On the Coexistence Magnetism/Superconductivity in the Heavy-Fermion Superconductor CePt3_3Si

The interplay between magnetism and superconductivity in the newly discovered heavy-fermion superconductor CePt$_3$Si has been investigated using the zero-field $\mu$SR technique. The $\mu$SR data indicate that the whole muon ensemble senses spontaneous internal fields in the magnetic phase, demonstrating that magnetism occurs in the whole sample volume. This points to a microscopic coexistence between magnetism and heavy-fermion superconductivity.Comment: Final version, new figure structure, references correcte

Evidence for unidimensional low-energy excitations as the origin of persistent spin dynamics in geometrically frustrated magnets

We report specific heat, magnetic, and muon spin relaxation measurements performed on a polycrystalline sample of the normal spinel CdHo2S4. The rare-earth ions sit on a lattice of corner-sharing regular tetrahedra as in pyrochlore compounds. Magnetic ordering is detected at Tc ~ 0.87 K. From spin-lattice relaxation rate measurements on both sides of Tc we uncover similar magnetic excitation modes driving the so-called persistent spin dynamics at T < Tc. Unidimensional excitations are argued to be at its origin. Often observed spin loop structures are suggested to support these excitations. The possibility of a generic mechanism for their existence is discussed.Comment: 7 pages, 8 figure

Application of EREP imagery to fracture-related mine safety hazards and environmental problems in mining

The author has identified the following significant results. All Skylab 2 imagery received to date has been analyzed manually and data related to fracture analysis and mined land inventories has been summarized on map-overlays. A comparison of the relative utility of the Skylab image products for fracture detection, soil tone/vegetation contrast mapping, and mined land mapping has been completed. Numerous fracture traces were detected on both color and black and white transparencies. Unique fracture trace data which will contribute to the investigator's mining hazards analysis were noted on the EREP imagery; these data could not be detected on ERTS-1 imagery or high altitude aircraft color infrared photography. Stream segments controlled by fractures or joint systems could be identified in more detail than with ERTS-1 imagery of comparable scale. ERTS-1 mine hazards products will be modified to demonstrate the value of this additional data. Skylab images were used successfully to update a mined land map of Indiana made in 1972. Changes in mined area as small as two acres can be identified. As the Energy Crisis increases the demand for coal, such demonstrations of the application of Skylab data to coal resources will take on new importance

Relationship of roof falls in underground coal mines to fractures mapped on ERTS-1 imagery

ERTS imagery is of unique value for mapping of certain fractures that are not identifiable on aircraft imagery. Because color infrared and ERTS imagery complement each other both sources of data were used to map fractures in western Indiana and eastern Illinois. In the Kings Station Mine, Gibson County, Indiana, most roof falls reported had occurred in areas where mapped fractures were closely spaced and intersecting. Using this information as a basis for extrapolation, roof fall hazard maps were prepared for other mine sites. Various coal resources programs related to energy and environment also were conducted

Application of EREP imagery to fracture-related mine safety hazards in coal mining and mining-environmental problems in Indiana

The author has identified the following significant results. This investigation evaluated the applicability of a variety of sensor types, formats, and resolution capabilities to the study of both fuel and nonfuel mined lands. The image reinforcement provided by stereo viewing of the EREP images proved useful for identifying lineaments and for mined lands mapping. Skylab S190B color and color infrared transparencies were the most useful EREP imagery. New information on lineament and fracture patterns in the bedrock of Indiana and Illinois extracted from analysis of the Skylab imagery has contributed to furthering the geological understanding of this portion of the Illinois basin

Particle Acceleration in Supernova Remnants and the Production of Thermal and Nonthermal Radiation

If highly efficient, cosmic ray production can have a significant effect on the X-ray emission from SNRs as well as their dynamical evolution. Using hydrodynamical simulations including diffusive shock acceleration, we produce spectra for both the thermal and nonthermal forward shock emission. For a given ambient density and explosion energy, we find that the position of the forward shock at a given age is a strong function of the acceleration efficiency, providing a signature of cosmic-ray production. Using an approximate treatment for the ionization state of the plasma, we investigate the effects of slow vs. rapid heating of the postshock electrons on the ratio of thermal to nonthermal X-ray emission at the forward shock. We also investigate the effects of magnetic field strength on the observed spectrum for efficient cosmic-ray acceleration. The primary effect of a large field is a considerable flattening of the nonthermal spectrum in the soft X-ray band. Spectral index measurements from X-ray observations may thus be indicators of the postshock magnetic field strength. The predicted gamma-ray flux from inverse-Compton (IC) scattering and neutral pion decay is strongly affected by the ambient conditions and, for the particular parameters used in our examples, the IC emission at E ~ 1 TeV exceeds that from pion decay, although at both lower and higher energies this trend is reversed for cases of high ambient density. More importantly, high magnetic fields produce a steepening of the electron spectrum over a wide energy range which may make it more difficult to differentiate between IC and pion-decay emission solely by spectral shape.Comment: 30 pages, 12 figures, submitted to ApJ January 200

IL BLOG INGVTERREMOTI: UN NUOVO STRUMENTO DI COMUNICAZIONE PER MIGLIORARE L’INFORMAZIONE SUI TERREMOTI DURANTE LA SEQUENZA SISMICA NELLA PIANURA PADANA

