Black Holes, Space-Filling Chains and Random Walks

Many approaches to a semiclassical description of gravity lead to an integer black hole entropy. In four dimensions this implies that the Schwarzschild radius obeys a formula which describes the distance covered by a Brownian random walk. For the higher-dimensional Schwarzschild-Tangherlini black hole, its radius relates similarly to a fractional Brownian walk. We propose a possible microscopic explanation for these random walk structures based on microscopic chains which fill the interior of the black hole.Comment: 18 pages, 4 figures, 2 tables; v2 and v3: minor changes and refs. adde

Validity of black hole complementarity in the BTZ black hole

Based on the gedanken experiment for black hole complementarity in the Schwarzschild black hole, we calculate the energy required to duplicate information in the BTZ black hole under the assumption of absorbing boundary condition and its dual solution of the black string, respectively, in order to justify the validity of the no-cloning theorem in quantum mechanics. For the BTZ black hole, the required energy for the duplication of information can be made fairly small, whereas for the black string it exceeds the total mass of the black string, although they are related to each other under the dual transformation. So, the duplication of information might be possible in the BTZ black hole in contrast to the case of the black string, so that the no-cloning theorem could be violated for the former case. To save the duplication of information for the BTZ black hole, we perform an improved gedanken experiment by using the local thermodynamic quantities near the horizon rather than those defined at infinity, and show that the no-cloning theorem could be made valid even in the BTZ black hole. We also discuss how this local treatment for the no-cloning theorem can be applied to the black string as well as the Schwarzschild black hole innocuously.Comment: 14 pages, 1 figure, version to appear in PL

Technology of micro-cement injection of destroyed and fractured massif at orlovsky mine

Purpose. Research into the method of strengthening destroyed and fractured rock massif by micro-cement injection during rock driving at Orlovsky mine of “Vostoktsvetmet” LLP. Methods. In situ researches of massif strengthening by cement slurry were performed. Monitoring of injection works implementation was carried out by control tests of reinforced rock cores. Phase composition of core samples (crushed probe) was defined on the X-ray diffractometer. Method of raster electron microscopy with energy dispersive microanalysis was used to determine the surface morphology and local elemental analysis of core samples. The material and labor costs related to works on strengthening of rock massif were calculated. Findings. Massif strengthening method was studied. MasterRoc MP 650 micro-cement produced by BASF Construction Chemicals Ltd with addition of 1 – 2% of cement weight of Rheobuild 2000PF was used as cement slurry. The uniformity of the working contour in tunnel faces was observed after the third cycle of works on rocks injection. Unsafe working conditions for packer installation have been revealed. It was recommended to carry out pilot tests of tunneling technology in destroyed and fractured massif using the two-component organic-mineral resin “Blocksil” and long selfwedging packers with injection tubes. Originality. We established peculiarities of implementing technology of strengthening destroyed and fractured rock massif by micro-cement injection. Quantitative indicators of micro-cement content in the injected rock massif were identified. Practical implications. Technology of strengthening destroyed and fractured rock massif by micro-cement injection was developed and tested at Orlovsky mine.Мета. Дослідження способу зміцнення зруйнованого та сильнотріщинуватого масиву гірських порід шляхом застосування ін’єкціювання мікроцементами при проходці гірничих виробок на Орлівській шахті ТОВ “Востокцветмет”. Методика. Виконано натурні дослідження щодо зміцнення масиву тампонажним розчином. Проведено контроль виконання ін’єкційних робіт шляхом контрольних випробувань кернів укріпленого ґрунту. Визначено фазовий склад зразків керна на рентгенівському дифрактометрі. Вивчена морфологія поверхні й виконаний локальний елементний аналіз зразків керна методом растрової електронної мікроскопії з енергодисперсійним мікроаналізом. Виконано розрахунок матеріально-трудових витрат на виконання робіт по зміцненню масиву гірських порід. Результати. Досліджено спосіб зміцнення масиву тампонажним розчином на основі мікроцемента Rheocem®650 виробництва компанії BASF з добавкою Rheobuild 2000PF у кількості 1 – 2% від маси цементу. Встановлено, що витримування контуру виробки у прохідницьких забоях спостерігається після третього циклу робіт з ін’єкціювання гірських порід. Виявлені небезпечні умови робіт з установки пакерів. Рекомендовано провести дослідно-промислові випробування технології проходки гірничих виробок із застосуванням двокомпонентної органомінеральної смоли “Блоксил” із використанням саморозклинювальних довгих пакерів з ін’єкційними трубками. Наукова новизна. Встановлено особливості застосування технології зміцнення зруйнованого та сильнотріщинуватого масиву гірських порід шляхом застосування ін’єкціювання мікроцементами. Виявлено кількісні показники вмісту мікроцемента в ін’єкційованому породному масиві. Практична значимість. Розроблена й випробувана технологія зміцнення зруйнованого та сильнотріщинуватого масиву гірських порід ін’єкціюванням мікроцементами для умов Орлівської шахти.Цель. Исследование способа укрепления разрушенного и сильнотрещиноватого массива горных пород путем применения инъекцирования микроцементами при проходке горных выработок на Орловской шахте ТОО “Востокцветмет”. Методика. Выполнены натурные исследования по укреплению массива тампонажным раствором. Проведен контроль выполнения инъекционных работ путем контрольных испытаний кернов укрепленного грунта. Определен фазовый состав образцов керна на рентгеновском дифрактометре. Изучена морфология поверхности и выполнен локальный элементный анализ образцов керна методом растровой электронной микроскопии с энергодисперсионным микроанализом. Выполнен расчет материально-трудовых затрат на выполнение работ по упрочнению массива горных пород. Результаты. Исследован способ упрочнения массива тампонажным раствором на основе микроцемента Rheocem®650 производства компании BASF с добавкой Rheobuild 2000PF в количестве 1 – 2% от массы цемента. Установлено, что выдерживание контура выработки в проходческих забоях наблюдается после третьего цикла работ по инъекцированию горных пород. Выявлены небезопасные условия работ по установке пакеров. Рекомендовано провести опытно-промышленные испытания технологии проходки горных выработок с применением двухкомпонентной органоминеральной смолы “Блоксил” с использованием саморасклинивающихся длинных пакеров с инъекционными трубками. Научная новизна. Установлены особенности применения технологии укрепления разрушенного и сильнотрещиноватого массива горных пород путем применения инъекцирования микроцементами. Выявлены количественные показатели содержания микроцемента в инъекцированном породном массиве. Практическая значимость. Разработана и испытана технология упрочнения разрушенного и сильнотрещиноватого массива горных пород инъекцированием микроцементами для условий Орловской шахты.The authors express their sincere gratitude to engineering and technical personnel of Orlovsky mine of “Vostoktsvetmet” LLP for assistance in organizing and conducting field observations in mines

