Complete magnetic control over the superconducting thermoelectric effect

Giant thermoelectric effects are known to arise at the interface between superconductors and strongly polarized ferromagnets, enabling the construction of efficient thermoelectric generators. We predict that the thermopower of such a generator can be completely controlled by a magnetic input signal: Not only can the thermopower be toggled on and off by rotating a magnet, but it can even be entirely reversed. This in situ control diverges from conventional thermoelectrics, where the thermopower is usually fixed by the device desig

Observation of magnetic state dependent thermoelectricity in superconducting spin valves

Superconductor-ferromagnet tunnel junctions demonstrate giant thermoelectric effects which are being exploited to engineer ultra-sensitive terahertz radiation detectors. Here, we experimentally observe the recently predicted complete magnetic control over thermoelectric effects in a superconducting spin valve, including the dependence of its sign on the magnetic state of the spin valve. The description of the experimental results is improved by the introduction of an interfacial domain wall in the spin filter layer interfacing the superconductor. Surprisingly, the application of high in-plane magnetic fields induces a double sign inversion of the thermoelectric effect, which exhibits large values even at applied fields twice the superconducting critical field

Superconductivity-induced change in magnetic anisotropy in epitaxial ferromagnet-superconductor hybrids with spin-orbit interaction

The interaction between superconductivity and ferromagnetism in thin film superconductor/ferromagnet heterostructures is usually reflected by a change in superconductivity of the S layer set by the magnetic state of the F layers. Here we report the converse effect: transformation of the magnetocrystalline anisotropy of a single Fe(001) layer, and thus its preferred magnetization orientation, driven by the superconductivity of an underlying V layer through a spin-orbit coupled MgO interface. We attribute this to an additional contribution to the free energy of the ferromagnet arising from the controlled generation of triplet Cooper pairs, which depends on the relative angle between the exchange field of the ferromagnet and the spin-orbit field. This is fundamentally different from the commonly observed magnetic domain modification by Meissner screening or domain wall-vortex interaction and offers the ability to fundamentally tune magnetic anisotropies using superconductivity - a key step in designing future cryogenic magnetic memories.Comment: Submitted for publicatio

Superconductivity assisted change of the perpendicular magnetic anisotropy in V/MgO/Fe junctions

Controlling the perpendicular magnetic anisotropy (PMA) in thin films has received considerable attention in recent years due to its technological importance. PMA based devices usually involve heavy-metal (oxide)/ferromagnetic-metal bilayers, where, thanks to interfacial spin-orbit coupling (SOC), the in-plane (IP) stability of the magnetization is broken. Here we show that in V/MgO/Fe(001) epitaxial junctions with competing in-plane and out-of-plane (OOP) magnetic anisotropies, the SOC mediated interaction between a ferromagnet (FM) and a superconductor (SC) enhances the effective PMA below the superconducting transition. This produces a partial magnetization reorientation without any applied field for all but the largest junctions, where the IP anisotropy is more robust; for the smallest junctions there is a reduction of the field required to induce a complete OOP transition ($H_\text{OOP}$) due to the stronger competition between the IP and OOP anisotropies. Our results suggest that the degree of effective PMA could be controlled by the junction lateral size in the presence of superconductivity and an applied electric field. We also discuss how the $H_\text{OOP}$ field could be affected by the interaction between magnetic stray fields and superconducting vortices. Our experimental findings, supported by numerical modelling of the ferromagnet-superconductor interaction, open pathways to active control of magnetic anisotropy in the emerging dissipation-free superconducting spin electronics.Comment: Submitte

