Near-infraread observation of supernovae with the Nordic Optical Telescope (NOT)

Supernova (SN) is an explosion of a star at the end of its lifetime. SNe are classified to two types, namely type I and II through the optical spectra. They have been categorised based on their explosion mechanism, to core collapse supernovae (CCSNe) and thermonuclear supernovae. The CCSNe group which includes types IIP, IIn, IIL, IIb, Ib, and Ic are produced when a massive star with initial mass more than 8 M⊙ explodes due to a collapse of its iron core. On the other hand, thermonuclear SNe originate from white dwarfs (WDs) made of carbon and oxygen, in a binary system. Infrared astronomy covers observations of astronomical objects in infrared radiation. The infrared sky is not completely dark and it is variable. Observations of SNe in the infrared give different information than optical observations. Data reduction is required to correct raw data from for example unusable pixels and sky background. In this project, the NOTCam package in the IRAF was used for the data reduction. For measuring magnitudes of SNe, the aperture photometry method with the Gaia program was used. In this Master’s thesis, near-infrared (NIR) observations of three supernovae of type IIn (namely LSQ13zm, SN 2009ip and SN2011jb), one type IIb (SN2012ey), in addition to one type Ic (SN2012ej) and type IIP (SN 2013gd) are studied with emphasis on luminosity and colour evolution. All observations were done with the Nordic Optical Telescope (NOT). Here, we used the classification by Mattila & Meikle (2001) [76], where the SNe are differentiated by the infrared light curves into two groups, namely ’ordinary’ and ’slowly declining’. The light curves and colour evolution of these supernovae were obtained in J, H and Ks bands. In this study, our data, combined with other observations, provide evidence to categorize LSQ13zm, SN 2012ej and SN 2012ey as being part of the ordinary type. We found interesting NIR behaviour of SN 2011jb, which lead it to be classified as a slowly declining type.

Influence of UGT1A9 intronic I399C4T polymorphism on SN-38 glucuronidation in Asian cancer patients

Genetic polymorphisms in hepatically expressed UGT1A1 and UGT1A9 contribute to the interindividual variability i-n irinotecan disposition and toxicity. We screened UGT1A1 (UGT1A1*60, g.−3140G>A, UGT1A1*28 and UGT1A1*6) and UGT1A9 (g.−118(T)9>10 and I399C>T) genes for polymorphic variants in the promoter and coding regions, and the genotypic effect of UGT1A9 I399C>T polymorphism on irinotecan disposition in Asian cancer patients was investigated. Blood samples were collected from 45 patients after administration of irinotecan as a 90 min intravenous infusion of 375 mg/m2 once in every 3 weeks. Genotypic–phenotypic correlates showed that cancer patients heterozygous or homozygous for the I399C>T allele had approximately 2-fold lower systemic exposure to SN-38 (P<0.05) and a trend towards a higher relative extent of glucuronidation (REG) of SN-38 (P>0.05). UGT1A1–1A9 diplotype analysis showed that patients harbouring the H1/H2 (TG6GT10T/GG6GT9C) diplotype had 2.4-fold lower systemic exposure to SN-38 glucuronide (SN-38G) compared with patients harbouring the H1/H5 (TG6GT10T/GG6GT10C) diplotype (P=0.025). In conclusion, this in vivo study supports the in vitro findings of Girard et al. and suggests that the UGT1A9 I399C>T variant may be an important glucuronidating allele affecting the pharmacokinetics of SN-38 and SN-38G in Asian cancer patients receiving irinotecan chemotherapy.

Short utterance PLDA speaker verification using SN-WLDA and variance modelling techniques

This paper proposes a combination of source-normalized weighted linear discriminant analysis (SN-WLDA) and short utterance variance (SUV) PLDA modelling to improve the short utterance PLDA speaker verification. As short-length utterance i-vectors vary with the speaker, session variations and phonetic content of the utterance (utterance variation), a combined approach of SN-WLDA projection and SUV PLDA modelling is used to compensate the session and utterance variations. Experimental studies have found that a combination of SN-WLDA and SUV PLDA modelling approach shows an improvement over baseline system (WCCN[LDA]-projected Gaussian PLDA (GPLDA)) as this approach effectively compensates the session and utterance variations.

