Physical colors in cultural heritage: Surface plasmons in glass

International audienceGold ruby glass and lustre ceramics are the almost unique examples of physical colors in the cultural heritage. The main physical effect at the origin of their color is the excitation of surface plasmon modes in metal nanoparticles. Moreover, in lustre, interference effects due a multilayer structure add a bright iridescence. The principle of plasmons is recalled in detail and applied to Gold ruby glass. The case of luster ceramics is treated in more detail due to the complexity of the effects involved: plasmon, scattering, interference between specular reflected light beams and also between scattered beams. To cite this article: J. Lafait et al., C R. Physique 10 (2009). (C) 2009 Academie des sciences. Published by Elsevier Masson SAS. All rights reserved

Proteomics: in pursuit of effective traumatic brain injury therapeutics

Effective traumatic brain injury (TBI) therapeutics remain stubbornly elusive. Efforts in the field have been challenged by the heterogeneity of clinical TBI, with greater complexity among underlying molecular phenotypes than initially conceived. Future research must confront the multitude of factors comprising this heterogeneity, representing a big data challenge befitting the coming informatics age. Proteomics is poised to serve a central role in prescriptive therapeutic development, as it offers an efficient endpoint within which to assess post-TBI biochemistry. We examine rationale for multifactor TBI proteomic studies and the particular importance of temporal profiling in defining biochemical sequences and guiding therapeutic development. Lastly, we offer perspective on repurposing biofluid proteomics to develop theragnostic assays with which to prescribe, monitor and assess pharmaceutics for improved translation and outcome for TBI patients

Nanomolar oxytocin synergizes with weak electrical afferent stimulation to activate the locomotor CPG of the rat spinal cord in vitro.

Synergizing the effect of afferent fibre stimulation with pharmacological interventions is a desirable goal to trigger spinal locomotor activity, especially after injury. Thus, to better understand the mechanisms to optimize this process, we studied the role of the neuropeptide oxytocin (previously shown to stimulate locomotor networks) on network and motoneuron properties using the isolated neonatal rat spinal cord. On motoneurons oxytocin (1 nM-1 \u3bcM) generated sporadic bursts with superimposed firing and dose-dependent depolarization. No desensitization was observed despite repeated applications. Tetrodotoxin completely blocked the effects of oxytocin, demonstrating the network origin of the responses. Recording motoneuron pool activity from lumbar ventral roots showed oxytocin mediated depolarization with synchronous bursts, and depression of reflex responses in a stimulus and peptide-concentration dependent fashion. Disinhibited bursting caused by strychnine and bicuculline was accelerated by oxytocin whose action was blocked by the oxytocin antagonist atosiban. Fictive locomotion appeared when subthreshold concentrations of NMDA plus 5HT were coapplied with oxytocin, an effect prevented after 24 h incubation with the inhibitor of 5HT synthesis, PCPA. When fictive locomotion was fully manifested, oxytocin did not change periodicity, although cycle amplitude became smaller. A novel protocol of electrical stimulation based on noisy waveforms and applied to one dorsal root evoked stereotypic fictive locomotion. Whenever the stimulus intensity was subthreshold, low doses of oxytocin triggered fictive locomotion although oxytocin per se did not affect primary afferent depolarization evoked by dorsal root pulses. Among the several functional targets for the action of oxytocin at lumbar spinal cord level, the present results highlight how small concentrations of this peptide could bring spinal networks to threshold for fictive locomotion in combination with other protocols, and delineate the use of oxytocin to strengthen the efficiency of electrical stimulation to activate locomotor circuits

