Wigner function negativity and contextuality in quantum computation on rebits

We describe a universal scheme of quantum computation by state injection on rebits (states with real density matrices). For this scheme, we establish contextuality and Wigner function negativity as computational resources, extending results of [M. Howard et al., Nature 510, 351--355 (2014)] to two-level systems. For this purpose, we define a Wigner function suited to systems of $n$ rebits, and prove a corresponding discrete Hudson's theorem. We introduce contextuality witnesses for rebit states, and discuss the compatibility of our result with state-independent contextuality.Comment: 18 + 4 page

Entrainment effects in neutron-proton mixtures within the nuclear-energy density functional theory. II. Finite temperatures and arbitrary currents

Mutual entrainment effects in hot neutron-proton superfluid mixtures are studied in the framework of the self-consistent nuclear energy-density functional theory. The local mass currents in homogeneous or inhomogeneous nuclear systems, which we derive from the time-dependent Hartree-Fock-Bogoliubov equations at finite temperatures, are shown to have the same formal expression as the ones we found earlier in the absence of pairing at zero temperature. Analytical expressions for the entrainment matrix are obtained for application to superfluid neutron-star cores. Results are compared to those obtained earlier using Landau's theory. Our formulas, valid for arbitrary temperatures and currents, are applicable to various types of functionals including the Brussels-Montreal series for which unified equations of state have been already calculated, thus laying the ground for a fully consistent microscopic description of superfluid neutron stars.Comment: 23 pages, expanded version including the exact solution of TDHFB. Accepted for publication in Physical Review

Mamadou Ould Dahmed, Le Héros monstrueux, une lecture psychanalytique du personnage romanesque de Stendhal

Dans son ouvrage Le Héros monstrueux, une lecture psychanalytique du personnage romanesque de Stendhal, Mamadou Ould Dahmed, maître de conférences à la Faculté des Lettres de Nouakchott, propose une étude relativement originale de l’œuvre stendhalienne. En effet, alors même que les recherches mêlant psychanalyse et littérature semblent peu à peu tomber en désuétude, Mamadou Ould Dahmed choisit d’en faire la pierre de touche de son ouvrage. En se focalisant principalement sur quatre romans ste..

Design et synthèse de nouveaux polymères pi-conjugués et optimisation de dispositifs photovoltaïques

