Exact solution for the energy density inside a one-dimensional non-static cavity with an arbitrary initial field state

We study the exact solution for the energy density of a real massless scalar field in a two-dimensional spacetime, inside a non-static cavity with an arbitrary initial field state, taking into account the Neumann and Dirichlet boundary conditions. This work generalizes the exact solution proposed by Cole and Schieve in the context of the Dirichlet boundary condition and vacuum as the initial state. We investigate diagonal states, examining the vacuum and thermal field as particular cases. We also study non-diagonal initial field states, taking as examples the coherent and Schrodinger cat states.Comment: 10 pages, 8 figure

Slow down of a globally neutral relativistic e−e+e^-e^+ beam shearing the vacuum

The microphysics of relativistic collisionless sheared flows is investigated in a configuration consisting of a globally neutral, relativistic $e^-e^+$ beam streaming through a hollow plasma/dielectric channel. We show through multidimensional PIC simulations that this scenario excites the Mushroom instability (MI), a transverse shear instability on the electron-scale, when there is no overlap (no contact) between the $e^-e^+$ beam and the walls of the hollow plasma channel. The onset of the MI leads to the conversion of the beam's kinetic energy into magnetic (and electric) field energy, effectively slowing down a globally neutral body in the absence of contact. The collisionless shear physics explored in this configuration may operate in astrophysical environments, particularly in highly relativistic and supersonic settings where macroscopic shear processes are stable

The VISTA Orion mini-survey: star formation in the Lynds 1630 North cloud

The Orion cloud complex presents a variety of star formation mechanisms and properties and it is still one of the most intriguing targets for star formation studies. We present VISTA/VIRCAM near-infrared observations of the L1630N star forming region, including the stellar clusters NGC 2068 and NGC 2071, in the Orion molecular cloud B and discuss them in combination with Spitzer data. We select 186 young stellar object (YSO) candidates in the region on the basis of multi-colour criteria, confirm the YSO nature of the majority of them using published spectroscopy from the literature, and use this sample to investigate the overall star formation properties in L1630N. The K-band luminosity function of L1630N is remarkably similar to that of the Trapezium cluster, i.e., it presents a broad peak in the range 0.3-0.7 M$_\odot$ and a fraction of sub-stellar objects of $\sim$20%. The fraction of YSOs still surrounded by disk/envelopes is very high ($\sim$85%) compared to other star forming regions of similar age (1-2 Myr), but includes some uncertain corrections for diskless YSOs. Yet, a possibly high disk fraction together with the fact that 1/3 of the cloud mass has a gas surface density above the threshold for star formation ($\sim$129 M$_\odot$ pc$^{-2}$), points towards a still on-going star formation activity in L1630N. The star formation efficiency (SFE), star formation rate (SFR) and density of star formation of L1630N are within the ranges estimated for galactic star forming regions by the Spitzer "core to disk" and "Gould's Belt" surveys. However, the SFE and SFR are lower than the average value measured in the Orion A cloud and, in particular, lower than that in the southern regions of L1630. This might suggest different star formation mechanisms within the L1630 cloud complex.Comment: 22 pages, 9 figure

Why is timing of bird migration advancing when individuals are not?

Recent advances in spring arrival dates have been reported in many migratory species but the mechanism driving these advances is unknown. As population declines are most widely reported in species that are not advancing migration, there is an urgent need to identify the mechanisms facilitating and constraining these advances. Individual plasticity in timing of migration in response to changing climatic conditions is commonly proposed to drive these advances but plasticity in individual migratory timings is rarely observed. For a shorebird population that has significantly advanced migration in recent decades, we show that individual arrival dates are highly consistent between years, but that the arrival dates of new recruits to the population are significantly earlier now than in previous years. Several mechanisms could drive advances in recruit arrival, none of which require individual plasticity or rapid evolution of migration timings. In particular, advances in nest-laying dates could result in advanced recruit arrival, if benefits of early hatching facilitate early subsequent spring migration. This mechanism could also explain why arrival dates of short-distance migrants, which generally return to breeding sites earlier and have greater scope for advance laying, are advancing more rapidly than long-distance migrants

Classificação automática de imagens de satélites no mapeamento da região cafeeira de Patrocínio, MG.

Imagens orbitais representam uma boa opção na coleta de dados sobre a superfície terrestre reduzindo custos e tempo necessários à sua realização. O uso de imagens de satélite representa uma ferramenta de grande utilidade para fins de mapeamento devido à sua grande abrangência em termos de área, periodicidade de imageamento em intervalos curtos, possibilidade de análise visual e espectral e baixo custo de aquisição. O sensoriamento remoto e o processamento digital de imagens fornecem dados que podem ser manipulados e integrados a outros tipos de dados em sistemas de informações geográficas, possibilitando a obtenção de informações importantes sobre a superfície terrestre. A idéia básica em classificação de dados multiespectrais é identificar grupos de atributos espaciais e isolá-los usando alguns limites de decisão. A classificação automática de imagens visa à categorização da cobertura da terra distinguindo as composições de diferentes materiais superficiais (Crosta, 1999). Os valores de nível de cinza de cada pixel são agrupados e associados a um tipo de cobertura da superfície terrestre imageada. A distinção entre os padrões de uso da terra é possível graças ao comportamento específico dos objetos ao longo do espectro eletromagnético, ou seja, os objetos da superfície terrestre interagem (reflectância, absorbância e transmitância) com a radiação eletromagnética de maneira diferenciada em função do comprimento de onda e de suas características bio-físico-químicas. Este trabalho visa à avaliação da qualidade de diferentes métodos de classificação automática de uma imagem do satélite Landsat para geração de um mapa de uso atual do município de Patrocínio, importante polo cafeeiro do estado de Minas Gerais. O processamento digital da imagem foi realizado pelo SPRING (Sistema para Processamento de Informações Georreferenciadas) do INPE (Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais). Os classificadores automáticos utilizados foram: MaxVer (Máxima Verossimilhança), caracterizado como do tipo ?pixel a pixel?, Isoseg e Battacharya, considerados como classificadores por região. Para avaliação dos mapeamentos obtidos com os classificadores foi usado o mapeamento gerado por interpretação visual da mesma imagem. Para medição da acurácia foram usadas matrizes de contingência e o coeficiente de concordância Tau. O melhor índice obtido foi para a classificação pelo algoritmo Battacharya, seguido dos classificadores MaxVer e Isoseg. O relevo suavizado da região, que reduz a influência do sombreamento no comportamento espectral das coberturas, associado ao padrão da agricultura regional em que extensas áreas são ocupadas com culturas anuais e perenes colaborou para o bom desempenho dos classificadores. Em outras áreas cafeeiras do estado, onde o relevo é montanhoso e o uso agrícola muito segmentado, os mesmos classificadores apresentaram índices de acurácia inferiores