Vacuum fluctuations of a scalar field near a reflecting boundary and their effects on the motion of a test particle

The contribution from quantum vacuum fluctuations of a real massless scalar field to the motion of a test particle that interacts with the field in the presence of a perfectly reflecting flat boundary is here investigated. There is no quantum induced dispersions on the motion of the particle when it is alone in the empty space. However, when a reflecting wall is introduced, dispersions occur with magnitude dependent on how fast the system evolves between the two scenarios. A possible way of implementing this process would be by means of an idealized sudden switching, for which the transition occurs instantaneously. Although the sudden process is a simple and mathematically convenient idealization it brings some divergences to the results, particularly at a time corresponding to a round trip of a light signal between the particle and the wall. It is shown that the use of smooth switching functions, besides regularizing such divergences, enables us to better understand the behavior of the quantum dispersions induced on the motion of the particle. Furthermore, the action of modifying the vacuum state of the system leads to a change in the particle energy that depends on how fast the transition between these states is implemented. Possible implications of these results to the similar case of an electric charge near a perfectly conducting wall are discussed.Comment: 17 pages, 8 figure

Widefield phototransient imaging for visualizing 3D motion of resonant particles in scattering environments

: Identifying, visualising and ultimately tracking dynamically moving non-fluorescent nanoparticles in the presence of non-specific scattering is a long-standing challenge across the nano- and life-sciences. In this work we demonstrate that our recently developed ultrafast holographic transient (UHT) microscope is ideally suited for meeting this challenge. We show that UHT microscopy allows reliably distinguishing off-resonant, dielectric, from resonant, metallic, nanoparticles, based on the phototransient signal: a pre-requisite for single-particle tracking in scattering environments. We then demonstrate the capability of UHT microscopy to holographically localize in 3D single particles over large volumes of view. Ultimately, we combine the two concepts to simultaneously track several tens of freely diffusing gold nanoparticles, within a 110 × 110 × 110 μm volume of view at an integration time of 10 ms per frame, while simultaneously recording their phototransient signals. The combined experimental concepts outlined and validated in this work lay the foundation for background-free 3D single-particle tracking applications or spectroscopy in scattering environments and are immediately applicable to systems as diverse as live cells and tissues or supported heterogeneous catalysts

Concentração de ânions no perfil de solo tratado sucessivamente com lodo de esgoto.

Resumo: Uma das preocupações quanto ao uso agrícola de lodo de esgoto é a lixiviação de ânions no perfil do solo, principalmente o nitrato, que podem atingir o lençol freático e contaminar as coleções hídricas após aplicações sucessivas do resíduo. O objetivo foi avaliar a concentração de nitrato, nitrito e sulfato no perfil do solo de 1 a 5 metros de profundidade após seis aplicações anuais de doses superestimadas de lodo de esgoto, seguidas de dez anos de cultivo sem adição do resíduo em poço escavado em uma área experimental. Observaram-se o acúmulo de sulfato até 2 metros de profundidade e as maiores concentrações de nitrato a 4 e 5 metros de profundidade, indicando maior movimentação deste ânion em relação aos demais. Abstract: One concern about using sewage sludge in agriculture is the leaching of anions through the soil profile, particularly nitrate, which could contaminate groundwater after successive residue applications. IN this study, anions concentrations were evaluated through the soil profile (1 to 5 m of depth) after six annual applications of superdoses of sewage sludge followed by 10 years of cultivation without adding the residue using a well excavated at an experimental area. Sulfate accumulation was observed until 2m of depth and mayor nitrate concentrations at 4 and 5m of depth, indicating more intense leaching of this anion

