An Action Principle for Relativistic MHD

A covariant action principle for ideal relativistic magnetohydrodynamics (MHD) in terms of natural Eulerian field variables is given. This is done by generalizing the covariant Poisson bracket theory of Marsden et al., which uses a noncanonical bracket to effect constrained variations of an action functional. Various implications and extensions of this action principle are also discussed. Two significant by-products of this formalism are the introduction of a new divergence-free 4-vector variable for the magnetic field, and a new Lie-dragged form for the theory

A Ritual Geology

Robyn d’Avignon tells the history of West Africa’s centuries-old indigenous gold mining industries and its shared practices, prohibitions, and cosmological engagements

A Ritual Geology

Robyn d’Avignon tells the history of West Africa’s centuries-old indigenous gold mining industries and its shared practices, prohibitions, and cosmological engagements

The Unreasonable Effectiveness of the Air-Fluorescence Technique in Determining the EAS Shower Maximum

We review all existing air-fluorescence measurements of the elongation rate of extensive air showers (slope of mean EAS shower maximum (Xmax) vs log of shower energy E) above 1017 eV. We find remarkable agreement for all current and historic experiments over a 30 year period for the energy range from 1017 to 3x1018 eV. The mean elongation rate in this energy interval is near 80 gm/cm2/decade Above this energy, experiments in the Northern hemisphere are in good agreement with an average elongation rate of 48 +/- 10 gm/cm2/decade while Southern hemisphere experiments have a flatter elongation rate of 26 +/- 2 gm/cm2/decade We point out that, given the agreement at lower energies, possible systematic reasons for this difference are unlikely. Given this, the world elongation rate data alone may indicate a composition difference of UHECR in the Northern and Southern hemisphere and thus a diversity of UHECR sources in the Northern and Southern sky.Comment: Accepted by JET

Subterranean Histories: Making `Artisanal' Miners on the West African Sahel.

Since the late 1990s, in the context of rising gold prices and pro-market legal reforms, dozens of multi-national corporations have opened gold mines across the West African Sahel. Increasingly, corporate security forces enter into violent conflicts with so-called “artisanal” miners who extract gold with handpicks and dynamite. Social scientists and journalists have slotted conflicts between these two categories of miners into narratives of Africa’s neoliberal resource “curse” and problems of governance. By focusing on longer histories of extraction and empire, I reframe this “clash” as one node in a far-reaching debate over the rights of agrarian residents, the state, and private capital to the Sahel’s mineral resources. Since French conquest of this region in the 1890s, private prospectors and geologists have systematically appropriated the gold discoveries of West African miners while simultaneously degrading their extractive practices as primitive, criminal, and wasteful. While the criminalization of “informal” economic practices is a central feature of the power dynamics that constitute “development” in much of Africa, scholars have largely overlooked these dynamics in the extractive sector. Scholarship on mining focuses almost exclusively on the exploitation of land, labor, and ecologies. By contrast, I argue that the co-option of African mineral knowledge, and not only nature, is central to the reproduction of mining capitalism in West Africa, and likely elsewhere. This project also details how the racial geographies of imperialism became incorporated into post-colonial regulations of technological practice. Rooted in a deep historical account of gold mining in eastern Senegal, this dissertation is based on two years of field research in Senegal, Guinea, and France.PhDAnthropology and HistoryUniversity of Michigan, Horace H. Rackham School of Graduate Studieshttps://deepblue.lib.umich.edu/bitstream/2027.42/133516/1/robdavig_1.pdfhttps://deepblue.lib.umich.edu/bitstream/2027.42/133516/4/ROBDAVIG.pdfDescription of ROBDAVIG.pdf : Revised (Images removed due to copyright restrictions

Modeling and Experimental Validation of the Performance of Phase Change Material Storage Tanks in Buildings