Cette thèse porte principalement sur la synthèse et l’étude d’une nouvelle famille de polymères π-conjugués à base de l’unité thiéno[3,4-d]thiazole (TTz) pour des applications en cellules photovoltaïques. En complément de cette thèse, une étude permettant d’augmenter l’étendue d’une nouvelle réaction de polymérisation, la polymérisation par hétéroarylation directe (DHAP) a été effectuée. Tout d’abord, une première série de polymères π-conjugués à base de l’unité TTz a été synthétisée en utilisant l’unité benzo[1,2-b:4,5-b’]dithiophène (BDT) comme comonomère. La caractérisation des propriétés optiques, électrochimiques et photovoltaïques de ces polymères a mené à l’obtention de résultats encourageants pour d’éventuelles applications en cellules solaires. L’étude s’est ensuite poursuivie en étudiant l’effet de l’ajout de groupements latéraux aromatiques sur l’unité TTz et sur l’utilisation de différents comonomères comportant un caractère riche ou pauvre en électrons sur les propriétés optiques et électrochimiques. Malgré l’obtention d’une large gamme de ces propriétés, les polymères synthétisés ne présentent pas, dans la plupart des cas, des caractéristiques photovoltaïques intéressantes. L’étude s’est donc poursuivie en revenant à l’étude du premier polymère synthétisé à base de BDT et de TTz (TTz-1). À partir de ce polymère, une famille de polymères a été synthétisée en ajoutant des espaceurs thiophènes et en variant la position et la longueur des chaînes alkyles dans le but d’influencer la morphologie obtenue à la suite de la fabrication de la couche active dans les dispositifs photovoltaïques. À la suite d’une optimisation rigoureuse des paramètres de fabrication des taux d’efficacité allant jusqu’à 4,89 % ont pu être obtenus avec le polymère TTz-19. En terminant, durant les travaux qui ont été réalisés pour cette thèse, une nouvelle réaction de polymérisation a été utilisée. Suivant des études déjà entreprises dans notre laboratoire, nous avons étudié l’étendue de cette réaction avec deux nouveaux composés pauvres en électrons, le furo[3,4-c]pyrrole-4,6-dione (FPD) et le sélénophéno[3,4-c]pyrrole-4,6-dione (SePD). Cette étude a finalement démontré que la DHAP pouvait être appliquée efficacement à ces deux nouveaux monomères.This thesis deals with the synthesis and the study of a new family of π-conjugated polymers based on the thieno[3,4-d]thiazole (TTz) moiety for their applications in photovoltaic devices. Complementary to this study, we also investiguated the scope of a new polymerization reaction, the direct (hetero)arylation polymerization (DHAP). First of all, a first series of conjugated polymers was synthesized by using the TTz moiety in combination with the benzo[1,2-b:4,5-b’]dithiophène (BDT) moiety as comonomer. The optical, electrochemical and photovoltaic characterization of those polymers led to interesting results regarding eventual applications in photovoltaic devices. Then, the study focused on the effet of the addition of aromatic lateral groups on the TTz moiety and the utilization of diffent electron-poor or electron-rich moieties as comonomers on the polymer optical and electrochemical properties. Even though a large diversity of optical and electrochemical properties were obtained, most polymers were not good candidate for photovoltaic applications. Then the study focuses on the firsts polymers synthesized based on the BDT and the TTz moieties. From this polymer structure, we develop a new series of polymers of the same family by adding thiophene spacers between the two comonomers and by using different alkyl chain at different positions in the optic to modify the morphologie obtained once the active layer is formed in the photovoltaic device. Photovoltaic devices were fabricated from those six polymers and, by a systematic optimization process, efficiencies reaching 4.89 % have been obtained with the polymer TTz-19. Finally, during this work, a new polymerization method allowing the reduction synthetic steps for the fabrication of polymers have been used. Following studies already started in our group, we investiguated the scope of the reaction by using two new electron-poor unit never used in DHAP, the furo[3,4-c]pyrrole-4,6-dione (FPD) and the selenopheno[3,4-c]pyrrole-4,6-dione (SePD). This study showed that the DHAP reaction can be easily and efficiently applied to those two new electron-poor moities to obtain polymers with high yields and high molecular weights

Synthèse et caractérisation de nouveaux hétérofluorènes pour applications en électronique organique

Dans les dernières années, l'avancement rapide du domaine de l'électronique organique a mené au développement d'une multitude de nouvelles classes de polymères n-conjugués. Parmi ces polymères, les dérivés du poly(2,7-fluorène) se sont avérés être des matériaux prometteurs pour des utilisations en dispositifs opto-électroniques légers, flexibles et peu coûteux à produire. Plus récemment, de nouvelles classes de polymères à base d'hétérofluorènes comme les dérivés du poly(2,7-carb, azole) et du poly(2,7-dibenzosilole) ont été largement étudiées et ont démontré des résultats prometteurs dans les dispositifs électroniques à base de polymère comme les diodes électroluminescentes (DEL), les transistors à effet de champ (TEC) et les cellules photovoltaïques (CP). Suite aux bons résultats obtenus avec ces poly(hétérofluorène)s, nous voulions étudier une nouvelle classe de polymères à base d'hétérofluorène qui a été que très peu étudiée jusqu'à maintenant, c'est-à-dire le germafluorène. Le germafluorène étant un .analogue du fluorène et du dibenzosilole, nous voulions évaluer si cette nouvelle cl.asse possédait le même potentiel que ces dernières. C'est ainsi que nous avons synthétisé deux monomères de germafluorène. Trois dérivés du poly(germafluorène) soit PGFDTBT, PGFDTDPP (C4) et PGFDTDPP (Cg), ont été synthétisés en utilisant soit le 5,5-(4', 7'-di-2-thienyl-2', l', 3'-benzothiadiazole) ou le 3,6-bis(thiophen-5-yl)-2,5-dioctyl-2,5-dihydropyrrolo[3,4-]pyrro le-l, 4-dione] comme comonomère. De plus, deux homopolymères de germafluorène, PGF (C4) et PGF (C4, Cg) ont aussi été synthétisés. Tous ces polymères ont été caractérisés pour déterminer leurs propriétés thermiques, optiques et électrochimiques. Des cellules photovoltaïques ainsi que des transistors à effet de champ ont été fabriqués avec certains de ces polymères pour obtenir des taux de conversion énergétique allant jusqu'à 2,8 % avec le PGFDTBT et des mobilités de charge allant jusqu'à 0,04 cm2/V-s pour le PGFDTDPP (C4)