Durante una sequenza sismica è estremamente importante che la popolazione colpita dai terremoti abbia un’informazione tempestiva e continua sull’attività sismica in corso. Si genera un grande bisogno di informazione e di conoscenza da parte dei cittadini sulle caratteristiche del fenomeno fisico, sulle sue cause e i suoi effetti, sui risultati degli studi preliminari, su quanto si può fare per evitare situazioni di rischio, sulle iniziative messe in campo per gestire e superare l’emergenza. Questo bisogno è particolarmente rilevante in occasione di sequenze sismiche di lunga durata e che hanno un certo livello di complessità. Anche in occasione della sequenza simica attivatasi con il terremoto del 20 maggio 2012 (ore 02:03 UTC, ML 5.9) nella Pianura Padana, l’esigenza di avere informazioni si è resa evidente. Ne è testimonianza l’enorme numero di visitatori e contatti ricevuti all’Home Page dell’INGV (http://www.ingv.it) con circa 610.000 visitatori il 20 maggio e circa 930.000 il 29 maggio, ma anche le centinaia di telefonate ed e-mail arrivati all’Istituto. Altra testimonianza la mole di tweet (interazione degli utenti con il canale INGVterremoti su Twitter) relativi al terremoto che circolavano già dagli istanti successivi alla scossa del 20 maggio e successivamente per tutta la sequenza. Anche durante la sequenza del 2009 a L’Aquila si era verificata una situazione simile. Infatti, nei giorni successivi all’evento del 6 aprile 2009, grazie anche alla presenza del Centro Operativo Emergenza Sismica a L’Aquila (Moretti et al., 2011), abbiamo capito che la richiesta, da parte delle autorità pubbliche e locali e dei cittadini, di informazioni complete e autorevoli, era più elevata di quanto si pensasse. In particolare, nelle situazioni di emergenza del 2009 e ancor più del 2012, oltre alle informazioni classiche sui siti web, molte persone hanno cercato informazioni e aggiornamenti sui siti dei social media grazie anche alla diffusione di nuovi dispositivi tecnologici quali cellulari, smartphone, tablet e notebook ultra-portatili. Per rispondere a tale esigenza, pochi giorni dopo i primi eventi di maggio 2012 in Emilia Romagna (20 maggio 2012 ore 02:03 UTC, ML 5.9, 29 maggio 2012 ore 07:00, ML 5.8; ore 10:55 ML 5.3; 11:00 ML 5.2) si è deciso di realizzare e aprire un nuovo canale informativo chiamato INGVterremoti, un blog, (http://ingvterremoti.wordpress.com), attraverso il quale sono stati pubblicati tantissimi aggiornamenti e approfondimenti scientifici sulla sequenza sismica in corso, contemporaneamente alle informazioni fornite in tempo quasi reale attraverso i siti web istituzionali dell’INGV. Scopo principale del blog è stato quello di raccogliere in unico ambiente web tutta l’informazione prodotta dai vari canali e siti web dell’INGV, sia orientati al pubblico che agli addetti ai lavori. Il blog ha quindi aggregato il più possibile i vari aggiornamenti dai siti istituzionali come l’Home Page INGV (www.ingv.it), la pagina del Centro Nazionale Terremoti (http://cnt.rm.ingv.it) e il database Iside (http://iside.rm.ingv.it) che forniscono informazioni sui terremoti recenti e notizie più specifiche e dettagliate sui terremoti storici (http://cpti11.mi.ingv.it) e sulla pericolosità sismica (http://zonesismiche.mi.ingv.it). Inoltre il blog ha affiancato ai siti tradizionali anche l’informazione proveniente dai canali sviluppati sul WEB 2.0 che negli ultimi due anni sono stati realizzati dall’INGV con la denominazione comune di INGVterremoti. Tra il 2009 e il 2011, l’INGV infatti ha iniziato a testare diversi social media, come YouTube, Twitter, Facebook e sviluppato un’applicazione per iPhone, per rilasciare informazioni sui terremoti in tempo quasi reale ed inserendo approfondimenti sulla pericolosità sismica e in generale sui terremoti. I social media hanno dimostrato di essere molto importanti per le informazioni in caso di crisi (Bruns et al, 2012; Earle et al., 2011), infatti per tutti questi nuovi canali di comunicazione, abbiamo osservato aumenti significativi del numero di visualizzazioni e di download in corrispondenza di eventi sismici risentiti dalla popolazione (Amato et al., 2012; Nostro et al., 2012). Sia i siti che i canali raggiungono centinaia di migliaia o milioni di contatti nel caso di forti terremoti: le persone possono trovare molte notizie specifiche sui singoli terremoti, sulla storia sismica, ma durante questa emergenza è apparso evidente come non fosse ancora disponibile un canale di informazione dove la gente potesse trovare aggiornamenti in tempi rapidi e spiegazioni sulle attività in corso, con un linguaggio semplice ed efficace. Fornire notizie tempestive è particolarmente importante nel caso di sequenze sismiche che durano diverse settimane e sono caratterizzati da diverse scosse con magnitudo maggiore di 5.0, come nel caso dei terremoti della Pianura Padana. Contemporaneamente alla gestione dell’emergenza, abbiamo lavorato per fornire un’informazione scientificamente valida, costantemente aggiornata relativa a tutta l’area interessata dalla sequenza, anche al fine di contrastare la cattiva informazione e combattere le voci, le dicerie, i rumors