Vacuum induced dispersions on the motion of test particles in D+1 dimensions

CNPQ - CONSELHO NACIONAL DE DESENVOLVIMENTO CIENTÍFICO E TECNOLÓGICOFAPEMIG - FUNDAÇÃO DE AMPARO À PESQUISA DO ESTADO DE MINAS GERAISFAPESP - FUNDAÇÃO DE AMPARO À PESQUISA DO ESTADO DE SÃO PAULOCAPES - COORDENAÇÃO DE APERFEIÇOAMENTO DE PESSOAL E NÍVEL SUPERIORWhen the vacuum state of a scalar or electromagnetic field is modified by the presence of a reflecting boundary, an interacting test particle undergoes velocity fluctuations. Such effect is regarded as a sort of quantum analog of the classical Brownian motion. Several aspects about this system have been recently investigated in the literature, for instance, finite temperature effects, curved spacetime framework, near-boundary regime, late time behavior, and subvacuum phenomena. Here, further steps are given in this analysis by considering the effect of vacuum fluctuations of a scalar field in the presence of a perfectly reflecting flat boundary over the motion of a scalar test particle when the background field does not satisfy the Huygens' principle. Specifically, the background field is allowed to have mass and the system is studied in D + 1 dimensions. A method of implementing a smooth transition between distinct states of the field is also developed, rendering regularized analytic expressions describing the velocity fluctuations of the test particle. This method is applied to study some special behaviors of the system. Possible applications include fields known to occur in nature as, for instance, the massive Higgs' field, for which the velocity fluctuations are here predicted to acquire a characteristic oscillation, thus behaving differently from their electromagnetic counterparts.1006110CNPQ - CONSELHO NACIONAL DE DESENVOLVIMENTO CIENTÍFICO E TECNOLÓGICOFAPEMIG - FUNDAÇÃO DE AMPARO À PESQUISA DO ESTADO DE MINAS GERAISFAPESP - FUNDAÇÃO DE AMPARO À PESQUISA DO ESTADO DE SÃO PAULOCAPES - COORDENAÇÃO DE APERFEIÇOAMENTO DE PESSOAL E NÍVEL SUPERIORCNPQ - CONSELHO NACIONAL DE DESENVOLVIMENTO CIENTÍFICO E TECNOLÓGICOFAPEMIG - FUNDAÇÃO DE AMPARO À PESQUISA DO ESTADO DE MINAS GERAISFAPESP - FUNDAÇÃO DE AMPARO À PESQUISA DO ESTADO DE SÃO PAULOCAPES - COORDENAÇÃO DE APERFEIÇOAMENTO DE PESSOAL E NÍVEL SUPERIOR302248/2015-3Sem informação2015/26438-8Sem informaçã

Mineralização do nitrogênio de lodo de esgoto após aplicação no solo.

Resumo: Lodos de esgoto podem ser reciclados em solo agrícola para fornecimento de nutrientes às plantas, principalmente nitrogênio (N), cuja concentração média nesse tipo de resíduo é de 2 a 4%. O presente trabalho teve como objetivo estudar a mineralização do nitrogênio aplicado no solo via doses de lodo de esgoto. O lodo de esgoto foi aplicado na área experimental da Embrapa Meio Ambiente entre os anos de 1999 e 2010, sendo a última aplicação em 2012. Foram testadas doses de lodo para fornecimento de 120, 240, 480 e 960 kg ha-1 de N, além de controle (0N). Tubos de PVC foram inseridos no solo (0 - 20 cm) e posteriormente retirados em duas épocas para quantificação do N inorgânico. No tempo inicial de avaliação os teores de amônio foram superiores aos de nitrato e após 45 dias estes se aproximaram. O amônio aumentou linearmente com a dose de lodo, enquanto o nitrato variou no tempo, com incremento de 407 mg kg-1 de N-NO3- em 45 dias. A taxa de mineralização do N do lodo nesse período foi igual a 92% do total de N aplicado, ou seja, houve disponibilidade excessiva de N em comparação com a demanda pelo milho

Variabilidade genética para caracteres morfométricos de matrizes de castanha-do-brasil da Amazônia Matogrossense.

O presente estudo objetivou estudar a variabilidade genética de matrizes de Bertholletia excelsa através da estimação de parâmetros e ganhos genéticos para os caracteres peso/ouriço (g), peso de sementes/ouriço (g) e número de sementes/ouriço no prémelhoramento da espécie. Foram utilizadas 90 matrizes de polinização aberta, sendo 30 matrizes de cada tipo, denominadas localmente de rajada, mirim e rosa, no município de Cotriguaçu, noroeste de Mato Grosso, região amazônica. O experimento foi estabelecido sob delineamento inteiramente ao acaso, com 90 tratamentos (matrizes) e seis ouriços por matriz, com suas respectivas sementes. As variáveis foram analisadas usando-se a metodologia de modelo linear misto do software SELEGENREML/ BLUP. Os coeficientes de herdabilidades individuais no sentido amplo dos efeitos genotípicos totais (0,21, 0,14 e 0,34) para os caracteres peso/ouriço (g), peso de sementes/ouriço (g) e número de sementes/ouriço, respectivamente, são considerados moderados para os dois primeiros caracteres e alto para o caráter número de sementes/ouriço, sugerindo expressivo controle genético. A seleção das 10 melhores matrizes revelou predominância da procedência do tipo rosa, proporcionando ganhos genéticos expressivos de pelo menos 24,16% para peso/ouriço (g), 27,44% para peso de sementes/ouriço e 16,92% para o caráter número de sementes por ouriço. Os valores expressivos das matrizes do tipo rosa estimulam a utilização desses germoplasmas em programas de melhoramento genético da espécie, na seqüência das avaliações, bem como apontando para a possibilidade de obtenção de híbridos intraespecíficos para caracteres desejáveis

First record of Isia alcumena, Spodoptera cosmioides and S. eridania (LEPIDOPTERA: NOCTUOIDEA) attacking Passion Fruit (Passiflora edulis Sims) in Brazil.

RESUMO: O Brasil é considerado o centro de origem e de diversidade das passifloras, que apresentam importância, tanto para o consumo in natura, industrialização, uso medicinal e também como plantas ornamentais. As diferentes espécies de Passiflora hospedam uma grande diversidade de artrópodes que, ocasionando injúrias, podem causar danos econômicos e morte da planta. Dentre os artrópodes, as lagartas-desfolhadoras são consideradas as pragas mais frequentes e severas nas principais regiões produtoras de maracujá. Assim, o objetivo foi informar o primeiro registro da ocorrência das espécies Isia alcumena, Spodoptera cosmioides e S. eridania atacando maracujazeiros no Distrito Federal, Brasil. As lagartas de S. cosmioides e S. eridania foram coletadas enquanto consumiam folhas de híbridos intraespecíficos de Passiflora edulis cultivado no banco ativo de germoplasma ?Flor da Paixão? da Embrapa Cerrados. Já as lagartas de I. alcumena foram coletadas em folhas da cultivar BRS Rubi do Cerrado, na Unidade de Apoio da Fruticultura da Embrapa Cerrados. Após a coleta, as lagartas foram individualizadas em sistema de criação com folhas das plantas hospedeiras. O desenvolvimento das lagartas foi acompanhado até à emergência dos adultos, que foram identificados e fixados em alfinetes entomológicos para preservação permanente, a seco. ABSTRACT: Brazil is considered the center of origin and diversity of passifloras. These species have a great importance to in natura fruits consumption, industrialization, medicinal use and also as ornamental plants. The different Passiflora speciesare host of a great diversity of arthropods that can cause injuries, economic damages and, in some situations, the plant death. Among the arthropods, leafhopper caterpillars are considered frequent and severe pests in the main passion fruit producing regions. The present work is an occurrence report of Isia alcumena and Spodoptera cosmioides attacking passion fruit plants (Passiflora edulis Sims) in the Federal District, Brazil. The S. cosmioides and S. eridania caterpillars were collected while consuming leaves of Passiflora edulis intra-specific hybrid located in the Germplasm Active Bank ?Flor da Paixão? at Embrapa Cerrados. The caterpillars of I. alcumena were collected on leaves of the Passiflora edulis cv. BRS Rubi do Cerrado at the Agricultural Support Unit, Embrapa Cerrados. After collected, the caterpillars were individualized in a breeding system with leaves of the host plants. The development of the caterpillar was accompanied until the emergence of the adults, which were identified and fixed in entomological pins for permanent dry preservation.Título em português: Primeiro registro de Isia alcumena, Spodoptera cosmioides e Spodoptera eridania (LEPIDOPTERA: NOCTUOIDEA) em maracujazeiro (Passiflora edulis Sims) no Brasil

Produção de biomassa (folhas, caules, raízes e inflorescências), relação folha/caule e rendimento de 4-Nerolidilcatecol de Pothomorphe peltata Miq., em função de espaçamentos, nas condições de Manaus-AM.

O objetivo deste estudo foi avaliar o melhor arranjo espacial para caapeba submetida ao cultivo, nas condições de Manaus-AM