RÉSUMÉ Le stockage d’énergie thermique dans les bâtiments permet d’atténuer les pointes d’appel de puissance sur le réseau électrique et de synchroniser la demande énergétique à la disponibilité de ressources énergétiques renouvelables, telle l’énergie solaire. Les matériaux à changement de phase (MCP) peuvent être utilisés afin de permettre un tel stockage d’énergie thermique. Ceux-ci offrent une haute densité de stockage énergétique (principalement sous forme d’énergie latente) et un changement de phase à température quasiment constante. L’intégration de MCP dans un réservoir où circule un fluide caloporteur permet de créer un système de stockage actif. La charge et décharge énergétique du réservoir peuvent alors être contrôlées par le débit du fluide caloporteur envoyé dans le réservoir ou vers un contournement. Afin d’assurer une performance adéquate du réservoir de stockage à MCP dans un bâtiment, le comportement dynamique de celui-ci doit être prévisible. Or, le design du réservoir aura un impact crucial sur son fonctionnement : la température de changement de phase du matériau, la géométrie du réservoir et des capsules de MCP influenceront le comportement dynamique de celui-ci. Afin de permettre un design adéquat du réservoir, des outils permettant la simulation énergétique de tels systèmes sont nécessaires. Or, la modélisation du changement de phase, souvent basée sur une relation entre l’enthalpie et la température du matériau, présente certaines difficultés. Elle est, entre autre, limitée par les informations rendues disponibles par les manufacturiers, qui sont souvent incomplètes ou erronées. Les MCP ont aussi tendances à se comporter différemment lors de leur fusion et lors de leur solidification (i.e. présence d’hystérèse) et ils exhibent parfois des phénomènes de surfusion dont l’occurrence est plus stochastique que déterministe. De plus, peu de données expérimentales existent sur le comportement dynamique de tels réservoirs. Ainsi, les modèles numériques actuels sont limités à quelques géométries et rarement validés expérimentalement. Toutes ces problématiques sont soulevées dans cette thèse et des solutions sont abordées. La première partie (chapitre 4) offre une contribution à une méthode de caractérisation normalisée des matériaux à changement de phase, à travers une évaluation critique du traitement des données de la méthode « T-History ». Une proposition est faite quant à la variante qui devrait être adoptée pour déterminer la courbe enthalpie-température de MCP présentant une surfusion importante afin de fournir toutes les informations nécessaires pour la simulation numérique de leur comportement.----------ABSTRACT Thermal energy storage in buildings can attenuate peak power demand to the electric grid and synchronize the heating or cooling load to the availability of renewable energy, such as solar energy. Phase change materials (PCM) can be used to allow such storage of thermal energy. They offer high energy storage density (mainly through latent energy) and a quasi-constant phase change temperature. The integration of PCMs in a tank where a heat transfer fluid can circulate allows the creation of an active thermal storage system. Charging and discharging energy from the reservoir can be controlled by directing the heat transfer fluid into the tank or towards a by-pass. To ensure an adequate performance of the PCM storage tank in a building, its dynamic behaviour must be predictable. The PCM tank’s design will have a crucial impact on its operation: the material’s phase change temperature, the geometry of the tank and PCM capsules will influence the transient behaviour of the tank. To allow an adequate design of the tank, tools allowing the energy simulation of such systems are required. However, the modelling of phase change itself, often based upon a relation between the enthalpy and temperature of the material, presents some difficulties. It is, amongst other things, limited by the information made available by manufacturers, which are often incomplete or erroneous. PCMs have also the tendency to behave differently during their fusion and solidification processes (i.e. presence of hysteresis) and they exhibit at times a phenomenon of supercooling whose occurrence tends to be more stochastic than deterministic. Moreover, little experimental data exists on the transient behavior of such PCM storage tanks. The existing numerical models are limited to a few geometries and have rarely been validated experimentally. All these problems are explored in this thesis and solutions are addressed. The first section of this thesis (Chapter 4) offers a contribution towards a standardised characterisation method for phase change materials through a critical evaluation of the data processing in the T-History Method. A proposal is made concerning the data processing variant which should be adopted to determine the enthalpy-temperature curve of PCMs presenting an important degree of supercooling so that all the required information necessary for its numerical simulation is available. The second section (Chapter 5) concentrates on the detailed experimental testing of a real-scale horizontal storage tank containing rectangular PCM capsules