Soil land leveling : project execution efficiency in complex soil

El manejo sustentable de los recursos naturales relacionados con proyectos de utilización de los recursos hídricos (entre otros), requiere en muchos casos de la modificación del relieve existente. Esto conlleva la necesidad de adecuación de la capa homogénea superior del suelo, operación que suele denominarse "sistematización", la cual facilita una distribución más uniforme de las lluvias y del agua de riego. Esta modificación de la capa superior del suelo es realizada en base a un proyecto, cuya inclinación responda a las pendientes naturales o a las establecidas por el diseñador. En la ejecución del diseño proyectado, en superficies superiores a una hectárea, el movimiento de tierra se realiza con equipos pesados, que no aseguran un alto porcentaje de eficiencia en lo que al movimiento de tierra se refiere, ya que parte del material se pierde en el acarreo, pero muy especialmente, por la compactación desuniforme del mismo, asociada con las texturas complejas del suelo a trabajar. El presente trabajo determinó el índice de precisión en la ejecución del proyecto de sistematización a partir de un índice estadístico internacionalmente aceptado, el "Root Mean Squared Error (RMSE)", comparando los valores altimétricos proyectados y los realmente obtenidos luego de la ejecución del proyecto, en tres parcelas con distinta secuencia de labores y maquinaria utilizadas, pero con el mismo tipo de suelo en el área del eje Pilar - La Plata (Argentina). Los resultados obtenidos, que varían de un RMSE de 4 a 6 cm, permiten concluir, para los sitios y las condiciones estudiadas, que no pueden asegurarse en la sistematización índices de precisión en la ejecución de la obra, inferiores a los 4 cm.The sustainable use of natural resources related to hydric and soils projects (among others), requires in many cases, the existing relief modification. So it's necessary the adjustment of superior homogenous soil layer, that is usually denominated like "land leveling". This practice facilitates a more uniform distribution of rains and irrigation water. This modification of the surface relief is made in base to a project whose inclination responds to natural slopes or the established by the designer. This project tries to obtain the smaller soil movement. In projected design execution, in surfaces greater than 5,0 acres, the land leveling, is made with heavy machinery equipment, that don't assure a high efficiency in project execution, because of the material lost in the transport, and also by the no uniform compaction, associated to the complex soil textures. The present work determined the execution efficiency of land leveling project using an internationally accepted statistical index, "Root Mean Squared Error (RMSE)", contrasting the projected topographical altitude and the really obtained after the project execution, in three parcels which used different sequence of agricultural workings and machinery, but with similar complex soil textures, near to "Pilar and La Plata" cities (Argentina). The statistical index (RMSE) allow to assure that, in the studied conditions of complex soils textures, cannot assure in land leveling values lower than four centimeters of difference between the projected and the constructed.Fil: Rosatto, Héctor. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Departamento de Ingeniería AgrícolaFil: Laureda, Daniel. Universidad de Morón. Facultad de Agronomía y Ciencias AgroalimentariasFil: Villalba, Gustavo Ariel. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Departamento de Ingeniería AgrícolaFil: Botta, Guido Fernando. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Departamento de Ingeniería AgrícolaFil: Rodríguez Plaza, Luis. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ciencias AgrariasFil: Atencio, Alejandro. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ciencias AgrariasFil: Caso, César Eduardo. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Departamento de Ingeniería AgrícolaFil: Gamboa, Paula. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Departamento de Ingeniería AgrícolaFil: Meyer, Maia. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Departamento de Ingeniería Agrícol

Living with a peripherally inserted central catheter: the perspective of cancer outpatients - a qualitative study

PURPOSE: The aim of this study was to describe the experience of using a peripherally inserted central catheter (PICC) in cancer sufferers receiving outpatient treatment. METHODS: A qualitative, phenomenological study was performed. Purposeful sampling methods were used. Data collection methods included semi-structured interviews and researcher field notes. Thematic analysis was used to analyze data. The study was conducted following the Consolidated Criteria for Reporting Qualitative Research guidelines. RESULTS: Eighteen patients (61% women, mean age 58 years) participated. They spent a mean duration of 155 days with the line in place. Two themes were identified with different subgroups. The theme "Living with a PICC line," including the subthemes "Benefits" and "Disadvantages," displays how the implantation is experienced by patients in a dichotomous manner. This highlighted both the beneficial and negative aspects of the implantation. The second theme was "Adapting to life with the catheter" and comprised three subthemes: "Advantages," "Lifestyle modifications," and "Overall assessment of the peripherally inserted central catheter," which shows how patients gradually accept the catheter by adapting their lifestyle. CONCLUSIONS: Over time, most patients considered having a PICC line to be a positive experience that they would recommend to other patients, as they found that it did not alter their quality of life. These results can be applied in Oncology Units for developing specific protocols for patients

Digital elevation models generated by direct and indirect capture systems of source data : accuracy evaluation