Interdiffusion and Growth of the Superconductor Nb3Sn in Nb/Cu(Sn) Diffusion Couples

The confusion over the growth rate of the Nb3Sn superconductor compound following the bronze technique is addressed. Furthermore, a possible explanation for the corrugated structure of the product phase in the multifilamentary structure is discussed. Kirkendall marker experiments are conducted to study the relative mobilities of the species, which also explains the reason for finding pores in the product phase layer. The movement of the markers after interdiffusion reflects that Sn is the faster diffusing species. Furthermore, different concentrations of Sn in the bronze alloy are considered to study the effect of Sn content on the growth rate. Based on the parabolic growth constant at different temperatures, the activation energy for the growth is determined.

The effect of ball milling on the melting behavior of Sn-Cu-Ag eutectic alloy

Sn-Ag-Cu (SAC) solder alloys are the best Pb free alternative for electronic industry. Since their introduction, efforts are made to improve their efficacies by tuning the processing and composition to achieve lower melting point and better wettability. Nanostructured alloys with large boundary content are known to depress the melting points of metals and alloys. In this article we explore this possibility by processing prealloyed SAC alloys close to SAC305 composition (Sn-3wt%Ag-0.5wt%Cu) by mechanical milling which results in the formation of nanostructured alloys. Pulverisette ball mill (P7) and Vibratory ball mills are used to carry out the milling of the powders at room temperature and at lower temperatures (-104 A degrees C), respectively. We report a relatively smaller depression of melting point ranging up to 5 A degrees C with respect to original alloys. The minimum grain sizes achieved and the depression of melting point are similar for both room temperature and low-temperature processed samples. An attempt has been made to rationalize the observations in terms of the basic processes occurring during the milling.

Cr3+ electron paramagnetic resonance study of Sn(1-x)CrxO(2) (0.00 <= x <= 0.10)

This paper reports on the liquid-helium-temperature (5 K) electron paramagnetic resonance (EPR) spectra of Cr3+ ions in the nanoparticles of SnO2 synthesized at 600 degrees C with concentrations of 0%, 0.1%, 0.5%, 1%, 1.5%, 2.0%, 2.5%, 3.0%, 5.0%, and 10%. Each spectrum may be simulated as overlap of spectra due to four magnetically inequivalent Cr3+ centers characterized by different values of the spin-Hamiltonian parameters. Three of these centers belong to Cr3+ ions in orthorhombic sites, situated near oxygen vacancies, characterized by very large zero-field splitting parameters D and E, presumably due to the presence of nanoparticles in the samples. The fourth EPR spectrum belongs to the Cr3+ ions situated at sites with tetragonal symmetry, substituting for the Sn4+ ion, characterized by a very small value of D. In addition, there appears a ferromagnetic resonance line due to oxygen defects for samples with Cr3+ concentrations of <= 2.5%. Further, in samples with Cr3+ concentrations of >2.5%, there appears an intense and wide EPR line due to the interactions among the Cr3+ ions in the clusters formed due to rather excessive doping; the intensity and width of this line increase with increasing concentration. The Cr3+ EPR spectra observed in these nanopowders very different from those in bulk SnO2 crystals.