Multispectral imaging assesment of sources and materials for photosimulation

Dans l'ouvrage [DBB06], Dutré et al. énumèrent dix problèmes d'Illumination Globale non résolus. Parmi ceux-ci, huit sont liés à la mesure et à l'intégration de données réelles dans les simulations. Cette thèse, en quatre parties et trois annexes, s'intéresse à cette problématique. Tout d'abord, les simulations de la propagation de la lumière dans les domaines du rendu physiquement réaliste, de l'éclairage, de la télédétection, de la conception de systèmes optiques... sont envisagées comme résolutions numériques d'un problème d'optique, fédérées par la notion de « photosimulation ». Dans le cadre de l'équation de rendu, les modèles réalistes de sources et le principe de la mesure goniophotométrique en champ lointain sont alors rappelés. La représentation des interactions lumière-matière est ensuite introduite par une exploration de l'apparence macroscopique, qui amène au rappel de la Fonction de Distribution de la Réflectance Bidirectionnelle et Spectrale (SBRDF), de ses principales propriétés et modèles. Le problème de la mesure pratique de la SBRDF d'une surface dans le visible est ensuite exploré. Id est, une taxonomie des méthodes de la littérature est établie ; qui allègue en faveur du développement de nouvelles approches. Un dispositif innovant, multispectral imageant, est alors présenté. Il se fonde sur la capture de la projection de la SBRDF sur un écran lambertien 3/4-sphérique, par une caméra multispectrale grand angle, assemblage d'un objectif fisheye, d'un filtre dynamique LCTF et d'une caméra CCD 12 bits. L'extraction des images capturées de l'information de la SBRDF repose sur un modéle radiométrique, qui explicite la transformation de la lumière en niveaux des pixels, dans le formalisme physique. Ce modèle soulève des problèmes de reconstruction multispectrale et d'interréflexions, pour lesquels de nouveaux algorithmes de résolution sont implantés. Les mesures de SBRDF produites semblent très prometteuses. Dans la troisième partie, le problème de la reconstruction d'une fonction directionnelle, identifié comme fondamental en photosimulation, est traité dans le cadre de la reconstruction de SBRDF discrètes. Pour cela, les propriétés mathématiques souhaitables des fonctions reconstruites sont envisagées. Puis, à l'aune de ce corpus, les approches de la littérature sont discutées ; justifiant la recherche d'algorithmes plus performants. Une nouvelle méthode est alors proposée, fondée sur une double triangulation sphérique des échantillons, et une généralisation à la surface d'un triangle sphérique de l'interpolant spline cubique de Hermite. La fonction reconstruite est interpolante, dérivable, quasi-déterministe, ne présente pas l'artéfact bidirectionnel, intègre la métrique sphérique non euclidienne, et prend en compte le difficile problème du masquage. Qualitativement comme quantitativement, les résultats obtenus semblent plaider en faveur du surcroît de complexité théorique qu'induit cette approche. Dans la dernière partie, cet algorithme de reconstruction est appliqué au problème de la « photométrie en champ proche », ou, la caractérisation d'une source réelle par un solide photométrique étendu. La supériorité théorique du modèle étendu est d'abord démontrée. Puis, un état de l'art de la photométrie en champ proche est réalisé ; justifiant la mise en œuvre d'une nouvelle approche. Un nouveau dispositif est alors présenté. Il repose sur le déplacement d'un vidéoluminancemètre, couplage original d'une caméra CCD 12 bits avec un luxmètre, le long d'une trajectoire hémisphérique relative à la source. Les procédures de calibrage de l'instrument – géométrique, radiométrique, et photométrique – sont explicitées. Les sources de lumière caractérisées par cette approche ont été jugées suffisamment probantes pour être intégrées aux photosimulations spectrales du CSTBPas de résumé en anglai

Une dynastie parlementaire aux XIXe et XXe siècles : la famille des Rotours

Régis Renoncourt, The Pas-de-Calais Department Councilors from 1871 to 1914. Though the mandate of Department Councilor is far more stable than that of Deputy and less dependent on national events, the Pas-de-Calais Department Chamber is nonetheless a valuable observatory of the evolution of the opinions in a Department that keeps a strong attraction for Bonapartism after the fall of the Empire and which, over two decades, lets itself progressively be conquered by the Republic. If this evolution is particular to the rural populations, one can witness, after 1890, in the coal-mining constituencies, and, to a lesser extent, in the few urban constituencies of the Pas-de-Calais, a rise of the Socialist current which only represents however a small minority in the Department Chamber. Centered on this two tier evolution, this paper analyses its consequences on the socio-professional structure of the Chamber, and on the age and seniority characteristics of its members.La famille des Rotours (vieille famille de noblesse ancienne) représenta le Nord au Corps Législatif pendant quatre générations presque sans discontinuité de 1863 à 1940. La lignée parlementaire a su à partir d'un lieu, Avelin (petit bourg de la banlieue lilloise), former des cercles concentriques et tisser un véritable réseau de clientèle ; la tactique était simple : il s'agissait de détenir une mairie, puis de conquérir le canton à laquelle la municipalité appartenait. De là les des Rotours rayonnaient et leur nom s'imposait. Grâce à leur nom, et grâce à leur attitude «indépendante» en politique (Alexandre des Rotours et son fils Eugène furent candidats officiels de l'Empire en se disant indépendants, les des Rotours ont su s'adapter au régime républicain (Raoul des Rotours se rallia en 1897) et le représenter jusqu'en 1940, date à laquelle Guillaume des Rotours vota les pleins pouvoirs au Maréchal Pétain. L'étude a permis la mise en évidence des stratégies politiques et électorales de la famille, mais surtout a mis en évidence le mécanisme de la construction de l'image du nom des Rotours et de sa transmission : car si l'on parle de dynastie parlementaire, c'est qu'il y a bien eu volonté délibérée de la famille de former des héritiers pour en faire des successeurs au Corps Législatif.De familie Rotours (een oude adellijke familie) vertegenwoordigde het Noorden in de wetgevende vorgadering gedurende vier generaties, haast zon- der enige onderbreking, van 1863 tot 1940. De parlementaire tak is vertrokken van een dorp, Avelin (in de buurt van Rijsel) en heeft van daaruit een concentrisch net van clientélisme opgebouwd. De taktiek was eenvoudig ; het ging erom een gemeente te veroveren en van daaruit het betreffende kanton. Zo werden de Rotours bekend, ook wegens hun onafhankelijke opstelling in de politiek, Alexandre des Rotours en zijn zoon Eugène waren officiële kandidaten voor het Keizerrijk, maar beweerden onafhankelijk te zijn. Zij wisten zich ook aan te passen aan het republikeinse regime (Raoul des Rotours deed dat in 1897) en bleven het trouw tot in 1940, toen Guillaume des Rotours de volmacht voor maarschalk Pétain stemde. Men bestudeert hier de politieke en électorale stratégie van de familie en vooral het mechanisme dat achter de imagovorming van des Rotours schuilging. Zo men kan spreken van een parlementaire dynastie dan is het omdat de wil aanwezig was erfgenamen te vormen die in staat waren als opvolgers in de wetgevende vergadering op te treden.Boulenguez Hélène. Une dynastie parlementaire aux XIXe et XXe siècles : la famille des Rotours. In: Revue du Nord, tome 75, n°302, Juillet-septembre 1993. Le personnel politique. pp. 657-668

