Size effects on the melting of nickel nanowires: a molecular dynamics study

The melting process of nickel nanowires are simulated by using molecular dynamics with the quantum Sutten-Chen many-body force field. The wires studied were approximately cylindrical in cross-section and periodic boundary conditions were applied along their length; the atoms were arranged initially in a face-centred cubic structure with the [0 0 1] direction parallel to the long axis of the wire. The size effects of the nanowires on the melting temperatures are investigated. We find that for the nanoscale regime, the melting temperatures of Ni nanowires are much lower than that of the bulk and are linear with the reciprocal of the diameter of the nanowire. When a nanowire is heated up above the melting temperature, the neck of the nanowire begins to arise and the diameter of neck decreases rapidly with the equilibrated running time. Finally, the breaking of nanowire arises, which leads to the formation of the spherical clusters. (C) 2004 Elsevier B.V. All rights reserved.

Molecular dynamics simulation of plastic deformation of nanotwinned copper

The plastic deformation of polycrystalline Cu with ultrathin lamella twins has been studied using molecular dynamics simulations. The results of uniaxial tensile deformation simulation show that the abundance of twin boundaries provides obstacles to dislocation motion, which in consequence leads to a high strain hardening rate in the nanotwinned Cu. We also show that the twin lamellar spacing plays a vital role in controlling the strengthening effects, i.e., the thinner the thickness of the twin lamella, the harder the material. Additionally, twin boundaries can act as dislocation nucleation sites as they gradually lose coherency at large strain. These results indicate that controlled introduction of nanosized twins into metals can be an effective way of improving strength without suppression tensile ductility. (C) 2007 American Institute of Physics.

Nonlinear dynamics of atomic force microscopy with intermittent contact

When the atomic force microscopy (AFM) in tapping mode is in intermittent contact with a soft substrate, the contact time can be a significant portion of a cycle, resulting in invalidity of the impact oscillator model, where the contact time is assumed to be infinitely small. Furthermore, we demonstrate that the AFM intermittent contact with soft substrate can induce the motion of higher modes in the AFM dynamic response. Traditional ways of modeling AFM (one degree of freedom (DOF) system or single mode analysis) are shown to have serious mistakes when applied to this kind of problem. A more reasonable displacement criterion on contact is proposed, where the contact time is a function of the mechanical properties of AFM and substrate, driving frequencies/amplitude, initial conditions, etc. Multi-modal analysis is presented and mode coupling is also shown. (c) 2006 Published by Elsevier Ltd.

Adsorption of His-tagged peptide to Ni, Cu and Au (100) surfaces: Molecular dynamics simulation

Molecular dynamics (MD) simulations are performed to study the interaction of His-tagged peptide with three different metal surfaces in explicit water. The equilibrium properties are analyzed by using pair correlation functions (PCF) to give an insight into the behavior of the peptide adsorption to metal surfaces in water solvent. The intermolecular interactions between peptide residues and the metal surfaces are evaluated. By pulling the peptide away from the peptide in the presence of solvent water, peeling forces are obtained and reveal the binding strength of peptide adsorption on nickel, copper and gold. From the analysis of the dynamics properties of the peptide interaction with the metal surfaces, it is shown that the affinity of peptide to Ni surface is the strongest, while on Cu and An the affinity is a little weaker. In MD simulations including metals, the His-tagged region interacts with the substrate to an extent greater than the other regions. The work presented here reveals various interactions between His-tagged peptide and Ni/Cu/Au surfaces. The interesting affinities and dynamical properties of the peptide are also derived. The results give predictions for the structure of His-tagged peptide adsorbing on three different metal surfaces and show the different affinities between them, which assist the understanding of how peptides behave on metal surfaces and of how designers select amino sequences in molecule devices design. (c) 2007 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Computer simulation on the collision-sticking dynamics of two colloidal particles in an optical trap

Collisions of a particle pair induced by optical tweezers have been employed to study colloidal stability. In order to deepen insights regarding the collision-sticking dynamics of a particle pair in the optical trap that were observed in experimental approaches at the particle level, the authors carry out a Brownian dynamics simulation. In the simulation, various contributing factors, including the Derjaguin-Landau-Verwey-Overbeek interaction of particles, hydrodynamic interactions, optical trapping forces on the two particles, and the Brownian motion, were all taken into account. The simulation reproduces the tendencies of the accumulated sticking probability during the trapping duration for the trapped particle pair described in our previous study and provides an explanation for why the two entangled particles in the trap experience two different statuses. (c) 2007 American Institute of Physics.