Hydrothermal synthesis of Ba(Ti, Sn)O3 fine powders and dielectric properties of the corresponding ceramics

Fine powders of submicron-sized crystallites of BaTiO3 were prepared at 85–130°C by the hydrothermal method, starting from TiO2.ξH2O gel and Ba(OH)2 solution. The products obtained below 110°C incorporated considerable amounts of H2O and OH− in the lattice. As-prepared BaTiO3 is cubic and converts to the tetragonal phase after heat treatment at 1200°C, accompanied by the loss of residual OH− ions. Hydrothermal reaction of SnO2.ξH2O gel with Ba(OH)2 at 150–260°C gives rise to the hydrated phase, BaSn(OH)6.3H2O, due to the amphoteric nature of SnO2.ξH2O which stabilises Sn(OH)62− anions in basic media. On heating in air or releasing the pressure in situ at 260°C, BaSn(OH)6.3H2O converts to BaSnO3 through an intermediate, BaSnO(OH)4. Solid solutions of Ba(Ti,Sn)O3 are directly formed from (TiO2 + SnO2)..ξH2O gel up to 35 mol% SnO2. At higher Sn contents, the hydrothermal products are mixtures of BaSn(OH)6.3H2O and BaTiO3, which on annealing at 1000°C result in monophasic Ba(Ti,Sn)O3. The sintering characteristics and the dielectric properties of the ceramics prepared out of these fine powders are presented. The dielectric properties of fine-grained Ba(Ti,Sn)O3 ceramics are explained on the basis of the prevailing diffuse phase transition behaviour.

Surface segregation and oxidation studies of Cu-Sn and Cu-Pd alloys by x-ray photoelectron and auger spectroscopy

X-ray photoelectron and Auger spectroscopic techniques have been employed to study surface segregation and oxidation of Cu-1 at%Sn, Cu-9at%Pd and Cu-25at%Pd alloys. Both Cu-Pd(9%) and Cu-Pd(25%) alloys show segregation of Cu when heated above 500 K. The Pd concentration was reduced by 50% at 750 K compared to the bulk composition; the enthalpy of segregation of Cu is around - 6kJ/mol. Sn segregation is seen from 470 to 650 K in the Cu-Sn(1%) alloy, and a saturation plateau of Sn concentration above 650 K is observed. Surface oxidation of Cu-Sn(1%) and Cu-Pd(9%) alloys at 500 K showed the formation of Cu2O on the surface with total suppression of Sn or Pd on the respective alloy surfaces. On vacuum annealing the oxidised Cu-Sn alloy surface at 550 K, a displacement reaction 2Cu2O+Sn→4Cu+SnO2 was observed. However, under similar annealing of the oxidised Cu-Pd(9%) alloy surface at 500 K, oxide oxygen was totally desorbed leaving the Cu-Pd alloy surface clean. In the case of the Cu-Pd(25%) alloy, only dissociatively chemisorbed oxygen was seen at 500 K which desorbed at the same temperature. Oxygen spill-over from copper to palladium is suggested as the mechanism of oxygen desorption from the oxidised Cu-Pd alloy surfaces.

Comments on "Room temperature interfacial reactions in electrodeposited Au/Sn couples"

Recently, Tang et al. (Acta Mater. 56 (2008) 5818) published a paper explaining room temperature growth of the phases in the Au/Sn system. In their analysis, they considered Au as the only mobile species for all the product phases, and Sn as virtually immobile. It is shown here that this analysis is not correct, since Sn has a higher diffusion rate through the AuSn4 phase. On the other hand, the mobilities of species in the AuSn2 phase are as yet unknown.

