Massive Dirac fermions and the zero field quantum Hall effect

Through an explicit calculation for a Lagrangian in quantum electrodynamics in (2+1)-space--time dimensions (QED$_3$), making use of the relativistic Kubo formula, we demonstrate that the filling factor accompanying the quantized electrical conductivity for massive Dirac fermions of a single species in two spatial dimensions is a half (in natural units) when time reversal and parity symmetries of the Lagrangian are explicitly broken by the fermion mass term. We then discuss the most general form of the QED$_3$ Lagrangian, both for irreducible and reducible representations of the Dirac matrices in the plane, with emphasis on the appearance of a Chern-Simons term. We also identify the value of the filling factor with a zero field quantum Hall effect (QHE).Comment: 15 pages. Accepted in Jour. Phys.

The nonperturbative propagator and vertex in massless quenched QED_d

It is well known how multiplicative renormalizability of the fermion propagator, through its Schwinger-Dyson equation, imposes restrictions on the 3-point fermion-boson vertex in massless quenched quantum electrodynamics in 4-dimensions (QED$_4$). Moreover, perturbation theory serves as an excellent guide for possible nonperturbative constructions of Green functions. We extend these ideas to arbitrary dimensions $d$. The constraint of multiplicative renormalizability of the fermion propagator is generalized to a Landau-Khalatnikov-Fradkin transformation law in $d$-dimensions and it naturally leads to a constraint on the fermion-boson vertex. We verify that this constraint is satisfied in perturbation theory at the one loop level in 3-dimensions. Based upon one loop perturbative calculation of the vertex, we find additional restrictions on its possible nonperturbative forms in arbitrary dimensions.Comment: 13 pages, no figures, latex (uses IOP style files

Implication of GluR2 subunit of AMPA receptor in RGS14(414)-mediated memory enhancement

Ongoing quest for finding treatment against memory loss seen in aging and in many neurological and neurodegenerative diseases, so far has been unsuccessful and memory enhancers are seen as a potential remedy against this brain dysfunction. Recently, we showed that gene corresponding to a protein called regulator of G-protein signaling 14 of 414 amino acids (RGS14414) is a robust memory enhancer (Lopez-Aranda et al. 2009: Science). RGS14414-treatment in area V2 of visual cortex caused memory enhancement to such extent that it converted short-term object recognition memory (ORM) of 45min into long lasting long-term memory that could be traced even after many months. Now, through targeting of multiple receptors and molecules known to be involved in memory processing, we found that GluR2 subunit of AMPA receptor might be key to memory enhancement in RGS-animals. RGS14-animals showed a progressive increase in GluR2 protein expression while processing an object information which reached to highest level after 60min of object exposure, a time period required for conversion of short-term ORM into long-term memory in our laboratory set up. Normal rats could retain an object information in brain for 45min (short-term) and not for 60min. However, RGS-treated rats are able to retain the same information for 24h or longer (long-term). Therefore, highest expression of GluR2 subunit seen at 60min suggests that this protein might be key in memory enhancement and conversion to long-term memory in RGS-animals. In addition, we will also discuss the implication of Hebbian plasticity and interaction of brain circuits in memory enhancement.Universidad de Málaga. Campus de Excelencia Internacional Andalucía Tech. This work was supported by project BFU2013-43458-R from MINECO, P12-CTS-1694 from JA

Regionally selective requirement for D1-D5 dopaminergic neurotransmisson in the medial prefrontal cortex in object-in-place associative recognition memorty:dopamine and object-in-place memory

Object-in-place (OiP) memory is critical for remembering the location in which an object was last encountered and depends conjointly on the medial prefrontal cortex, perirhinal cortex, and hippocampus. Here we examined the role of dopamine D(1)/D(5) receptor neurotransmission within these brain regions for OiP memory. Bilateral infusion of D(1)/D(5) receptor antagonists SCH23390 or SKF83566 into the medial prefrontal cortex, prior to memory acquisition, impaired OiP performance following a 5 min or 1 h delay. Retrieval was unaffected. Intraperirhinal or intrahippocampal infusions of SCH23390 had no effect. These results reveal a selective role for D(1)/D(5) receptors in the mPFC during OiP memory encoding