La información básica sobre el relieve de una cuenca hidrográfica, mediante metodologías analítico-descriptivas, permite a quienes evalúan proyectos relacionados con el uso de los recursos naturales, tales como el manejo integrado de cuencas, estudios sobre impacto ambiental, degradación de suelos, deforestación, conservación de los recursos hídricos, entre otros, contar para su análisis con los parámetros físicos necesarios. Estos procesos mencionados tienen un fuerte componente espacial y el empleo de Sistemas de Información Geográfica (SIG) son de suma utilidad, siendo los Modelos Digitales de Elevación (DEM) y sus derivados un componente relevante de esta base de datos. Los productos derivados de estos modelos, como pendiente, orientación o curvatura, resultarán tan precisos como el DEM usado para derivarlos. Por otra parte, es fundamental maximizar la habilidad del modelo para representar las variaciones del terreno; para ello se debe seleccionar una adecuada resolución (grilla) de acuerdo con los datos disponibles para su generación. En este trabajo se evalúa la calidad altimétrica de seis DEMs generados a partir de dos sistemas diferentes de captura de datos fuente y de distintas resoluciones de grilla. Para determinar la exactitud de los DEMs habitualmente se utiliza un grupo de puntos de control considerados como "verdad de campo" que se comparan con los generados por el modelo en la misma posición geográfica. El área seleccionada para realizar el estudio está ubicada en la localidad de Arrecifes, provincia de Buenos Aires (Argentina) y tiene una superficie de aproximadamente 120 ha. Los resultados obtenidos para los dos algoritmos y para los tres tamaños de grilla analizados presentaron los siguientes resultados: el algoritmo DEM from contourn, un RMSE (Root Mean Squared Error) de ± 0,11 m (para grilla de 1 m), ± 0,11 m (para grilla de 5 m) y de ± 0,15 m (para grilla de 10 m). Para el algoritmo DEM from vector/points, un RMSE de ± 0,09 m (para grilla de 1 m), ± 0,11 m (para grilla de 5 m) y de ± 0,11 m (para grilla de 10 m). Los resultados permiten concluir que el DEM generado a partir de puntos acotados del terreno como datos fuente y con el menor tamaño de grilla es el único que satisface los valores enumerados en la bibliografía, tanto nacional como internacional, lo que lo hace apto para proyectos relacionados con recursos naturales a nivel de ecotopo (predial). El resto de los DEMs generados presentan un RMSE que permite asegurar su aptitud para la evaluación de proyectos relacionados con el uso de los recursos naturales a nivel de unidad de paisaje (conjunto de ecotopos).Analytical and descriptive methodologies yield basic information on the relief of a watershed, and thereby make it possible to determine the physical parameters needed to analyze projects involving natural resources, such as the comprehensive management of watersheds, environmental impact studies, and studies of soil degradation, deforestation, and the conservation of water resources, among others. All of these have an important spatial component which makes the use of Geographic Information Systems (GIS) extremely helpful. Digital Elevation Models (DEM) and their derivatives constitute a relevant part of this source of data. The products derived from these models, like slope, direction or curvature, will be as precise as the DEM used to derive them. Other way, is fundamental to maximize the ability of the model to represent land variations; for it, is necessary a correct grid size selection, according to the available data for its generation. In this work the topographical quality of six DEMs generated from two different capture systems of source data and different grid size. To determinate the accuracy of DEMs, habitually is used a group of control points considered like “field truth" which are compared with the generated by the model in the same geographic position. The selected area to apply the study, is located at Arrecifes locality, in Buenos Aires province (Argentina), and have a surface of approximately 297 acres. The obtained results for both algorithms and three size grid analyzed, have presented these results: the algorithm DEM from contourn, a RMSE of ± 0.11 m (grid size of 1 m), ± 0.11 m (grid size of 5 m) and ± 0.15 m (grid size of 10 m). The algorithm DEM from vector/points, a RMSE of ± 0.09 m (grid size of 1 m), ± 0.11 m (grid size of 5 m) and of ± 0.11 m (grid size of 10 m). The results allow to conclude that only the DEM generated from field heights points like source data with the small grid size satisfies the standards mentioned in the national and international bibliography. So, it appear as apt for natural resources projects, concerning to the ecotopo (predial scale). The rest of the generated DEMs, display a RMSE that allows to assure their aptitude for the evaluation of natural resources projects, concerning landscape unit (group of ecotopos)Fil: Rosatto, Héctor. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Departamento de Ingeniería AgrícolaFil: Presutti, Miriam.Fil: Botta, Guido Fernando. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Departamento de Ingeniería AgrícolaFil: Laureda, Daniel. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Departamento de Ingeniería AgrícolaFil: Villalba, Gustavo Ariel. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Departamento de Ingeniería AgrícolaFil: Rodríguez Plaza, Luis. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ciencias AgrariasFil: Atencio, Alejandro. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ciencias AgrariasFil: Caso, César Eduardo. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Departamento de Ingeniería AgrícolaFil: Gamboa, Paula. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Departamento de Ingeniería AgrícolaFil: Meyer, Maia. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Departamento de Ingeniería Agrícol

Implicaciones morfogenéticas de las correlaciones entre datos estereológicos que definen la ultraestructura de la células del embrión de pollo en neurulación

[ES] Implicaciones morfogenéticas de las correlaciones entre datos estereológicos que definen la ultraestructura de la células del embrión de pollo en neurulació

