Effects of interatomic interaction on cooperative relaxation of two-level atoms

We study effects of direct interatomic interaction on cooperative processes in atom-photon dynamics. Using a model of two-level atoms with Ising-type interaction as an example, it is demonstrated that interparticle interaction combined with atom-field coupling can introduce additional interatomic correlations acting as a phase synchronizing factor. For the case of weakly interacting atoms with $J<\hbar\omega_0$, where $J$ is the interparticle coupling constant and $\omega_0$ is the atomic frequency, dynamical regimes of cooperative relaxation of atoms are analyzed in Born-Markov approximation both numerically and using the mean field approximation. We show that interparticle correlations induced by the direct interaction result in inhibition of incoherent spontaneous decay leading to the regime of collective pulse relaxation which differs from superradiance in nature. For superradiant transition, the synchronizing effect of interatomic interaction is found to manifest itself in enhancement of superradiance. When the interaction is strong and $J>\hbar\omega_0$, one-partice one-photon transitions are excluded and transition to the regime of multiphoton relaxation occurs. Using a simple model of two atoms in a high-Q single mode cavity we show that such transition is accompanied by Rabi oscillations involving many-atom multiphoton states. Dephasing effect of dipole-dipole interaction and solitonic mechanism of relaxation are discussed.Comment: 34 pages, 8 figure

зв'язок адсорбційно-реологічних властивостей крові при васкуліті шенлайна-геноха з екологією регіонів мешкання хворих

The aim of the work: to assess the physic-chemical adsorption and rheological properties of the blood serum of patients with hemorrhagic vasculitis (HV) according to the hygienic condition of the air, water and soil in regions of patients residence. Materials and methods. The study involved 106 patients with HV (56 % of men and 44 % women with the average age 26 years). Indicators of surface viscosity (SV), bulk viscosity (BV), surface elasticity (SE), module of viscoelasticity (MV), relaxation time (RT), the surface tension at t=0,01 s (ST1), t=1 s (ST2), t=100 s (ST3), and the equilibrium (static) surface tension at t→∞ (ST4), the angle of inclination (AI) and phasic angle (PA) of tensiograms were studied using computer tensioreometry of serum, surfactant criterion of interfacial activity (SCIA) were calculated. The results were compared with environmental pollution by xenobiotics and microelements of air, water and soil of zones of patients residence. Results and discussion. Adsorption-rheological properties of serum of patients with HV depend on the integrated degree of pollution by xenobiotics of air and drinking water (but not of soil by chemical elements), the degree of emissions and accumulation of industrial waste in it, the nature of the impact of modernization of agriculture, metallurgical, chemical and engineering industries in the regions, levels of 3,4-benzpyrene (ST2, PA), phenol (BV, PA), ammonia (SCIA), nitrogen dioxide (ST1, ST2, ST3), carbon dioxide (SE, RT, ST1, ST2, ST4) in the breathing air, the degree of mineralization and hardness of drinking water (MV), the parameters of toxic microelements and essential zinc (ST3) in the soil. Conclusions. Breach of the adsorption-rheological properties of blood serum in HV depend on hygienic condition of air, water and soil in regions of patients residence, the environmental burden on the atmosphere by the different branches of industry and agriculture.Цель работы: оценить физико-химические адсорбционно-реологические свойства сыворотки крови больных васкулитом Шенлайна-Геноха (ВШГ) в зависимости от гигиенического состояния воздуха, питьевой воды и почвы регионов проживания больных. Материал и методы. Под наблюдением находились 106 больных (55,7 % мужчин и 44,3 % женщин со средним возрастом 26 лет). С помощью компьютерной тензиореометрии сыворотки крови изучали показатели поверхностной вязкости (ПВ), объемной вязкости (ОВ), поверхностной упругости (ПУ), модуля вязкоупругости (ВУ), времени релаксации (ВР), поверхностного натяжения при t=0,01 с (ПН1), t=1 с (ПН2), t=100 с (ПН3), а также равновесного (статического) поверхностного натяжения при t→∞ (ПН4), угла наклона (УН) и фазового угла (ФУ) тензиограмм, подсчитывали сурфактантный критерий межфазной активности (СКМА). Результаты сравнивали с экологическим загрязнением ксенобиотиками и микроэлементами атмосферного воздуха, питьевой воды и почвы зон проживания больных. Результаты и обсуждение. Адсорбционно-реологические свойства сыворотки крови больных ВШГ зависят от интегральной степени загрязнения ксенобиотиками воздуха и питьевой воды, степени выбросов в атмосферу и накопления в ней промышленных отходов, характера влияния развития в регионах сельского хозяйства, металлургической, химической и машиностроительной отраслей промышленности, уровней во вдыхаемом воздухе 3,4-бензпирена (ПН2, ФУ), фенола (ОВ, ФУ), аммиака (СКМА), диоксида азота (ПН1, ПН2, ПН3), диоксида углерода (ПУ, ВР, ПН1, ПН2, ПН4), степени минерализации и жесткости питьевой воды (ВУ), параметров в почве токсичных микроэлементов и эссенциального цинка (ПН3). Выводы. Нарушения адсорбционно-реологических свойств сыворотки крови при ВШГ зависят от гигиенического состояния воздуха, питьевой воды и почвы регионов проживания больных, экологической нагрузки на атмосферу отдельными отраслями промышленности и сельским хозяйством.Мета роботи: оцінити фізико-хімічні адсорбційно-реологічні властивості сироватки крові хворих на геморагічний васкуліт Шенлайна-Геноха (ВШГ) залежно від гігієнічного стану повітря, питної води й rрунту регіонів мешкання хворих. Матеріал і методи. Під наглядом перебували 106 хворих (56 % чоловіків та 44 % жінок із середнім віком 26 років). За допомогою комп'ютерної тензіореометрії сироватки крові вивчали показники поверхневої в'язкості (ПВ), об'ємної в'язкості (ОВ), поверхневої пружності (ПП), модуля в'язкопружності (ВП), часу релаксації (ЧР), поверхневого натягу при t=0,01 с (ПН1), t=1 с (ПН2), t=100 с (ПН3), а також рівноважного (статичного) поверхневого натягу при t→∞ (ПН4), кута нахилу (КН) і фазового кута (ФК) тензіограм, підраховували сурфактантний критерій міжфазної активності (СКМА). Результати порівнювали з екологічним забрудненням ксенобіотиками й мікроелементами атмосферного повітря, питної води і rрунту регіонів мешкання хворих. Результати і обговорення. Адсорбційно-реологічні властивості сироватки крові хворих на ВШГ залежать від інтегрального ступеня забруднення ксенобіотиками повітря й питної води (але не rрунту хімічними елементами), ступеня викидів в атмосферу і накопичення в ній промислових відходів, характеру впливу розвитку в регіонах сільського господарства, металургійної, хімічної та машинобудівної галузей промисловості, рівнів у повітрі, що вдихується, 3,4-бензпирену (ПН2, ФК), фенолу (ОВ, ФК), аміаку (СКМА), діоксиду азоту (ПН1, ПН2, ПН3), діоксиду вуглецю (ПП, ЧР, ПН1, ПН2, ПН4), ступеня мінералізації і жорсткості питної води (ВП), параметрів у rрунті токсичних мікроелементів і есенційного цинку (ПН3). Висновки. Порушення адсорбційно-реологічних властивостей сироватки крові при ВШГ залежать від гігієнічного стану повітря, питної води і rрунту регіонів мешкання хворих, екологічного навантаження на атмосферу окремими галузями промисловості та сільським господарством