Analisis Faktor Sosial Ekonomi yang Mempengaruhi Keputusan Petani dalam Program Tunda Jual Gabah di Dusun Krajan, Desa Selodakon, Kecamatan Tanggul, Kabupaten Jember

Tunda jual merupakan suatu tindakan melakukan stabilisasi harga komoditas pertanian dengan cara tidak langsung menjual komoditas tersebut pada saat panen (harga rendah) melainkan menyimpan terlebih dahulu dan menjual pada saat harga dirasa stabil. Petani dalam memasarkan hasil USAhatani memiliki pertimbangan dalam memutuskan untuk menjual langsung atau tunda jual setelah panen. Keputusan petani dipengaruhi oleh sejumlah faktor. Penelitian ini bertujuan untuk mendeskripsikan sistem resi gudang di tingkat petani dan menganalisis faktor-faktor yang mempengaruhi biaya transaksi di tingkat petani. Persepsi petani padi di Dusun Krajan Desa Selodakon mengenai indikator input termasuk kategori sangat baik, sedangkan persepsi petani padi mengenai indikator ouput, hasil, dampak, dan manfaat termasuk kategori baik. Variabel yang berpengaruh terhadap keputusan petani menerapkan sistem tunda jual adalah variabel jumlah kehadiran sosialisasi mengenai sistem tunda jual dan jarak lahan ke gapoktan. Semakin sering petani padi di Dusun Krajan Desa Selodakon meghadiri sosialisasi penyuluhan tunda jual maka petani akan berpeluang untuk memutuskan melakukan sistem tunda jual sebesar 3,244 kali. Sedangkan semakin jauh jarak lahan ke gapoktan maka petani akan berpeluang untuk memutuskan tidak melakukan sistem tunda jual sebesar 0,135 kali

A study of Schwinger-Dyson Equations for Yukawa and Wess-Zumino Models

We study Schwinger-Dyson equation for fermions in Yukawa and Wess-Zumino models, in terms of dynamical mass generation and the wavefunction renormalization function. In the Yukawa model with $\gamma_5$-type interaction between scalars and fermions, we find a critical coupling in the quenched approximation above which fermions acquire dynamical mass. This is shown to be true beyond the bare 3-point vertex approximation. In the Wess-Zumino model, there is a neat cancellation of terms leading to no dynamical mass for fermions. We comment on the conditions under which these results are general beyond the rainbow approximation and also on the ones under which supersymmetry is preserved and the scalars as well do not acquire mass. The results are in accordance with the non-renormalization theorem at least to order $\alpha$ in perturbation theory. In both the models, we also evaluate the wavefunction renormalization function, analytically in the neighbourhood of the critical coupling and numerically, away from it.Comment: 12 pages and 7 Postscript figures, accepted for publication in Journal of Physics G: Nuclear and Particle Physic

Gauge Dependence of Mass and Condensate in Chirally Asymmetric Phase of Quenched QED3

We study three dimensional quenched Quantum Electrodynamics in the bare vertex approximation. We investigate the gauge dependence of the dynamically generated Euclidean mass of the fermion and the chiral condensate for a wide range of values of the covariant gauge parameter $\xi$. We find that (i) away from $\xi=0$, gauge dependence of the said quantities is considerably reduced without resorting to sophisticated vertex {\em ansatze}, (ii) wavefunction renormalization plays an important role in restoring gauge invariance and (iii) the Ward-Green-Takahashi identity seems to increase the gauge dependence when used in conjunction with some simplifying assumptions. In the Landau gauge, we also verify that our results are in agreement with those based upon dimensional regularization scheme within the numerical accuracy available.Comment: 14 pages, 11 figures, uses revte

Chiral and Parity Symmetry Breaking for Planar Fermions: Effects of a Heat Bath and Uniform External Magnetic Field