Superconductivity-induced change in magnetic anisotropy in epitaxial ferromagnet-superconductor hybrids with spin-orbit interaction

The interaction between superconductivity and ferromagnetism in thin film superconductor/ferromagnet heterostructures is usually reflected by a change in superconductivity of the S layer set by the magnetic state of the F layers. Here we report the converse effect: transformation of the magnetocrystalline anisotropy of a single Fe(001) layer, and thus its preferred magnetization orientation, driven by the superconductivity of an underlying V layer through a spin-orbit coupled MgO interface. We attribute this to an additional contribution to the free energy of the ferromagnet arising from the controlled generation of triplet Cooper pairs, which depends on the relative angle between the exchange field of the ferromagnet and the spin-orbit field. This is fundamentally different from the commonly observed magnetic domain modification by Meissner screening or domain wall-vortex interaction, and it offers the ability to fundamentally tune magnetic anisotropies using superconductivity—a key step in designing future cryogenic magnetic memories

Water retention efficiency of green roof systems in "extensive" and "intensive" type covers

La inundación en áreas urbanas por sobrecarga de las redes de drenaje es un problema recurrente de importancia creciente. Las cubiertas vegetadas (naturadas) retienen parte de la lámina de agua precipitada, reduciendo el escurrimiento superficial y generando hidrogramas de escorrentía directa con caudales pico menores y más retardados. Estas propiedades hacen que esta tecnología pueda contribuir a reducir la sobrecarga de cauces urbanos. Los resultados obtenidos a lo largo de casi dos años de estudio permitieron estimar una capacidad de retención de las cubiertas ensayadas (en la Ciudad de Buenos Aires), que ha sido variable en función de la precipitación, del grado de cobertura y profundidad del sustrato. Es así que el porcentaje retenido ha sido alto (73% a 100%) con precipitaciones menores o iguales a los 20 mm, alrededor del 60% con lluvias de 35 a 40 mm, y con precipitaciones cercanas a 100 mm los porcentajes de retención se redujeron notablemente, alcanzando valores cercanos al 30%. Estos resultados posicionan las cubiertas vegetadas, para las condiciones y sitio del ensayo, como una alternativa dentro del manejo hídrico integrado en cuencas urbanas.Flash floods in urban areas caused by overload of drainage networks are a recurrent problem of raising importance. Greenroofs retain part of the stormwater, lowering surface flow and generating runoff hydrographs with lower and delayed peak flows. Therefore, this technology can contribute to mitigate the overload of drainage networks. The results of the study that was carried out in City of Buenos Aires along almost two years, showed that the retention capacity of the tested lots tasted varied, depending upon precipitation, coverage and depth of the substrate. With precipitation less than or equal to 20 mm, the retention fraction was high (73% to 100%), and when precipitation reached 35 to 40 mm, the maximum percentage of retention was around 60%. However, when the rainfall was approximately 100 mm, the retention fraction was reduced substantially, reaching values nearing 30%. The results of the test showed that green roofs system represent a good alternative in the integrated management of water runoff in urban watersheds.Fil: Rosatto, Héctor. Universidad de Buenos Aires. Facultad de AgronomíaFil: Meyer, Maia. Universidad de Buenos Aires. Facultad de AgronomíaFil: Laureda, Daniel. Universidad de Buenos Aires. Facultad de AgronomíaFil: Cazorla, Laura. Universidad de Buenos Aires. Facultad de AgronomíaFil: Barrera, Daniel. Universidad de Buenos Aires. Facultad de AgronomíaFil: Gamboa, Paula. Universidad de Buenos Aires. Facultad de AgronomíaFil: Villalba, Gustavo Ariel. Universidad de Buenos Aires. Facultad de AgronomíaFil: Bargiela, Martha. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Departamento de Recursos Naturales y AmbienteFil: Pruzzo, Laura. Universidad de Buenos Aires. Facultad de AgronomíaFil: Rodríguez Plaza, Luis. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ciencias Agrarias. Departamento de Ingeniería AgrícolaFil: Mazzeo, Nadia. Universidad de Buenos Aires. Facultad de AgronomíaFil: Caso, César Eduardo. Universidad de Buenos Aires. Facultad de AgronomíaFil: Rocca, Carlos. Universidad de Buenos Aires. Facultad de AgronomíaFil: Hashimoto, Patricia. Universidad Nacional de Lomas de Zamora. Facultad de Ciencias AgrariasFil: Kohan, Diana. Universidad Nacional de Entre Ríos. Facultad de IngenieríaFil: Quaintenne, Elina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomí