Multi frequency evaporative cooling to BEC in a high magnetic field

We demonstrate a way to circumvent the interruption of evaporative cooling observed at high bias field for $^{87}$Rb atoms trapped in the (F=2, m=+2) ground state. Our scheme uses a 3-frequencies-RF-knife achieved by mixing two RF frequencies. This compensates part of the non linearity of the Zeeman effect, allowing us to achieve BEC where standard 1-frequency-RF-knife evaporation method did not work. We are able to get efficient evaporative cooling, provided that the residual detuning between the transition and the RF frequencies in our scheme is smaller than the power broadening of the RF transitions at the end of the evaporation ramp.Comment: 12 pages, 2 figure

Determinisitic Optical Fock State Generation

We present a scheme for the deterministic generation of N-photon Fock states from N three-level atoms in a high-finesse optical cavity. The method applies an external laser pulsethat generates an $N$-photon output state while adiabatically keeping the atom-cavity system within a subspace of optically dark states. We present analytical estimates of the error due to amplitude leakage from these dark states for general N, and compare it with explicit results of numerical simulations for N \leq 5. The method is shown to provide a robust source of N-photon states under a variety of experimental conditions and is suitable for experimental implementation using a cloud of cold atoms magnetically trapped in a cavity. The resulting N-photon states have potential applications in fundamental studies of non-classical states and in quantum information processing.Comment: 25 pages, 9 figure

Model-Based Verification, Optimization, Synthesis and Performance Evaluation of Real-Time Systems

International audienceThis article aims at providing a concise and precise Travellers Guide, Phrase Book or Reference Manual to the timed automata modeling formalism introduced by Alur and Dill [8, 9]. The paper gives comprehensive definitions of timed automata, priced (or weighted) timed automata, and timed games and highlights a number of results on associated decision problems related to model checking, equivalence checking, optimal scheduling, the existence of winning strategies, and then statistical model checking

The effect of restraint stress on paradoxical sleep is influenced by the circadian cycle

International audienceIt is well known that the physiological impact imposed by events or behaviors displayed during the waking period determines the way organisms sleep. Among the situations known to affect sleep both in its duration and quality, stress has been widely studied and it is now admitted that its effects on sleep architecture depend on several factors specific to the stressor or the individual itself. Although numerous reports have highlighted the prominent role of the circadian cycle in the physiological, endocrine and behavioral consequences of restraint stress, a possible circadian influence in the effects of stress on the sleep-wake cycle has never been studied. Thus the present study was designed to compare the effects on sleep of a 1 h-lasting restraint stress applied at light onset to those observed after the same stressor was applied at light offset. We report that in both conditions stress induced a marked paradoxical sleep increase, whereas wakefulness displayed a moderate decrease and slow wave sleep a moderate augmentation. Although the effects of stress at lights on were of similar magnitude than those of stress at lights off, important differences in the sleep rebound latencies were observed: whatever the time of day the stress was applied, its effects on sleep always occurred during the dark period. This result thus shows that restraint stress could be efficiently used to study the interaction between the circadian and homeostatic components of sleep regulation

Reaction of sleep–wakefulness cycle to stress is related to differences in hypothalamo–pituitary–adrenal axis reactivity in rat

International audienceAcute stress is known to modify sleep-wakefulness cycle, although with considerable interindividual differences. The origin of these individual differences remains unknown. One possibility is an involvement of the hypothalamo-pituitary-adrenal axis (HPA), as its reactivity is correlated with an individual's behavioral reactivity to stress, and it is known to influence the sleep-wakefulness cycle. The present study was designed to analyze relationships between natural differences in behavioral reactivity to stress associated with differential HPA reactivity and stress-induced changes in sleep-wakefulness. Adult rats were classified into two sub-groups according to their locomotor reactivity to a mild stress (novel environment): the 'low responders (LR)' and the 'high responders (HR)' animals exhibited different glucocorticoid secretion in response to stress. We show that immobilization stress induced an increase in wakefulness in LR animals and a decrease in wakefulness in HR animals. On the other hand, paradoxical sleep was increased in both LR and HR animals. Moreover, we observed that LR animals slept more than the HR animals, whereas the two groups had similar levels of paradoxical sleep. These results indicate that the response of the sleep-wakefulness cycle to stress is related to the behavioral reactivity to stress, in turn governed by the individual's reactivity of the HPA axis. The involvement of dopaminergic mechanisms is discussed

Analyse détaillée de 27 mois de fonctionnement de 6 zones de rejet végétalisée (ZRVs) de taille semi-industrielle : Projet BIOTRYTIS