Caractérisation multispectrale imageante du champ de lumière de sources et de matériaux pour la photosimulation

Pas de résumé en anglaisDans l'ouvrage [DBB06], Dutré et al. énumèrent dix problèmes d'Illumination Globale non résolus. Parmi ceux-ci, huit sont liés à la mesure et à l'intégration de données réelles dans les simulations. Cette thèse, en quatre parties et trois annexes, s'intéresse à cette problématique. Tout d'abord, les simulations de la propagation de la lumière dans les domaines du rendu physiquement réaliste, de l'éclairage, de la télédétection, de la conception de systèmes optiques... sont envisagées comme résolutions numériques d'un problème d'optique, fédérées par la notion de « photosimulation ». Dans le cadre de l'équation de rendu, les modèles réalistes de sources et le principe de la mesure goniophotométrique en champ lointain sont alors rappelés. La représentation des interactions lumière-matière est ensuite introduite par une exploration de l'apparence macroscopique, qui amène au rappel de la Fonction de Distribution de la Réflectance Bidirectionnelle et Spectrale (SBRDF), de ses principales propriétés et modèles. Le problème de la mesure pratique de la SBRDF d'une surface dans le visible est ensuite exploré. Id est, une taxonomie des méthodes de la littérature est établie ; qui allègue en faveur du développement de nouvelles approches. Un dispositif innovant, multispectral imageant, est alors présenté. Il se fonde sur la capture de la projection de la SBRDF sur un écran lambertien 3/4-sphérique, par une caméra multispectrale grand angle, assemblage d'un objectif fisheye, d'un filtre dynamique LCTF et d'une caméra CCD 12 bits. L'extraction des images capturées de l'information de la SBRDF repose sur un modéle radiométrique, qui explicite la transformation de la lumière en niveaux des pixels, dans le formalisme physique. Ce modèle soulève des problèmes de reconstruction multispectrale et d'interréflexions, pour lesquels de nouveaux algorithmes de résolution sont implantés. Les mesures de SBRDF produites semblent très prometteuses. Dans la troisième partie, le problème de la reconstruction d'une fonction directionnelle, identifié comme fondamental en photosimulation, est traité dans le cadre de la reconstruction de SBRDF discrètes. Pour cela, les propriétés mathématiques souhaitables des fonctions reconstruites sont envisagées. Puis, à l'aune de ce corpus, les approches de la littérature sont discutées ; justifiant la recherche d'algorithmes plus performants. Une nouvelle méthode est alors proposée, fondée sur une double triangulation sphérique des échantillons, et une généralisation à la surface d'un triangle sphérique de l'interpolant spline cubique de Hermite. La fonction reconstruite est interpolante, dérivable, quasi-déterministe, ne présente pas l'artéfact bidirectionnel, intègre la métrique sphérique non euclidienne, et prend en compte le difficile problème du masquage. Qualitativement comme quantitativement, les résultats obtenus semblent plaider en faveur du surcroît de complexité théorique qu'induit cette approche. Dans la dernière partie, cet algorithme de reconstruction est appliqué au problème de la « photométrie en champ proche », ou, la caractérisation d'une source réelle par un solide photométrique étendu. La supériorité théorique du modèle étendu est d'abord démontrée. Puis, un état de l'art de la photométrie en champ proche est réalisé ; justifiant la mise en œuvre d'une nouvelle approche. Un nouveau dispositif est alors présenté. Il repose sur le déplacement d'un vidéoluminancemètre, couplage original d'une caméra CCD 12 bits avec un luxmètre, le long d'une trajectoire hémisphérique relative à la source. Les procédures de calibrage de l'instrument – géométrique, radiométrique, et photométrique – sont explicitées. Les sources de lumière caractérisées par cette approche ont été jugées suffisamment probantes pour être intégrées aux photosimulations spectrales du CST