We study chiral symmetry breaking for relativistic fermions, described by a parity violating Lagrangian in 2+1-dimensions, in the presence of a heat bath and a uniform external magnetic field. Working within their four-component formalism allows for the inclusion of both parity-even and -odd mass terms. Therefore, we can define two types of fermion anti-fermion condensates. For a given value of the magnetic field, there exist two different critical temperatures which would render one of these condensates identically zero, while the other would survive. Our analysis is completely general: it requires no particular simplifying hierarchy among the energy scales involved, namely, bare masses, field strength and temperature. However, we do reproduce some earlier results, obtained or anticipated in literature, corresponding to special kinematical regimes for the parity conserving case. Relating the chiral condensate to the one-loop effective Lagrangian, we also obtain the magnetization and the pair production rate for different fermion species in a uniform electric field through the replacement $B\to-iE$.Comment: 9 pages, 10 figure

Study on low-grade galena-barite ore beneficiation in Khuzdar, Balochistan, Pakistan

Purpose. Galena and barite are the principal minerals of lead and barium respectively. Both minerals are used extensively in industries because of their distinct properties. In complex poly metallic ores, it is always desirable to produce separate mineral concentrates for subsequent metal extraction. Separation of two or more minerals from complex low-grade multi-metallic ore into commercial grade concentrates requires suitable process. Methods. This research work is centered on development a suitable process for the beneficiation of a low-grade galena-barite ore originating from Khuzdar region (Balochistan Province, Pakistan). Findings. The low-grade ore assaying 39.90% Pb and 24.64% BaSO4 was beneficiated on bench-scale by sequential froth flotation process to recover valuable galena and barite concentrates. The important variables of froth flotation process such as feed size, pulp pH, pulp density, impeller speed, type and quantities of flotation reagents, pulp conditioning time and froth collecting time were optimized to achieve maximum recovery and grade of both concentrates. The rougher galena and barite concentrates were re-ground separately and subjected to one cleaning flotation to obtain better grade final concentrates of respective minerals. Originality. A process flow-sheet was designed in the light of this study. Practical implications. Froth flotation experiments showed that a galena concentrate containing 77.38% Pb with recovery of 90.64% and a barite concentrate assaying 90.23% BaSO4 with recovery of 80.16% could be recovered from this ore. Both the concentrates fall in the category of metallurgical and chemical grades and are suitable for industrial applications.Мета. Підвищення якості низькосортної галеніт-баритової руди, знайденої в Хуздарском районі провінції Белуджистан (Пакистан), до концентрату металургійного якості, що містить більше 70% Pb, із використанням методу пінної флотації. Методика. Масова проба галеніт-баритової руди вагою близько 100 кг була відібрана з шахти Мал-Хор на північному заході від Хуздару та доставлена в лабораторію переробки мінералів MPRC, PCSIR Lahore для проведення досліджень. Зразок підданий первинному подрібненню із використанням щокової дробарки з наступним вторинним подрібненням із використанням валкової дробарки. Зразок до і після флотації піддавався комплексному хімічному і рентгеноструктурному аналізу (XRD). Флотаційні випробування проводилися на лабораторній флотаційній машині D-12. Після визначення оптимального помелу були проведені випробування для оптимізації щільності пульпи, рН пульпи, швидкості перемішування, кількості доданих реагентів, часу флотації й часу кондиціонування. Результати. Встановлено, що вміст свинцю та барію в поліметалічній руді є достатнім для промислового використання. Отримано оптимальну ступінь подрібнення і відновлення при розмірі подачі 80% мінус 200 меш. Виявлено, що збільшення щільності пульпи дещо знижується при збільшенні В/Т з 20 до 35%, але відновлення збільшується, а максимальне відновлення досягнуто при 30%. При використанні для коригування рН пульпи етілксантата калію, а потім бариту з олеатом натрію, виявлено, що при постійних умовах розміру часток і співвідношення твердої речовини та рідини максимально повторне покриття галену досягається при рН 8.5 і бариту