Epsilon Indi Ba, Bb: a spectroscopic study of the nearest known brown dwarfs

The discovery of Epsilon Indi Ba and Bb, a nearby binary brown dwarf system with a main-sequence companion, allows a concerted campaign to characterise the physical parameters of two T dwarfs providing benchmarks against which atmospheric and evolutionary models can be tested. Some recent observations suggest the models at low mass and intermediate age may not reflect reality with, however, few conclusive tests. We are carrying out a comprehensive characterisation of these, the nearest known brown dwarfs, to allow constraints to be placed upon models of cool field dwarfs. We present broadband photometry from the V- to M-band and the individual spectrum of both components from 0.6-5.1 microns at a resolution of up to R=5000. A custom analytic profile fitting routine was implemented to extract the blended spectra and photometry of both components separated by 0.7 arcsec. We confirm the spectral types to be T1 and T6, and notably, we do not detect lithium at 6708A in the more massive object which may be indicative both of the age of the system and the mass of the components.Comment: 4 pages, 2 figures, to appear in proceedings of Cool Stars 1

The SPDE approach for spatio-temporal datasets with advection and diffusion

In the task of predicting spatio-temporal fields in environmental science using statistical methods, introducing statistical models inspired by the physics of the underlying phenomena that are numerically efficient is of growing interest. Large space-time datasets call for new numerical methods to efficiently process them. The Stochastic Partial Differential Equation (SPDE) approach has proven to be effective for the estimation and the prediction in a spatial context. We present here the advection-diffusion SPDE with first order derivative in time which defines a large class of nonseparable spatio-temporal models. A Gaussian Markov random field approximation of the solution to the SPDE is built by discretizing the temporal derivative with a finite difference method (implicit Euler) and by solving the spatial SPDE with a finite element method (continuous Galerkin) at each time step. The ''Streamline Diffusion'' stabilization technique is introduced when the advection term dominates the diffusion. Computationally efficient methods are proposed to estimate the parameters of the SPDE and to predict the spatio-temporal field by kriging, as well as to perform conditional simulations. The approach is applied to a solar radiation dataset. Its advantages and limitations are discussed

Fluvial styles, palaeohydrology and modern analogues of an exhumed, Cretaceous fluvial system: Cerro Barcino Formation, Cañadón Asfalto Basin, Argentina

Superb surface exposures of a fluvial palaeochannel-belt 2-5km wide and 13km long occur in Cretaceous sedimentary rocks of the Cerro Barcino Formation (Las Plumas Member), Chubut Group, Cañadón Asfalto Basin, Argentina. The exceptional plan-view exposures of fluvial sandbodies allowed identification of a large number of WNW-ESE sinuous ridges that represent high-sinuosity, braided and low-sinuosity fluvial palaeochannels, crevasse and chute palaeochannels, and crevasse-splay deposits. Predominance of low-sinuosity palaeochannels and low values of the width/thickness ratio of most them suggest high stability of their margins, probably controlled by the cohesiveness of tuffaceous floodplain deposits. Morphological and sedimentological observations provide evidence of abrupt lithofacies changes in palaeochannel fills, fine-grained intercalations in multi-storey palaeochannels and occurrence of different fluvial styles, implying temporal/spatial variations in palaeodischarge and/or slope conditions. Comparison of the near-identical plan view morphology of the Cretaceous palaeochannel belt with the nearby Chubut River, plus the comparison of palaeohydrological data of the exhumed palaeochannels with hydrological data from this modern analogue, gives evidence of a very similar fluvial behaviour. This provides an integrative tool to be employed in the study of other ancient fluvial successions, including the reconstruction of palaeofluvial hydrological parameters in planetary geology.Fil: Foix, Nicolas. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad Nacional de la Patagonia "San Juan Bosco". Facultad de Ciencias Naturales - Sede Comodoro. Departamento de Geología; ArgentinaFil: Allard, Jose Oscar. Universidad Nacional de la Patagonia "San Juan Bosco". Facultad de Ciencias Naturales - Sede Comodoro. Departamento de Geología; ArgentinaFil: Paredes, José Matildo. Universidad Nacional de la Patagonia "San Juan Bosco". Facultad de Ciencias Naturales - Sede Comodoro. Departamento de Geología; ArgentinaFil: Giacosa, Raul Eduardo. Universidad Nacional de la Patagonia "San Juan Bosco". Facultad de Ciencias Naturales - Sede Comodoro. Departamento de Geología; Argentina. Secretaría de Industria y Minería. Servicio Geológico Minero Argentino; Argentin

