkzeug für die Mikroanalyse technischer Proben, insbesondere zur Untersuchung ihres Ermüdungsverhaltens. Dabei ist interessant, wie sich die initiierten Mikrorisse innerhalb der materialspezifschen Struktur ausbreiten. In der vorliegenden Arbeit sollte daher ein schnelles und einfach zu handhabendes 3D-Rasterabbildungsverfahren zur Untersuchung der Rissausbreitung in TiAl, einer neuen Legierungsklasse, entwickelt werden. Dazu wurde fs-LIPS (30 fs, 785 nm) mit einem modifizierten Mikroskopaufbau (Objektiv: 50x/NA 0.5) kombiniert, welcher eine präzise, automatisierte Probenpositionierung ermöglicht. Spektrochemische Sensitivität und räumliches Auflösungsvermögen wurden in energieabhängigen Einzel- und Multipulsexperimenten untersucht. 10 Laserpulse pro Position mit einer Pulsenergie von je 100 nJ führten in TiAl zum bestmöglichen Kompromiss aus hohem S/N-Verhältnis von 10:1 und kleinen Lochstrukturen mit inneren Durchmessern von 1.4 µm. Die für das Verfahren entscheidende laterale Auflösung, dem minimalen Lochabstand bei konstantem LIPS-Signal, beträgt mit den obigen Parametern 2 µm und ist die bislang höchste bekannte Auflösung einer auf fs-LIPS basierenden Mikro-/Mapping-Analyse im Fernfeld. Fs-LIPS Scans von Teststrukturen sowie Mikrorissen in TiAl demonstrieren eine spektrochemische Sensitivität von 3 %. Scans in Tiefenrichtung erzielen mit denselben Parametern eine axiale Auflösung von 1 µm. Um die spektrochemische Sensitivität von fs-LIPS zu erhöhen und ein besseres Verständnis für die physikalischen Prozesse während der Laserablation zu erhalten, wurde in Pump-Probe-Experimenten untersucht, in wieweit fs-Doppelpulse den laserinduzierten Abtrag sowie die Plasmaemission beeinflussen. Dazu wurden in einem Mach-Zehnder-Interferometer Pulsabstände von 100 fs bis 2 ns realisiert, Gesamtenergie und Intensitätsverhältnis beider Pulse variiert sowie der Einfluss der Materialparameter untersucht. Sowohl das LIPS-Signal als auch die Lochstrukturen zeigen eine Abhängigkeit von der Verzögerungszeit. Diese wurden in vier verschiedene Regimes eingeteilt und den physikalischen Prozessen während der Laserablation zugeordnet: Die Thermalisierung des Elektronensystems für Pulsabstände unter 1 ps, Schmelzprozesse zwischen 1 und 10 ps, der Beginn des Abtrags nach mehreren 10 ps und die Expansion der Plasmawolke nach über 100 ps. Dabei wird das LIPS-Signal effizient verstärkt und bei 800 ps maximal. Die Lochdurchmesser ändern sich als Funktion des Pulsabstands wenig im Vergleich zur Tiefe. Die gesamte Abtragsrate variiert um maximal 50 %, während sich das LIPS-Signal vervielfacht: Für Ti und TiAl typischerweise um das Dreifache, für Al um das 10-fache. Die gemessenen Transienten zeigen eine hohe Reproduzierbarkeit, jedoch kaum eine Energie- bzw. materialspezifische Abhängigkeit. Mit diesen Ergebnissen wurde eine gezielte Optimierung der DP-LIPS-Parameter an Al durchgeführt: Bei einem Pulsabstand von 800 ps und einer Gesamtenergie von 65 nJ (vierfach über der Ablationsschwelle) wurde eine 40-fache Signalerhöhung bei geringerem Rauschen erzielt. Die Lochdurchmesser vergrößerten sich dabei um 44 % auf (650±150) nm, die Lochtiefe um das Doppelte auf (100±15) nm. Damit war es möglich, die spektrochemische Sensitivität von fs-LIPS zu erhöhen und gleichzeitig die hohe räumliche Auflösung aufrecht zu erhalten.

Las nuevas tecnologías desde la clase de apoyo : un pequeño paso al bilingüismo.