Élaboration et validation d'un outil d'évaluation des besoins de la fratrie d'enfants atteints d'une maladie à issue potentiellement fatale

La maladie à issue potentiellement fatale (MIPF) chez l’enfant perturbe non seulement la vie du jeune malade, mais inévitablement l’ensemble de la vie familiale. Tant du point de vue des soins que de la recherche, le soutien à la famille s’inscrit comme une dimension incontournable dans la planification et la dispensation des services auprès de cette clientèle. Toutefois, peu d’études ont porté spécifiquement sur l’évaluation des besoins des frères et sœurs d’enfants atteints de MIPF. En conséquence, il n’existe que très peu d’instruments de mesure pour évaluer les besoins spécifiques de cette population et aucun ne serait disponible en français. Cela porte préjudice à l’avancement des connaissances dans ce domaine et conséquemment au développement des pratiques en soins palliatifs pédiatriques. La présente thèse s’intéresse aux besoins de la fratrie d’enfants atteints d’une MIPF et vise l’atteinte de deux buts. Premièrement, contribuer à l’élaboration d’un nouvel instrument dédié à la mesure des besoins non comblés de la fratrie d’enfants atteints d’une MIPF : l’inventaire des besoins de la fratrie d’enfants malades sévèrement (IBesFEMS). Deuxièmement, procéder aux premières étapes de la validation psychométrique de cet instrument. Quatre phases de recherche sont incluses. La première phase, réalisée dans le cadre de travaux de recherche antérieurs avait pour objectif de produire une typologie de besoins spécifiques à cette population, à partir de laquelle un bassin initial d’items de mesure a été généré dans le cadre de l’élaboration de cet instrument. La phase 2 a consisté en la validation de contenu de ces items auprès de quatre groupes d’experts. Dans le cadre de la phase 3, une première vérification préliminaire des qualités psychométriques de la première version de l’IBesFEMS a été réalisée. Celle-ci a conduit à l’actualisation d’une quatrième phase où les caractéristiques de validité et de fidélité de l’IBesFEMS ont été vérifiées. Bien que des analyses psychométriques complémentaires devront être réalisées dans le futur, l’IBesFEMS qui est composé de 48 items répartis en 10 dimensions, semble posséder les caractéristiques satisfaisantes afin d’être utilisé par les cliniciens et les chercheurs œuvrant auprès des enfants atteints de MIPF et leurs familles. Mots-clés : besoins, fratrie, soins palliatifs pédiatriques, développement d’instrument, propriétés psychométriques.Life-threatening illnesses in children disrupt not only the lives of the young patients affected, but inevitably the life of the entire family as well. From both a care and research perspective, supporting the family is essential when planning and providing services for these clients. Yet few studies have expressly attempted to measure the needs of siblings of children with a life-threatening illness. Consequently there are very few measurement instruments available to assess the specific needs of this population, and none are in French. This impedes knowledge advancement in this field and thus the development of pediatric palliative care practices. This thesis concerns the needs of siblings of children with life-threatening illnesses. Its objectives are twofold: first, to develop a new instrument designed specifically to measure the unmet needs of siblings of children with a life-threatening illness, called the Inventaire des besoins de la fratrie d’enfants malades sévèrement (IBesFEMS), and second, to complete the preliminary steps of the psychometric validation process for this instrument. Four research phases were carried out. The first phase, completed during previous research work, aimed to produce a typology of the needs specific to this population, which was subsequently used to generate an initial pool of measurement items when the instrument was developed. Phase 2 consisted of having four groups of experts validate the content of these items. During Phase 3, a preliminary verification of the psychometric properties of the first version of IBesFEMS was completed. This led to the fourth phase in which the validity and reliability of IBesFEMS were verified. While further psychometric analysis is needed, IBesFEMS, which comprises 48 items over 10 dimensions, appears to have the characteristics needed for use by clinicians and researchers working with children with a life-threatening illness and their families. Keywords: needs, siblings, pediatric palliative care, measurement, psychometric