Havaintojärjestelmäkokeet numeerisessa sään ennustamisessa

Sään ennustamisessa tärkeä työväline on numeerinen säämalli, jossa ilmakehän tilan kuvaaminen perustuu niin sanottujen perusyhtälöiden ratkaisemiseen. Niiden avulla lasketaan tuulen nopeuden, ilmanpaineen, lämpötilan ja kosteuden muutokset pienin aika-askelin eteenpäin. Numeerinen säämalli tarvitsee lähtötiedokseen laadultaan hyviä havaintoja ilmakehän todellisesta tilasta. Joka vuorokausi kymmenet in-situ- ja kaukohavaintojärjestelmät tekevät havaintoja ilmakehästä sen pintakerroksesta ylärajaan asti. Pelkät havainnot eivät kuitenkaan riitä antamaan tarpeeksi tarkkoja lähtötietoja säämallille. Ongelman ratkaisu on data-assimilaatiojärjestelmä. Se yhdistää laatukontrollin läpikäyneen havaintotiedon ja mallitiedon, jota kutsutaan ennakkokentäksi, ja luo niiden avulla analyysin ilmakehän todellisesta tilasta. Havaintojärjestelmäkokeiden (OSE) avulla testataan havaintojärjestelmien vaikutuksia data-assimilaatiojärjestelmän tuottamien analyysien ja niistä tuotettujen sääennusteiden laatuun. OSE:n avulla selvitetään, kuinka hyvin saatavilla olevia havaintoja käytetään hyväksi, tai kannattaako jokin uusi havaintojärjestelmä ottaa mukaan operatiiviseen ennustusjärjestelmään. Tämän tutkielman aluksi tutustutaan lyhyesti numeerisiin säämalleihin, havaintojärjestelmiin ja dataassimilaatiojärjestelmiin, minkä jälkeen tehdään yleinen kirjallisuuskatsaus havaintojärjestelmäkokeiden suorittamisesta. Sen jälkeen keskitytään Doppler-säätutkan tuottamien tutkasäteen suuntaisten tuulen nopeushavaintojen hyödyntämiseen rajoitetun alueen HIRLAM-säämallissa, mitä on tutkittu viime vuosina Ilmatieteen laitoksessa (IL). Kaukohavaintojärjestelmien käyttö on lisääntynyt viime vuosien aikana kehittyneiden analyysimenetelmien ansiosta. Tavanomaisten in-situ- havaintojärjestelmien raju vähentäminen dataassimilaatiossa ei näytä kuitenkaan vielä olevan mahdollista. Kaukohavainnot ovat useiden OSE-kokeiden perusteella parantaneet analyysiä ja ennusteita erityisesti alueilla, joissa tavanomainen havaintoverkosto on harva. Tutkatuulihavaintojen on ajateltu tuovan parannuksia rajoitetun alueen säämalleihin, sillä niiden avulla saadaan tärkeää lisätietoa tuulen ageostrofisista ominaisuuksista. Sen johdosta pienen mittakaavan sääilmiöiden kuten meri- ja rinnetuulien ennustettavuuden toivotaan paranevan. IL:ssa on kehitetty tutkatuulihavaintojen käsittely- ja mallintamismenetelmiä, minkä jälkeen on suoritettu OSE Suomen tutkaverkoston tuulihavainnoilla aikavälille 1.-29.2.2008 HIRLAMin operatiiviselle 3D-VAR dataassimilaatiojärjestelmälle. Kyseisen OSE:n aineisto on saatu käyttöön tähän tutkielmaan. Kontrolliassimilaatiossa CON ovat mukana kaikki operatiiviset havaintojärjestelmät ja koeassimilaatioon RAD_ALL on syötetty myös tutkatuulihavainnot. Tässä tutkielmassa OSE:n tulokset todennetaan TEMP-tuulihavaintojen avulla tutkimalla ennakkokentän ja analyysin harhaa sekä satunnaisvirhettä. Tulosten perusteella tutkatuulihavainnot parantavat ennakkokenttää ja analyysiä erityisesti keskitroposfäärissä, mutta alatroposfäärissä vaikutus analyysiin on lähes neutraali. Koska tutkatuulihavainnot ulottuvat n. 4-6 km korkeuteen, ne eivät vaikuta ylätroposfäärin analyysiin. Tulokset eivät kuitenkaan ole tilastollisen testin perusteella tilastollisesti merkitseviä. Parhaimmillaan RAD_ALLassimilaation voidaan osoittaa olevan CON-assimilaatiota parempi 20% merkitsevyystasolla. Lopuksi suoritettu tapaustutkimus osoittaa, että tutkatuulihavaintojen vaikutus näkyy tuulen nopeuden analyysi-inkrementtikentässä sekä jossain määrin myös lyhyessä 12h pintapaine-ennusteessa Suomen alueella. Tapaustutkimuksen perusteella tutkatuulihavaintojen vaikutus analyysiin ja ennusteeseen näyttäisi olevan lähes neutraali. OSE:n toistaminen kesäkuukaudelle voisi olla hyödyllistä, koska talvella ei esiinny esimerkiksi merituulia. Tämän tutkielman tulosten perusteella tutkatuulihavaintojen käyttäminen HIRLAMin 3D-VAR assimilaatiojärjestelmässä on hyödyllistä. Avainsanat – Nyckelord – Keywords Havaintojärjestelmäkoe, data-assimilaatio, Doppler-tutkatuulihavainto Säilytyspaikka – Förvaringställe – Where deposited Kumpulan tiedekirjasto

Structure and bonding of MCB5H7 and its sandwiched dimer CB5H6M–MCB5H6 (M = Si, Ge, Sn): Isomer stability and preference for slip distorted structure

We find sandwiched metal dimers CB5H6M–MCB5H6 (M = Si, Ge, Sn) which are minima in the potential energy surface with a characteristic M–M single bond. The NBO analysis and the M–M distances (Å) (2.3, 2.44 and 2.81 for M = Si, Ge, Sn) indicate substantial M–M bonding. Formal generation of CB5H6M–MCB5H6 has been studied theoretically. Consecutive substitution of two boron atoms in B7H−27 by M (Si, Ge, Sn) and carbon, respectively followed by dehydrogenation may lead to our desired CB5H6M–MCB5H6. We find that the slip distorted geometry is preferred for MCB5H7 and its dehydrogenated dimer CB5H6M–MCB5H6. The slip-distortion of M–M bond in CB5H6M–MCB5H6 is more than the slip distortion of M–H bond in MCB5H7. Molecular orbital analysis has been done to understand the slip distortion. Larger M–M bending (CB5H6M–MCB5H6) in comparison with M–H bending (MCB5H7) is suspected to be encouraged by stabilization of one of the M–M π bonding MO’s. Preference of M to occupy the apex of pentagonal skeleton of MCB5H7 over its icosahedral analogue MCB10H11 has been observed.

The evolution of microstructure in the undercooled Zn-Sn entrained droplets

The existence of a metastable miscibility gap has been indicated from the metastable phase diagram of the Zn-Sn system calculated using regular solution and Krupkowski's models. To validate this phenomenon experimentally, the entrained droplet technique was used to achieve high undercooling and to access the metastable regions. The microstructural analysis confirms the miscibility gap and the associated monotectic reaction. Evidence is also presented for a possible massive solidification of the undercooled melt.

Study on the Growth of Nb3Sn Superconductor in Cu(Sn)/Nb Diffusion Couple

Nb3Sn growth following the bronze technique, (i.e. by interdiffusion between Cu(Sn) alloy (bronze) and Nb) is one of the important methodologies to produce this superconductor. In this study, we have addressed the confusion over the growth rate of the Nb3Sn phase. Furthermore, a possible explanation for the corrugated layer in the multifilamentary structure is discussed. Kirkendall marker experiments were conducted to study the relative mobilities of the species, which also explained the reason for finding pores in the product phase layer. Based on the parabolic growth constant at different temperatures, the activation energy for the growth is determined. We have further explained the dramatic increase in the growth rate of the prod

Triacylglycerol synthesis in developing seeds of groundnut (Arachis hypogaea): Pathway and properties of enzymes of sn-Glycerol 3-phosphate formation