Se presenta memoria final de proyecto educativo que pretende introducir el uso de las NNTT en el aula de apoyo. Se lleva a cabo en el IES San José de Cortegana, Huelva, al alumnado de tercero y cuarto de ESO con la intención de que consigan una competencia lingüística elemental en la lengua extranjera, en este caso, el inglés. En líneas generales se pretende que el alumnado con necesidades educativas especiales, fuese capaz de utilizar nuevos medios técnicos y una lengua para expresarse y comunicarse, integrándose así en una sociedad del conocimiento. Los objetivos son: adquirir las destrezas comunicativas básicas en una lengua extranjera; alcanzar en el aula de apoyo transformaciones significativas tanto en el aspecto tecnológico como académico; mejorar de forma paulatina la integración de este alumnado en su entorno sociocultural y laboral, dentro y fuera del centro; trabajar la formación integral de la persona que incluye los aspectos psicoafectivos, autoestima, motivación, conocimiento de sí mismo, conocimiento de sus límites, cognitivos y sociales; adquirir conocimientos básicos y funcionales para su vida cotidiana; fomentar las habilidades sociales, técnicas de resolución de conflictos y potenciar el respeto hacia los demás; implicar a todo el profesorado del centro en un plan de trabajo coherente con las distintas necesidades de este alumnado; integrar a las familias y a todos los sectores de la comunidad educativa en el proceso de enseñanza aprendizaje de este alumnado, desde la metodología que este proyecto pretendía desarrollar. El proceso ha constatado de: actividad previa al proceso; se ha visitado un centro inglés, un centro de educación especial y de educación primaria y secundaria, durante varias semanas; evaluación inicial de la situación de partida, para ello, se actualizó el aula de apoyo en relación a los recursos materiales necesarios para desarrollar nuestra labor; actividades con respecto al alumnado, evaluación inicial desde el departamento de orientación, elaboración de una ficha individual donde queda plasmada la evolución de cada alumno y alumna, realización de programaciones actualizadas, excursión a Sevilla para asistir a la representación de una obra en inglés, contactar con un centro de Sevilla en España y con un centro en Finlandia a través del Plan eTwinning. Los resultados obtenidos: en relación con el alumnado: integración socioeducativa, mejora del rendimiento académico, mejora del desarrollo socioafectivo; en relación al aula de apoyo: actualización de recursos físicos y materiales; en relación al profesorado: actualización de la práctica docente en relación al uso de las NNTT y a la enseñanza de la lengua extranjera. Los materiales y productos elaborados: pruebas iniciales desde el departamento de orientación, ficha individualizada para seguir el avance del alumnado, material bibliográfico para el aula y para el alumnado, material fotocopiable para el alumnado.

Alfabetización científica-tecnológica de estudiantes en secundaria utilizando las tecnologías de la información y de la comunicación.

Se presenta memoria final de proyecto educativo que propone el uso de un software educativo de mercado para la alfabetización del alumnado a través de una serie de áreas de conocimiento. Se realiza en el IES Ciudad Jardín en Málaga. Los objetivos son: motivación e interés por las disciplinas; desarrollar habilidades de expresión verbal y escrita, exigibles a su edad y situación académica; disponer de las capacidades necesarias para generar algún proceso deductivo y-o inductivo en cualquier disciplina; comprender e integrar procesos lógicos científicos, tecnológicos y sociales; adquirir hábitos y técnicas de estudio que den buenos rendimientos en calidad de información y de formación; alcanzar el vocabulario necesario y conocer los medios para obtenerlo; formar al mayor número de alumnos en el manejo de las nuevas tecnologías; aprender a relacionarse con otras personas y a participar en actividades de grupo con actitudes solidarias y tolerantes; utilizar las fuentes de información de forma autónoma y crítica; interpretar y producir con propiedad, autonomía y creatividad, mensajes que utilicen códigos científicos y técnicos; producir simulaciones informáticas que les permitan una mejor comprensión de la materia a estudiar.

Idiomas en el aula del S. XXI : innovaciones metodológicas, uso de las nuevas tecnologías y su aplicación a la diversidad.

Se presenta memoria final de proyecto educativo que propone la elaboración de un banco de recursos didácticos en francés e inglés, confección de una revista bilingüe, de una página web y material audiovisual de apoyo para el área de lenguas extranjeras. Se realiza en el IES Las Cumbres en Ubrique, Cádiz. Los objetivos son: atender a la creciente diversidad en niveles, capacidad, y sobre todo, motivación que podemos encontrar entre nuestro alumnado de la clase de idiomas; aportar al profesorado de idiomas distintas experiencias, un banco de actividades, recursos en internet de utilidad para nosotros, etc, para poner al día nuestra práctica educativa; crear el hábito entre el profesorado de elaboración de material que realmente se adapte a las necesidades, intereses, motivación, etc, de su alumnado, utilizando para ello las grandes posibilidades que ofrecen las nuevas tecnologías; promocionar el uso de las lenguas extranjeras más allá de lo meramente escolar y académico para hacer también un uso lúdico de ellas. El proceso consta de 6 fases: 1puesta en común de la problemática descrita más arriba y determinación de los objetivos esenciales que buscábamos alcanzar, 2 reparto de funciones según nuestras capacidades e intereses, 3 recogida de material de distinto tipo propio y también elaborado por nuestro alumnado como punto de partida para nuestro banco de recursos, 4 confección de los primeros productos de esta iniciativa, 5 uso y explotación de estos materiales con el alumnado para ver su reacción, 6 evaluación de los resultados y propuesta de mejora.

Proyecto intelección : integración de las tecnologías electrónicas de la información en la enseñanza de las ciencias mediante estrategias de investigación.

Proyecto de Innovación para integrar las tecnologías de la información en el currículum de las materias de Ciencias Experimentales de Enseñanza Primaria y Secundaria, desde un enfoque constructivista. Utilización de aplicaciones informáticas en la clase de ciencias, en el marco de un 'paradigma revelador' para el alumno-a en el uso del ordenador, favorecedor del aprendizaje por descubrimiento y por investigación, como alternativa al 'paradigma instruccional', donde el ordenador realiza funciones de instructor programador de la enseñanza.