Trapping cold atoms using surface-grown carbon nanotubes

We present a feasibility study for loading cold atomic clouds into magnetic traps created by single-wall carbon nanotubes grown directly onto dielectric surfaces. We show that atoms may be captured for experimentally sustainable nanotube currents, generating trapped clouds whose densities and lifetimes are sufficient to enable detection by simple imaging methods. This opens the way for a novel type of conductor to be used in atomchips, enabling atom trapping at sub-micron distances, with implications for both fundamental studies and for technological applications

Magnetic-film atom chip with 10 μ\mum period lattices of microtraps for quantum information science with Rydberg atoms

We describe the fabrication and construction of a setup for creating lattices of magnetic microtraps for ultracold atoms on an atom chip. The lattice is defined by lithographic patterning of a permanent magnetic film. Patterned magnetic-film atom chips enable a large variety of trapping geometries over a wide range of length scales. We demonstrate an atom chip with a lattice constant of 10 $\mu$m, suitable for experiments in quantum information science employing the interaction between atoms in highly-excited Rydberg energy levels. The active trapping region contains lattice regions with square and hexagonal symmetry, with the two regions joined at an interface. A structure of macroscopic wires, cut out of a silver foil, was mounted under the atom chip in order to load ultracold $^{87}$Rb atoms into the microtraps. We demonstrate loading of atoms into the square and hexagonal lattice sections simultaneously and show resolved imaging of individual lattice sites. Magnetic-film lattices on atom chips provide a versatile platform for experiments with ultracold atoms, in particular for quantum information science and quantum simulation.Comment: 7 pages, 7 figure

A comparison of gantry-mounted x-ray-based real-time target tracking methods.

PURPOSE: Most modern radiotherapy machines are built with a 2D kV imaging system. Combining this imaging system with a 2D-3D inference method would allow for a ready-made option for real-time 3D tumor tracking. This work investigates and compares the accuracy of four existing 2D-3D inference methods using both motion traces inferred from external surrogates and measured internally from implanted beacons. METHOD: Tumor motion data from 160 fractions (46 thoracic/abdominal patients) of Synchrony traces (inferred traces), and 28 fractions (7 lung patients) of Calypso traces (internal traces) from the LIGHT SABR trial (NCT02514512) were used in this study. The motion traces were used as the ground truth. The ground truth trajectories were used in silico to generate 2D positions projected on the kV detector. These 2D traces were then passed to the 2D-3D inference methods: interdimensional correlation, Gaussian probability density function (PDF), arbitrary-shape PDF, and the Kalman filter. The inferred 3D positions were compared with the ground truth to determine tracking errors. The relationships between tracking error and motion magnitude, interdimensional correlation, and breathing periodicity index (BPI) were also investigated. RESULTS: Larger tracking errors were observed from the Calypso traces, with RMS and 95th percentile 3D errors of 0.84-1.25 mm and 1.72-2.64 mm, compared to 0.45-0.68 mm and 0.74-1.13 mm from the Synchrony traces. The Gaussian PDF method was found to be the most accurate, followed by the Kalman filter, the interdimensional correlation method, and the arbitrary-shape PDF method. Tracking error was found to strongly and positively correlate with motion magnitude for both the Synchrony and Calypso traces and for all four methods. Interdimensional correlation and BPI were found to negatively correlate with tracking error only for the Synchrony traces. The Synchrony traces exhibited higher interdimensional correlation than the Calypso traces especially in the anterior-posterior direction. CONCLUSION: Inferred traces often exhibit higher interdimensional correlation, which are not true representation of thoracic/abdominal motion and may underestimate kV-based tracking errors. The use of internal traces acquired from systems such as Calypso is advised for future kV-based tracking studies. The Gaussian PDF method is the most accurate 2D-3D inference method for tracking thoracic/abdominal targets. Motion magnitude has significant impact on 2D-3D inference error, and should be considered when estimating kV-based tracking error

