Zur Demonstration der Hertz'schen Versuche

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Pinning and depinning of a classic quasi-one-dimensional Wigner crystal in the presence of a constriction

We studied the dynamics of a quasi-one-dimensional chain-like system of charged particles at low temperature, interacting through a screened Coulomb potential in the presence of a local constriction. The response of the system when an external electric field is applied was investigated. We performed Langevin molecular dynamics simulations for different values of the driving force and for different temperatures. We found that the friction together with the constriction pins the particles up to a critical value of the driving force. The system can depin \emph{elastically} or \emph{quasi-elastically} depending on the strength of the constriction. The elastic (quasi-elastic) depinning is characterized by a critical exponent $\beta\sim0.66$ ($\beta\sim0.95$). The dc conductivity is zero in the pinned regime, it has non-ohmic characteristics after the activation of the motion and then it is constant. Furthermore, the dependence of the conductivity with temperature and strength of the constriction was investigated in detail. We found interesting differences between the single and the multi-chain regimes as the temperature is increased.Comment: 18 pages, 16 figures, accepted for publication in PR

Speaker diarization using gesture and speech

We demonstrate how the problem of speaker diarization can be solved using both gesture and speaker parametric models. The novelty of our solution is that we approach the speaker diarization problem as a speaker recognition problem after learning speaker models from speech samples corresponding to gestures (the occurrence of gestures indicates the presence of speech and the location of gestures indicates the identity of the speaker). This new approach offers many advantages: comparable state-of-the-art performance, faster computation and more adaptability. In our implementation, parametric models are used to model speakers' voice and their gestures: more specifically, Gaussian mixture models are used to model the voice characteristics of each person and all persons, and gamma distributions are used to model gestural activity based on features extracted from Motion History Images. Tests on 4.24 hours of the AMI meeting data show that our solution makes DER score improvements of 19% on speech-only segments and 4% on all segments including silence (the comparison is with the AMI system)

Unsupervised feature learning for visual sign language identification

Prior research on language identification focused primarily on text and speech. In this paper, we focus on the visual modality and present a method for identifying sign languages solely from short video samples. The method is trained on unlabelled video data (unsupervised feature learning) and using these features, it is trained to discriminate between six sign languages (supervised learning). We ran experiments on video samples involving 30 signers (running for a total of 6 hours). Using leave-one-signer-out cross-validation, our evaluation on short video samples shows an average best accuracy of 84%. Given that sign languages are under-resourced, unsupervised feature learning techniques are the right tools and our results indicate that this is realistic for sign language identification

Unified description of ballistic and diffusive carrier transport in semiconductor structures

A unified theoretical description of ballistic and diffusive carrier transport in parallel-plane semiconductor structures is developed within the semiclassical model. The approach is based on the introduction of a thermo-ballistic current consisting of carriers which move ballistically in the electric field provided by the band edge potential, and are thermalized at certain randomly distributed equilibration points by coupling to the background of impurity atoms and carriers in equilibrium. The sum of the thermo-ballistic and background currents is conserved, and is identified with the physical current. The current-voltage characteristic for nondegenerate systems and the zero-bias conductance for degenerate systems are expressed in terms of a reduced resistance. For arbitrary mean free path and arbitrary shape of the band edge potential profile, this quantity is determined from the solution of an integral equation, which also provides the quasi-Fermi level and the thermo-ballistic current. To illustrate the formalism, a number of simple examples are considered explicitly. The present work is compared with previous attempts towards a unified description of ballistic and diffusive transport.Comment: 23 pages, 10 figures, REVTEX

Generalized Drude model: Unification of ballistic and diffusive electron transport

For electron transport in parallel-plane semiconducting structures, a model is developed that unifies ballistic and diffusive transport and thus generalizes the Drude model. The unified model is valid for arbitrary magnitude of the mean free path and arbitrary shape of the conduction band edge profile. Universal formulas are obtained for the current-voltage characteristic in the nondegenerate case and for the zero-bias conductance in the degenerate case, which describe in a transparent manner the interplay of ballistic and diffusive transport. The semiclassical approach is adopted, but quantum corrections allowing for tunneling are included. Examples are considered, in particular the case of chains of grains in polycrystalline or microcrystalline semiconductors with grain size comparable to, or smaller than, the mean free path. Substantial deviations of the results of the unified model from those of the ballistic thermionic-emission model and of the drift-diffusion model are found. The formulation of the model is one-dimensional, but it is argued that its results should not differ substantially from those of a fully three-dimensional treatment.Comment: 14 pages, 5 figures, REVTEX file, to appear in J. Phys.: Condens. Matte

Indianersprachen [Encyclopedia entry]