The phonological skills of bilingual preschool children speaking Polish and Ukrainian in Poland

Zagadnienie jakościowych i ilościowych różnic w rozwoju fonologicznym dwujęzycznych oraz ich jednojęzycznych równieśników jest problemem nierozstrzygniętym, zwłaszcza w kontekście języków zbliżonych ze sobą typologicznie. Niniejsza publikacja prezentuje badanie, służące analizie rozwoju fonologicznego dwujęzycznych dzieci przedszkolnych, mówiących po polsku i ukraińsku, czyli niezbadanych pod tym kątem języków słowiańskich. W badaniu wzięło udział 57 dzieci w wieku od 4;0-6;0 - 18 z nich to dzieci dwujęzyczne z Polski, 19 to dzieci jednojęzyczne z Polski i 20 to dzieci jednojęzyczne z Ukrainy. W badaniu użyto kwestionariuszy obrazkowych za pomocą których zebrano realizacje dzieci. Wyniki badania pokazały dwujęzyczny rozwój fonologiczny w większości z użyciem typowych wzorców, silnymi wpływami międzyjęzykowymi i rzadkimi procesami, które były trudne do interpretacji. Autorzy wysunęli hipotezę, iż ogólny rozwój fonologiczny dzieci dwujęzycznych może opierać się na typowych wzorcach, zwłaszcza między językami podobnymi do siebie. Badanie potwierdziło również konieczność dwujęzycznego badania dzieci. Błędy, które nie są zinterpretowane jako typowe dla rozwoju albo wynikające z kontaktu językowych mogą być objawem zaburzenia.The extent of quantitative and qualitative differences in phonological development between bilingual children and their monolingual counterparts remains unresolved, especially with regard to typologically related languages. The current study used a comparative research design to examine the phonological skills of preschool children speaking Polish and Ukrainian, a pair of Slavic languages hitherto unexplored in this context. It involved 57 typically-developing children aged 4;0-6;0, i.e. 18 bilingual children speaking Polish and Ukrainian in Poland, 19 monolingual Polish children in Poland and 20 monolingual Ukrainian children in Ukraine. The qualitative and quantitative analyses of data collected through single word elicitation tests involved between-group comparisons of bilingual and monolingual children’s speech and within-group comparisons of the bilingual children’s phonological systems. Results paint a complex picture of bilingual phonological development with mostly typical patterns, a strong crosslinguistic influence, and rare processes which are difficult to interpret. Authors hypothesise that such general patterns of phonological process use might be typical of bilingual development involving typologically-related and geographically close languages. Findings underscore the need to assess bilingual children in all their languages and dialects. Errors which cannot be interpreted through either rules of normal development or crosslinguistic interaction could be a sign of disorder