Fiscal imbalances, inflation and sovereign default dynamics

Resumen: La cuestión central que este artículo busca responder es como la política monetaria puede afectar el comportamiento de equilibrio de primas por riesgo soberano y cesación de pagos. El artículo se basa en el modelo de “una-tasa-interés”. La deuda pública se hace riesgosa a causa de una política fiscal activa, como en Uribe (2006), reflejando la habilidad limitada de la autoridad fiscal para controlar el superávit primario. El problema de insolvencia es debido a una oleada de mala suerte (shocks negativos que afectan el superávit primario). Pero en contraste a los resultados de Uribe, a medida que aumenta el costo de la deuda soberana (que resulta de un excedente primario débil), la cesación de pagos se anticipa y es reflejada por una creciente prima de riesgo en el país y una probabilidad de cesación de pagos. La cesación de pagos se define como un incumplimiento de un acuerdo contractual y por ende la decisión es tomada por la autoridad fiscal. Mientras tanto, objetivos conflictivos entre la autoridad monetaria y fiscal juegan un rol importante en llevar a la autoridad fiscal a la cesación de pagos sobre sus pasivos. La característica de la política del gobierno necesaria para restaurar el equilibrio después de la cesación de pagos también es analizada.

La economía familiar en sistemas de producción en comunidades del área de desarrollo territorial (ADT) del Municipio de Matigúas Matagalpa: Pasantías realizadas en Abril - Octubre en Fundación Ayuda en Acción proyecto " Desarrollo de la Economía Familiar (DEF.)"

Como una forma de culminación de estudios de la carrera de Licenciatura en Desarrollo Rural, las pasantías han sido realizadas en Fundación Ayuda en Acción (AeA), en el Área de Desarrollo Territorial (ADT) del Municipio de Matiguás-Matagalpa, en el período comprendido de Abril a Octubre del 2014. La Fundación AeA es una organización No Gubernamental de Desarrollo (ONGD) independiente, aconfesional y apartidista, fundada en España en 1981. Actualmente trabaja en 21 países en Asía, África y América Latina. En Nicaragua, la Fundación AeA está presente en: Matagalpa: Matiguás, Río Blanco y Tuma-La Dalia, Región Autónoma del Atlántico Sur (RAAS): Kukra Hill, León: Telica y Quezalguaque, Boaco: Boaco y Camoapa, Madriz: Totogalpa. Los proyectos que implementa son intersectoriales, articulando acciones en educación, salud, prevención de riesgos, gobernabilidad, seguridad y soberanía alimentaria entre otros, con la finalidad de impulsar cambios estructurales que contribuyan a la erradicación de la pobreza. El pasante a través de información primaria y secundaria consideró que la Fundación AeA era el organismo idóneo para realizar sus pasantías, ya que los proyectos que implementa se ajustan al perfil de la carrera de Licenciatura en Desarrollo Rural, al mismo tiempo se visualizó las condiciones favorables para su desempeño laboral. El área de trabajo asignada al pasante estuvo enfocada en proyectos productivos, dirigidos a mejorar los ingresos de las familias, dietas alimenticias, nutrición, así como la creación de conocimientos en diferentes temáticas a través capacitaciones. Entre las funciones asignadas al pasante se menciona: Realizar un estudio económico con productores sobre establecimiento de Sistemas Agroforestales (SAF) en cultivo de Cacao, fortalecer la organización comunitaria, levantar información primaria, elaborar herramientas para el levantamiento de base de datos, facilitar eventos de capacitación, reuniones, talleres e intercambios de experiencia, recolección de mensajes a niñez auspiciados, elaboración de informes, levantar información secundaria, coordinar y planificar con el equipo técnico. El análisis del estudio socioeconómico con productores sobre SAF en Cultivo de Cacao en el proyecto Desarrollo de Economía Familiar (DEF), demostró que el productor trabajando bajo un sistema técnico adecuado podrá obtener altos rendimientos productivos de hasta 15 quintales por manzana desde los 3 años. El pasante en el proyecto DEF, seleccionó en conjunto con el equipo técnico, 186 familias de 243 fichas analizadas los cuales trabajaron en componentes sobre establecimiento de SAF, hortalizas, cultivos en parra y crianza de especies menores. El proyecto de Soberanía y Seguridad Alimentaria y Nutricional (SSAN), ha estado enfocado en apoyar a 255 familias en 17 comunidades, estableciendo rubros, mejorando la calidad y consumo de agua (entrega de Rotoplas) a las familias y enriqueciendo sus conocimientos a través de capacitaciones en diferentes temas de género, comunicación asertiva, elaboración de alimentos, compartiendo experiencias con otras zonas de nuestro país. El pasante obtuvo lecciones como Identificación de diferentes actores locales en el municipio de Matiguás, como AeA, Alcaldía, Fundeser y Nitlapán, a través de iniciativa propia priorizó y gestionó las pasantías en la fundación AeA, relación con el equipo técnico recibiendo un proceso de inducción. La Fundación AeA debería continuar impartiendo talleres de capacitación en el ADT. En cuanto al desarrollo de las pasantías es necesario que desde un inicio se establezcan coordinaciones y planes entre la universidad y la institución donde el pasante desempeñara sus funciones.