Les Zones de Rejet Végétalisées (ZRV) sont des aménagements placés entre la station de traitement des eaux usées et le milieu récepteur. Les besoins en règles de conception et d’exploitation sont à l’origine du projet BIOTRYTIS mené par Irstea et financé par l’AFB, l’Agence de l’eau Adour-Garonne et Bordeaux Métropole. Le site expérimental a été construit dans le cadre de ce projet à Bègles et comprend 6 ZRV de taille semi-industrielle de 3 types différents (« prairie », « fossé » et « autres ») alimentées par deux types d’eaux usées, et équipées spécifiquement pour réaliser des prélèvements d’eau et de solides (dépôts, sols, végétaux). Il a été étudié finement pendant 27 mois, entre fin septembre 2015 et jusqu’à la fin 2017, en vue de déterminer l’efficacité des différents types de ZRV et l’influence du type d’eau appliquée, et aboutir aux performances d’élimination des compartiments eau, sol et plantes. Le site expérimental unique en France a fait l’objet d’expérimentations régulières telles que la caractérisation des débits et écoulements dans le sol, la détermination du devenir des polluants (paramètres majeurs, micropolluants, bactériologie) dans l’eau de surface et dans le sol, et l’étude d’un indicateur lipidique pour évaluer le stress des végétaux à la pollution. Ce rapport fait suite au rapport de description détaillée du site expérimental publié en 2015 et aux différents rapports d’avancement internes au projet.Lorsque le temps de séjour est faible (moins d’une journée), les concentrations des paramètres physico-chimiques majeurs (DCO, MES, COT, ammonium, nitrates, phosphates, phosphore total), d’Escherichia coli et de la plupart des métaux et micropolluants organiques varient peu au passage de l’eau en surface des ZRV alimentées par l’eau nitrifiée. Seules les concentrations en aluminium et de quelques substances organiques (gemfibrozil, ritonavir, aténolol, diclofénac, gabapentine, nonylphénol) diminuent parfois de 50%. On note une augmentation des concentrations pour quelques pharmaceutiques et pour des molécules connues pour être des produits de dégradation (ex. estrone, NP1EC, PFOS). L’efficacité est plus marquée pour les ZRV alimentées par l’eau non-nitrifiée (eau plus concentrée en MES, DCO, nitrites, micropolluants biotransformables), toutefois l’eau sortant de ces ZRV reste de moins bonne qualité que l’eau ayant subi une étape de nitrification. Le rôle des ZRV étudié à principalement consisté en la réduction des flux polluants par l’infiltration dans le sol. Contenant une fraction argileuse, le sol étudié a retenu 70 % des phosphates, 50 % de l’ammonium, le lithium et le rubidium, certains micropolluants organiques (hormones, alkylphénols et pharmaceutiques, certains pesticides). Les concentrations de plusieurs métaux dissous (manganèse, uranium, vanadium, cadmium) ont augmenté lors du passage de l’eau dans le sol ou proche de certaines zones plus contaminées (relargage par le sol). Le suivi expérimental a déterminé des infiltrations moyennes inférieures à une dizaine de mm/h, différenciées selon les endroits dans le sol, et maintenues au cours des trois ans de fonctionnement, ce qui s’explique par un développement racinaire en profondeur. Dans le cas d’arrivées accidentelles de matières en suspension dans les mois ayant suivi la plantation des végétaux, nous avons constaté un faible développement racinaire dans le sol, et donc à une moindre infiltration. Il est recommandé de suivre la composition de l’eau du sol de façon à déterminer le moment où les sites d’adsorption du sol sont saturés. La durée de l’étude ne permettait pas de se concentrer sur ce point. Concernant les ZRV « autres » étanchées et remplies de matériaux réactifs (adsorbants), le charbon actif en grain a confirmé les très bonnes performances pour les orthophosphates, l’ammonium, le COT, plusieurs métaux (Co, Cr, Cu, Fe, Mo, Mn, Pb, Se, U et V) et de nombreux micropolluants organiques (hormones, alkylphénols, pesticides, pharmaceutiques, perfluorés). Les ZRV garnies de zéolite et d’argile expansée ont montré des performances intéressantes bien qu’inférieures à celles du charbon actif. La zéolite a peu d’effet sur les orthophosphates et l’ammonium, et présente même des relargages après 18 mois de fonctionnement. L’argile expansée a retenu 40 % de phosphates et 20% de l’ammonium. Ces matériaux ont adsorbé certains métaux (zéolite : Ba, Sr et U ; argile expansée : Cu, Fe, et Zn). L’argile expansée a retenu partiellement plusieurs micropolluants organiques (hormones, pharmaceutiques, pesticides). Il est vivement recommandé de suivre régulièrement les performances de ces procédés, notamment pour déterminer lorsqu’il est nécessaire de renouveler les matériaux réactifs

Model Checking Real-Time Systems

International audienceThis chapter surveys timed automata as a formalism for model checking real-time systems. We begin with introducing the model, as an extension of finite-state automata with real-valued variables for measuring time. We then present the main model-checking results in this framework, and give a hint about several recent extensions (namely weighted timed automata and timed games)