The enzymatic pathway for the synthesis of sn-glycerol 3-phosphate was investigated in developing groundnut seeds (Arachis hypogaea). Glycerol-3-phosphate dehydrogenase was not detected in this tissue but an active glycerokinase was demonstrated in the cytosolic fraction. It showed an optimum pH at 8.6 and positive cooperative interactions with both glycerol and ATP. Triosephosphate isomerase and glyceraldehyde-3-phosphate phosphatase were observed mainly in the cytosolic fraction while an active glyceraldehyde reductase was found mainly in the mitochondrial and microsomal fractions. The glyceraldehyde 3-phosphate phosphatase showed specificity and positive cooperativity with respect to glyceraldehyde 3-phosphate. The glyceraldehyde reductase was active toward glucose and fructose but not toward formaldehyde and showed absolute specificity toward NADPH. It is concluded that in the developing groundnut seed, sn-glycerol 3-phosphate is synthesized essentially by the pathway dihydroxyacetone phosphate ? glyceraldehyde 3-phosphate ?Pi glyceraldehyde ?NADPH glycerol ?ATP glycerol 3-phosphate. All the enyzmes of this pathway showed activity profiles commensurate with their participation in triacylglycerol synthesis which is maximal during the period 15�35 days after fertilization. Glycerokinase appears to be the rate-limiting enzyme in this pathway.

Sään ääri-ilmiöt luonnollista vaihtelua kuvaavassa 1200-vuotisessa ilmastokokeessa

Tämän tutkielman tavoitteena oli selvittää erimittaisten sään ääri-ilmiöiden jaksojen (lämpötila ja sademäärä) ja sään ääri-ilmiöiden yhdistelmien esiintymistä sekä todennäköisyyttä Suomessa nykyisessä ilmastossa havaintojen (1950-2009) ja ilmaston sisäistä luonnollista vaihtelua kuvaavan ilmastomallikokeen, ns. Millennium0001-kontrolliajon (1200 vuotta) tulosten pohjalta. Tutkielmassa tarkastellaan sään ääri-ilmiöiden yhdistelmien esiintyvyyttä myös kirjallisuuden ja synoptisten tarkastelujen avulla sekä arvioidaan niiden esiintymisten mahdollisia muutoksia ilmaston lämmetessä. Aluksi tutkittiin, miten malliaineisto ja havainnot poikkeavat toisistaan tilastollisesti lämpötilojen ja sademäärien osalta, minkä jälkeen kontrolliajon tuottamia suureita korjattiin havaittua keskimääräistä ilmastoa vastaaviksi. Keskeiset tulokset johdettiin erimittaisille äärimmäisen kylmille tai kuumille jaksoille ja äärimmäisen sateisille jaksoille. Tutkitut kuukaudet olivat tammi- ja heinäkuu. Esimerkiksi vuorokauden keskilämpötila 25,5 °C ylittyy heinäkuussa keskimäärin suuren osan Etelä- ja Keski-Suomea peittävän hilaruudun (300 km x 300 km) alueella 0,2 %:n todennäköisyydellä, sademäärä 29,7 mm samoin 0,2 %:n todennäköisyydellä. Tammikuussa samassa hilapisteessä seitsemän vuorokauden kylmin jakso -30,2 °C ja sateisin jakso 50,1 mm toistuu kerran n. 500 vuodessa. Kuukauden keskilämpötiloille ja sademäärille tehtiin korrelaatioanalyysejä, joiden perusteella saatiin selville, että Suomessa vähäsateinen loppukevät (huhti-kesäkuu) tai pelkkä kesäkuu edesauttavat keskimääräistä lämpimämmän heinäkuun esiintymistä. Selityksenä voidaan pitää maaperän pientä kosteussisältöä. Korrelaatiot kesäkuun sademäärän ja heinäkuun keski- lämpötilojen välillä vaihtelivat -0,26 ja -0,36 välillä tilastollisen merkitsevyystason ollessa yli 99,9 %. Ilmastonmuutos muuttaa sään ääri-ilmiöiden esiintyvyyttä ja voi mahdollisesti lisätä sään ääri-ilmiöiden yhdistelmien todennäköisyyttä tai yhteiskunnan ja luonnon haavoittuvuutta ääri-ilmiöille tai niiden yhdistelmille. Ääri-ilmiöt voivat aiheuttaa mittavia vahinkoja niin yhteiskunnalle kuin luonnollekin, joten tällaisiin tapahtumiin olisi tärkeää voida varautua etukäteen mahdollisten tuhojen minimoimiseksi. Olisikin tärkeää lisätä tutkimusta tästä aiheesta.