Indianersprachen, altamerikanische Sprachen, Sammel-Bez. für die Sprachen der Ureinwohner Amerikas. Es gibt heute über 500 I.; vor der Kolonialisierung waren es um ein Vielfaches mehr. Im 21. Jh. droht ihre Zahl rapide weiter abzunehmen. Einige I. sind regionale Mehrheitssprachen (Andenraum, Guatemala, S.-Mexiko, Paraguay), meist werden sie aber in zersplitterten Rückzugsgebieten gesprochen. Nur einzelne I. scheinen in ihrem Fortbestand gesichert: z. B. Navajo (etwa 130 000 Sprecher) in N-Amerika, Nahuatl (etwa 1 Mio. Sprecher), versch., v.a. Maya-Sprachen in Mexiko und Guatemala (etwa jeweils 100 000 bis 1 Mio. Sprecher); in S-Amerika Ketschuasprachen (etwa 9 Mio. Sprecher), Guaraní (über 4 Mio. Sprecher) und Aimara (etwa 2 Mio. Sprecher). Während viele nordamerikan. und einige, v. a. mit voreurop. Hochkulturen verbundene I. relativ gut erforscht sind, ist die Erfassung der übrigen, v.a. der südamerikan. I. noch lückenhaft. Von ihnen wurden einige wichtige seit dem 16. Jh. beschrieben (zuerst von Missionaren, die dabei über Schemata der latein. Grammatik z. T. weit hinausgingen). Seit Anfang des 19. Jh. versucht man, I. zu größeren genet. Einheiten zusammenzufassen. Die 70 Sprachfamilien in N- und Mesoamerika sind meist gut abgesichert, über Zusammenhänge zw. den derzeit bekannten ca. 120 Sprachfamilien S-Amerikas besteht noch erheblicher Forschungsbedarf. Postulierte umfassendere Sprachfamilien sind meist problematisch. Besonders umstritten ist der spekulative Versuch von J. GREENBERG (erstmals 1960), alle I. in nur drei Großfamilien einzuordnen, nämlich Eskimo-Aleutisch, Na-Dené (in N-Amerika) und Amerind (umfasst rd. 90 % der I.). Angaben zur zeitl. Tiefe der Differenzierung der I. basieren oft auf fragwürdigen Methoden oder auf Schätzungen. Die strukturellen Unterschiede zw. einzelnen I. sind zu groß, als dass eine übergreifende Charakterisierung möglich wäre. Weit verbreitet sind komplexe Verbmorphologien, wenig ausgeprägte Kasusmarkierung und schwache Nomen-Verb-Distinktion. I. verfügen über grammat. Kategorien, die indogerman. Sprachen fremd sind: so wird oft zw. selbst Erlebtem und Information aus zweiter Hand mit grammat. Mitteln differenziert; in einigen Tupí-Sprachen nehmen auch Substantive Tempora. Untersuchungen zu oft einzigartigen Phänomenen von I. trugen zur Entwicklung der allgemeinen Sprachwissenschaft bei (u. a. schon bei W. V. HUMBOLDT) und lösten vielbeachtete Debatten aus, so z. B. um die →Sapir-Whorf-Hypothese. Zahlr. Wörter sind aus I. nach Europa gelangt: Kajak (Eskimo), Totem (Algonkin), Kakao, Schokolade, Tomate (Aztekisch), Kolibri (Karibisch), Ananas, Jaguar, Tapir (Tupí), Kanu, Mais, →Hängematte, Tabak, Orkan (Arawak), Koka (Aimara), Kondor, Lama, Pampa, Puma (Ketschua), Poncho (Mapuche). Nur in den →mesoamerikanischen Hochkulturen entstanden hieroglyph. Schriften (→Bilderschriften, →Bilderhandschriften); besonders entwickelt war die Silbenschrift der Maya. Seit dem 16. Jh. wurden viele I. basierend auf dem latein. Alphabet verschriftet. Um 1820 entwickelten die Cherokee eine jetzt noch verwendete eigene Silbenschrift (→Sequoyah). Seit dem späten 16. Jh. verfassten Missionare und Indigene lateinschriftl. Literaturen in I. Sie dienten der Christianisierung, reflektieren aber auch vorspan. Traditionen und die indigene Sicht auf die koloniale Situation. Die meisten I. sind vom engen Kontakt mit der jeweiligen Nationalsprache, seltener mit anderen I. betroffen (→Diglossie, →Zweisprachigkeit; →Sprachbedrohung). Viele werden kaum noch von Kindern als Muttersprache erworben. Andererseits lässt sich seit 1950 vielerorts ein Ende der demograph. Katastrophe und ein neues ethn. Selbstbewusstsein feststellen, das sich v. a. an der Sprache festmacht und mitunter zu Programmen zweisprachiger interkultureller Erziehung führt. L. CAMPBELL: American Indian languages (Oxford 1997); The Amazonian languages, hg. v. M. W. DIXON u. A. AIKHENVALD (Cambridge 1999); M. MITHUN: The languages of native North America (Cambridge 1999); A. FABRE: Manual de las lenguas indígenas sudamericanas (2001); The languages of the Andes, hg. v. W. ADELAAR u. P. MUYSKEN (Cambridge 2004)