при рН 10.0. Було відзначено, що невелика зміна pH значно змінила ступінь і відновлення. Розкрито вплив швидкості перемішування робочого колеса й відзначено, що оптимальною швидкістю на грубій стадії є швидкість 1100 об/хв, а на стадії очищення – 1000 об/хв. Доведено, що методом пінної флотації з даної руди можна отримати концентрат галеніту із вмістом 77.38% Pb і ступенем відновлення 90.64%, а також концентрат бариту із вмістом 90.23% BaSO4 і ступенем відновлення 80.16%. Наукова новизна. Встановлено характер впливу специфічних речовин, що поліпшують показники про-процесу флотації, які сприяють якісному відділенню цінних компонентів руди від порожніх домішок. Практична значимість. Розроблено принципову схему процесу збагачення галеніт-баритової руди на основі пінної флотації в замкнутому циклі. Отримані концентрати галеніту й бариту відповідають необхідним металургійним і хімічним стандартам та можуть знайти промислове застосування.Цель. Повышение качества низкосортной галенит-баритовой руды, найденной в Хуздарском районе провинции Белуджистан (Пакистан), до концентрата металлургического качества, содержащего более 70% Pb, с использованием метода пенной флотации. Методика. Массовая проба галенит-баритовой руды весом около 100 кг была отобрана из шахты Мал-Хор к северо-западу от Хуздара и доставлена в лабораторию переработки минералов MPRC, PCSIR Lahore для проведения исследований. Образец подвергнут первичному дроблению с использованием щековой дробилки, с последующим вторичным дроблением с использованием валковой дробилки. Образец до и после флотации подвергался комплексному химическому и рентгеноструктурному анализу (XRD). Флотационные испытания проводились на лабораторной флотационной машине D-12. После определения оптимального помола были проведены испытания для оптимизации плотности пульпы, рН пульпы, скорости перемешивания, количества добавленных реагентов, времени флотации и времени кондиционирования. Результаты. Установлено, что содержание свинца и бария в полиметаллической руде является достаточным для промышленного использования. Получена оптимальная степень измельчения и восстановления при размере подачи 80% минус 200 меш. Выявлено, что увеличение плотности пульпы несколько снижается при увеличении В/Т с 20 до 35%, но восстановление увеличилось, а максимальное восстановление достигнуто при 30%. При использовании для корректировки рН пульпы этилксантата калия, а затем барита с олеатом натрия, обнаружено, что при постоянных условиях размера частиц и соотношения твердого вещества и жидкости максимальное повторное покрытие галена достигается при рН 8.5 и барита при рН 10.0. Было отмечено, что небольшое изменение pH значительно изменило степень и восстановление. Раскрыто влияние скорости перемешивания рабочего колеса и отмечено, что оптимальной скоростью на грубой стадии является скорость 1100 об/мин, а на стадии очистки – 1000 об/мин. Доказано, что методом пенной флотации из данной руды можно получить концентрат галенита с содержанием 77.38% Pb и степенью восстановления 90.64%, а также концентрат барита с содержанием 90.23% BaSO4 и степенью восстановления 80.16%. Научная новизна. Установлен характер влияния специфических веществ, улучшающих показатели процесса флотации, что способствовало качественному отделению ценных компонентов руды от пустых примесей. Практическая значимость. Разработана принципиальная схема процесса обогащения галенит-баритовой руды на основе пенной флотации в замкнутом цикле. Полученные концентраты галенита и барита соответствуют металлургическим и химическим стандартам и могут найти промышленное применение.The authors are grateful to Associate Professor, Dr. Zulifqar Ali, Department of Mining Engineering, University of Engineering and Technology (UET), Lahore for his valuable support/ cooperation in X-ray diffraction (XRD) analysis and mineralogical evaluation of ore

Constraint on the QED Vertex from the Mass Anomalous Dimension γm=1\gamma_m = 1

We discuss the structure of the non-perturbative fermion-boson vertex in quenched QED. We show that it is possible to construct a vertex which not only ensures that the fermion propagator is multiplicatively renormalizable, obeys the appropriate Ward-Takahashi identity, reproduces perturbation theory for weak couplings and guarantees that the critical coupling at which the mass is dynamically generated is gauge independent but also makes sure that the value for the anomalous dimension for the mass function is strictly 1, as Holdom and Mahanta have proposed.Comment: 8 pages, LaTeX, October 199