Ultra high speed image processing techniques

Packaging techniques for ultra high speed image processing were developed. These techniques involve the development of a signal feedthrough technique through LSI/VLSI sapphire substrates. This allows the stacking of LSI/VLSI circuit substrates in a 3 dimensional package with greatly reduced length of interconnecting lines between the LSI/VLSI circuits. The reduced parasitic capacitances results in higher LSI/VLSI computational speeds at significantly reduced power consumption levels

Weaving Seats and Panels in Furniture

PDF pages: 1

Observations on Integral and Continuous U-duality Orbits in N=8 Supergravity

One would often like to know when two a priori distinct extremal black p-brane solutions are in fact U-duality related. In the classical supergravity limit the answer for a large class of theories has been known for some time. However, in the full quantum theory the U-duality group is broken to a discrete subgroup and the question of U-duality orbits in this case is a nuanced matter. In the present work we address this issue in the context of N=8 supergravity in four, five and six dimensions. The purpose of this note is to present and clarify what is currently known about these discrete orbits while at the same time filling in some of the details not yet appearing in the literature. To this end we exploit the mathematical framework of integral Jordan algebras and Freudenthal triple systems. The charge vector of the dyonic black string in D=6 is SO(5,5;Z) related to a two-charge reduced canonical form uniquely specified by a set of two arithmetic U-duality invariants. Similarly, the black hole (string) charge vectors in D=5 are E_{6(6)}(Z) equivalent to a three-charge canonical form, again uniquely fixed by a set of three arithmetic U-duality invariants. The situation in four dimensions is less clear: while black holes preserving more than 1/8 of the supersymmetries may be fully classified by known arithmetic E_{7(7)}(Z) invariants, 1/8-BPS and non-BPS black holes yield increasingly subtle orbit structures, which remain to be properly understood. However, for the very special subclass of projective black holes a complete classification is known. All projective black holes are E_{7(7)}(Z) related to a four or five charge canonical form determined uniquely by the set of known arithmetic U-duality invariants. Moreover, E_{7(7)}(Z) acts transitively on the charge vectors of black holes with a given leading-order entropy.Comment: 43 pages, 8 tables; minor corrections, references added; version to appear in Class. Quantum Gra