Revisión con base cognitiva de un proceso de requisitos

En todas las etapas del desarrollo de software, están presentes variadas tareas cognitivas, inmersas en el proceso mismo. Estas tareas cognitivas han sido poco estudiadas, aún cuando afectan el desempeño de las personas intervinientes en el proyecto. Si bien todas las actividades del desarrollo de un sistema de software involucran tareas cognitivas, las correspondientes a las primeras etapas tienen una mayor presencia de las mismas. Es decir, durante el proceso de requisitos, la colaboración, la comunicación y la comprensión del contexto donde se desempeñará el sistema son partes inherentes del mismo. Es por ello que se considera que la psicología cognitiva, y particularmente la ergonomía cognitiva, pueden ayudar a lograr una mejor comprensión de las actividades humanas que se llevan a cabo en esta etapa del desarrollo de software. En el presente proyecto se planifica estudiar, revisar, evaluar y eventualmente proponer modificaciones a las heurísticas de un proceso específico de requisitos, focalizando en aspectos cognitivos de los involucrados, de manera tal de mejorar el desarrollo de las actividades del proceso y, por ende, mejorar la calidad del producto final.Eje: Ingeniería del Software.Red de Universidades con Carreras en Informátic

Tratamiento de entrevistas en la ingeniería de requisitos

La mayoría de los autores de Ingeniería de Software, en general, y de Ingeniería de Requisitos, en particular, señalan la entrevista como la técnica primordial de elicitación de información durante el proceso de requisitos. Estos autores recomiendan cómo preparar la entrevista e incluso cómo llevar adelante la misma, aunque poco indican acerca de cómo se registra la información obtenida, proponiendo en algunos casos la redacción de minutas o resúmenes. Por otro lado, en áreas de las Ciencias Sociales las entrevistas son utilizadas como el mecanismo de abordaje por excelencia de sus trabajos de campo. Casi sin excepción, las recomendaciones respecto de la preparación y desarrollo de las entrevistas exigen la grabación o filmación de las mismas y la transcripción a texto de los audios o videos resultantes. También son altamente difundidas las recomendaciones acerca del control de calidad de dichas transcripciones y las quejas acerca del esfuerzo que requieren. La mera comparación de la diferencia entre estos dos abordajes amerita la ponderación de las ventajas e inconvenientes que emergen de incorporar la grabación o filmación de las entrevistas y su posterior des-grabación en el proceso de requisitos. En el presente proyecto se propone evaluar dichas ventajas e inconvenientes.Eje: Ingeniería de Software.Red de Universidades con Carreras en Informátic

Revisión con base cognitiva de un proceso de requisitos

En todas las etapas del desarrollo de software, están presentes variadas tareas cognitivas, inmersas en el proceso mismo. Estas tareas cognitivas han sido poco estudiadas, aún cuando afectan el desempeño de las personas intervinientes en el proyecto. Si bien todas las actividades del desarrollo de un sistema de software involucran tareas cognitivas, las correspondientes a las primeras etapas tienen una mayor presencia de las mismas. Es decir, durante el proceso de requisitos, la colaboración, la comunicación y la comprensión del contexto donde se desempeñará el sistema son partes inherentes del mismo. Es por ello que se considera que la psicología cognitiva, y particularmente la ergonomía cognitiva, pueden ayudar a lograr una mejor comprensión de las actividades humanas que se llevan a cabo en esta etapa del desarrollo de software. En el presente proyecto se planifica estudiar, revisar, evaluar y eventualmente proponer modificaciones a las heurísticas de un proceso específico de requisitos, focalizando en aspectos cognitivos de los involucrados, de manera tal de mejorar el desarrollo de las actividades del proceso y, por ende, mejorar la calidad del producto final.Eje: Ingeniería del Software.Red de Universidades con Carreras en Informátic

Properties of electrons scattered on a strong plane electromagnetic wave with a linear polarization: classical treatment

The relations among the components of the exit momenta of ultrarelativistic electrons scattered on a strong electromagnetic wave of a low (optical) frequency and linear polarization are established using the exact solutions to the equations of motion with radiation reaction included (the Landau-Lifshitz equation). It is found that the momentum components of the electrons traversed the electromagnetic wave depend weakly on the initial values of the momenta. These electrons are mostly scattered at the small angles to the direction of propagation of the electromagnetic wave. The maximum Lorentz factor of the electrons crossed the electromagnetic wave is proportional to the work done by the electromagnetic field and is independent of the initial momenta. The momentum component parallel to the electric field strength vector of the electromagnetic wave is determined only by the diameter of the laser beam measured in the units of the classical electron radius. As for the reflected electrons, they for the most part lose the energy, but remain relativistic. There is a reflection law for these electrons that relates the incident and the reflection angles and is independent of any parameters.Comment: 12 pp, 3 fig