Régulation de l'expression et analyse fonctionnelle des protéines CD2830 et CD2831 de Clostridium difficile

Clostridium difficile est une bactérie Gram positive anaérobique responsable de plusieurs perturbations intestinales suite à la prise d’antibiotiques et est également reconnue comme une cause majeure de la colite pseudomembraneuse. La pathogenèse des infections à C. difficile est principalement associée aux toxines A et B, qui ont été largement étudiées dans les dernières années. Cependant, plusieurs autres aspects de la virulence de ce pathogène sont encore bien mal compris. Un bon nombre de protéines font partie de l’arsenal de facteurs de virulence qui jouent un rôle au niveau de l’adhésion de la bactérie ou qui dégradent certaines composantes de la paroi intestinale afin de permettre à la bactérie de coloniser son hôte. La régulation de l’expression de telles protéines nous permettrait d’en connaître davantage sur la colonisation de l’hôte par C. difficile. Chez plusieurs espèces bactériennes, le 3’5’ diguanosine monophosphate cyclique (c-di-GMP) est un second messager important qui régule plusieurs phénotypes. La formation de biofilm ainsi que la régulation de la transition de cellules motiles à un mode de persistance sont parmi les fonctions connues du c-di-GMP. Toutefois, la diversité des processus physiologiques bactériens régulés par le c-di-GMP reste encore pour la plupart peu expliquée chez les bactéries à Gram positif. Chez certaines bactéries, le c-di-GMP est impliqué dans le contrôle de la régulation de l’expression de gènes, via la liaison à des récepteurs à ARN, les riborégulateurs. Les riborégulateurs sont des séquences d’ARN non codants localisés dans la partie 5’UTR d’un ARNm et régulant l’expression de gènes par la liaison d’un ligand à son aptamère comme le c-di-GMP. Cette étude s’intéresse à la régulation et à la fonction des gènes CD2831 et CD2830 qui sont regroupés en un seul locus. L’expression de ces gènes est contrôlée par les niveaux de c-di-GMP intracellulaire via deux riborégulateurs en amont de ces gènes. Chez C. difficile, deux classes de riborégulateurs à c-di-GMP, de fonction similaire, mais qui diffèrent structurellement, ont été rapportées; c-di-GMP-I et c-di-GMP-II. L’expression relative du gène CD2830 en aval du riborégulateur à c-di-GMP de type I diminue de 23 à 29 fois lorsque le niveau de c-di-GMP intracellulaire augmente, tandis que pour les mêmes conditions, le gène CD2831 en aval du riborégulateur à c-di-GMP II était de 72 à 96 fois plus exprimé. Des essais β-galactosidase avec des fusions des riborégulateurs et lacZ, ont démontrés que l’expression des gènes CD2830 et CD2831 semble être contrôlée de façon opposée par leurs riborégulateurs transcriptionnels respectifs, selon les concentrations de c-di-GMP intracellulaire. La protéine CD2830 a été décrite comme une métalloprotéase zinc-dépendante ayant une activité sur la fibronectine, le fibrinogène de plasma humain et la protéine CD2831, qui code pour une adhésine putative. La fonction de cette dernière protéine reste encore mal connue. Cette étude n’a pas permis de démontrer que les protéines CD2830 et CD2831 jouent un rôle dans l’agrégation ou dans l’adhésion à la fibronectine et au fibrinogène lorsque la concentration de c-di-GMP intracellulaire varie. Cette étude suggère que chez C. difficile, la zinc-métalloprotéase CD2830 est impliquée dans un mécanisme de clivage de protéines d’adhésion, comme décrit chez plusieurs pathogènes, afin de contrôler l’adhésion cellulaire lors de processus biologique important. Ce mécanisme serait régulé par le c-di-GMP