Sandstone petrolog y of the Castillo Formation (Albian) in the San Bernardo fold belt, Golfo San Jorge Basin, Argentina

Con el objeto de analizar las variaciones espaciales en la petrografía sedimentaria de la Formación Castillo (Albiano) se analizó el relleno arenoso de canales fluviales en tres áreas geográficas y geológicas de la Sierra de San Bernardo, Chubut. Estas tres regiones presentan variaciones en el sistema fluvial, y por tanto en el ordenamiento de sus facies, que también se ve reflejado en la petrografía de la unidad. Para el análisis de las modas detríticas, se identificaron variedades de cuarzo, feldespato y líticos presentes en las areniscas. El análisis petrográfico de las diferentes regiones, permitió identificar redes de drenaje de mayor jerarquía y grado de integración que reflejan un área de aporte regional, y regiones con redes de drenaje de menor jerarquía en donde la composición de la fracción clástica permite inferir áreas de aporte locales. Estos cambios, también se observan en diagramas ternarios de procedencia, los que indican la progresiva evolución del área de procedencia dentro de un arco transicional, cerca del campo de un arco no disectado para muestras de redes de drenaje locales (región 2) hasta un arco disectado para muestras de redes regionales de la región 4. El análisis de la fracción clástica y sus componentes reveló también que la porosidad secundaria observada en las areniscas es mayormente producto de alteración diagenética de los componentes neovolcánicos. Sin embargo, para que esta porosidad sea efectiva, las areniscas deben estar cementadas con ceolitas de tipo heulandita-clinoptilolita o bien por arcillas de tipo rim. In order to understand the spatial variations in the sedimentary petrology of the Albian Castillo Formation at outcrops, sandstone samples obtained as part of fluvial channels in three areas of the San Bernardo fold belt were analyzed. These three geological and geographical regions show distinctive variation in the fluvial system and its facies arrangement, which is also evidenced by the petrography of the unit. Varieties of quartz, feldspar and lithic fragments were identified and described in order to analyze detrital modes. These analyses, carried out in the three different regions allowed to identify small-scale drainage networks of local character (region 2) where clastic composition reflects local sources, and also other areas with well integrated drainage networks of larger scale (region 4) that reflect large regional source areas. These differences can also be observed in provenance ternary plots, with a progressive evolution of the source areas from a transitional arc field, in which samples obtained from local drainage network fall near of the non-dissected arc field to samples belonging to regional drainage networks associated to a dissected arc in the provenance diagram. The detailed analysis of the framework and associated components showed that the observed secondary porosity in sandstones is due to the desegregation and dissolution of neovolcanic rock fragments. Development of secundary porosity is effective when the sandstones are cemented by heulandite-clinoptilolite zeolites or by rim-type clays.Fil: Tunik, Maisa Andrea. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte. Instituto de Investigación en Paleobiología y Geología; ArgentinaFil: Paredes, José Matildo. Universidad Nacional de la Patagonia ; ArgentinaFil: Fernández, María Isabel. Universidad Nacional de la Patagonia; ArgentinaFil: Foix, Nicolas. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte; Argentina. Universidad Nacional de la Patagonia ; ArgentinaFil: Allard, Jose Oscar. Universidad Nacional de la Patagonia ; Argentin