High current operation of pre-bunching cavities in the CT3 accelerator

CDROM (JACoW)In the framework of the CLIC studies for a 3 TeV centre of mass linear collider the CLIC Test Facility-3 accelerator (CTF3) is developed to validate the novel concept of CLIC drive beam generation. The front end of the CTF3 linac uses a 140 kV thermionic gun capable to deliver a beam with currents of up to 10 A during 1.5 microseconds. TheÉ time structure of this beam is generated with two standing wave single-cell 3 GHz pre-buncher cavities. The high current demands special care in the design of the pre-bunchers to preserve beam quality and transmission. A particular concern was beamloading in the second pre-buncher. In this paper, the design and the conditioning of the pre-bunchers are reported but the main focus is on the commissioning with the electron beam, which showed unexpected results. Indeed, contrary to our expectations, the unbunched beam seems to induce a kind of beamloading in the first pre-buncher while the second one shows none

Brasures composites architecturés sans plomb pour les modules électroniques de puissance

National audienceGénéralement, un module électronique de puissance utilisé pour les véhicules électriques et hybrides (EV/HEV) est un assemblage de plusieurs composants électroniques en silicium (transistors et diodes) brasés sur un substrat en cuivre. La brasure, qui est souvent un alliage riche en plomb de type PbSn, assure le transfert thermique et la conduction électrique entre les différents composants électroniques et le substrat. En fonctionnement, les modules de puissance sont soumis à des cycles thermiques. Sous l'effet de flux thermiques dissipés, l'assemblage de différents éléments dans un module de puissance génère des contraintes importantes dans la brasure. Elles sont essentiellement dues à des propriétés de dilatabilité différentes des matériaux qui constituent l'assemblage qui peuvent conduire à des défaillances caractérisées par l'amorçage puis la propagation de fissures au niveau de la brasure. D'autre part, pour des raisons environnementales, l'élimination du plomb dans les alliages de brasage électronique est devenue une priorité industrielle. En effet, les nouvelles règlementations telle que la directive REACH, vont progressivement imposer l'élimination du plomb pour de telles applications. Toutefois, les alliages sans plomb utilisés à ce jour souffrent d'une faible résistance au vieillissement thermique. Sous l'effet de la chaleur, la microstructure initiale de la brasure peut évoluer en donnant naissance à des intermétalliques. Ces dernières peuvent se développer sous la forme de plaquettes aciculaires (aiguilles) qui constituent des sites privilégiés à la concentration de contraintes. Ce phénomène de concentration réduit alors drastiquement la durée de vie du module électronique. L'objectif principal de cette étude est de développer une brasure sans plomb mais relativement réfractaire présentant des conductivités thermique et électrique élevées associées à une dilatabilité la plus proche possible de celle du silicium (CTE~5.10-6K-1). De plus, la microstructure de la brasure doit prendre en compte la maîtrise de croissance des intermétalliques lors du vieillissement

Substrat architecturé pour une gestion thermique efficace dans les modules électroniques de puissance

National audienceLes modules électroniques de puissance sont des composants essentiels pour le développement de nombreuses fonctions dans les véhicules électriques et hybrides. Ces modules sont des assemblages de composants électroniques en silicium (transistor et diode) sur un substrat généralement en cuivre. Le substrat assure le maintien mécanique et le transfert de la chaleur pour obtenir une température de fonctionnement convenable (<175°C) du silicium. En fonctionnement, une partie de la puissance est dissipée sous forme d'un flux de chaleur à cause de la résistance interne des semi-conducteurs. Ce flux diffuse de la face inferieure des composants électroniques vers le substrat et engendre l'échauffement de l'assemblage. Du fait que cet assemblage comprend divers matériaux, les dilatations thermiques différentes génèrent des contraintes de cisaillement dans la zone de liaison (brasure) en provoquant l'endommagement des modules électroniques. Pour résoudre ce problème, le substrat doit avoir un compromis entre des caractéristiques électriques et thermiques proches de celles du substrat actuel (Cu) et un coefficient de dilatation linéique proche de celui du semi-conducteur (Si). Une des solutions alternatives consiste à développer un matériau composite architecturé. Nous proposons d'atténuer les effets mécaniques de la dilatation différentielle à l'aide d'un substrat architecturé. Le substrat proposé est un matériau composite métallique dont les paramètres de forme ont été optimisés par simulation numérique et validés expérimentalement afin d'accroître au mieux la conductivité du substrat et d'en réduire la dilatation macroscopique. De plus, nous avons validé la mise en oeuvre du substrat proposé par des procédés conventionnels de colaminage, de pliage et de découpe

Constructive Dimension and Turing Degrees

This paper examines the constructive Hausdorff and packing dimensions of Turing degrees. The main result is that every infinite sequence S with constructive Hausdorff dimension dim_H(S) and constructive packing dimension dim_P(S) is Turing equivalent to a sequence R with dim_H(R) <= (dim_H(S) / dim_P(S)) - epsilon, for arbitrary epsilon > 0. Furthermore, if dim_P(S) > 0, then dim_P(R) >= 1 - epsilon. The reduction thus serves as a *randomness extractor* that increases the algorithmic randomness of S, as measured by constructive dimension. A number of applications of this result shed new light on the constructive dimensions of Turing degrees. A lower bound of dim_H(S) / dim_P(S) is shown to hold for the Turing degree of any sequence S. A new proof is given of a previously-known zero-one law for the constructive packing dimension of Turing degrees. It is also shown that, for any regular sequence S (that is, dim_H(S) = dim_P(S)) such that dim_H(S) > 0, the Turing degree of S has constructive Hausdorff and packing dimension equal to 1. Finally, it is shown that no single Turing reduction can be a universal constructive Hausdorff dimension extractor, and that bounded Turing reductions cannot extract constructive Hausdorff dimension. We also exhibit sequences on which weak truth-table and bounded Turing reductions differ in their ability to extract dimension.Comment: The version of this paper appearing in Theory of Computing Systems, 45(4):740-755, 2009, had an error in the proof of Theorem 2.4, due to insufficient care with the choice of delta. This version modifies that proof to fix the error

Conditional Cash Transfers Improve Retention in PMTCT Services by Mitigating the Negative Effect of Not Having Money to Come to the Clinic

To elucidate the mechanisms by which a cash incentive intervention increases retention in prevention of mother-to-child transmission (PMTCT) services

Conditional Cash Transfers to Increase Retention in PMTCT Care, Antiretroviral Adherence, and Postpartum Virological Suppression: A Randomized Controlled Trial

Novel strategies are needed to increase retention in prevention of mother-to-child HIV transmission (PMTCT) services. We have recently shown that small, incremental cash transfers conditional on attending clinic resulted in increased retention along the PMTCT cascade. However, whether women who receive incentives to attend clinic visits are as adherent to antiretrovirals (ARV) as those who do not was unknown

Variability in aerobic methane oxidation over the past 1.2 Myrs recorded in microbial biomarker signatures from Congo fan sediments

Methane (CH4) is a strong greenhouse gas known to have perturbed global climate in the past, especially when released in large quantities over short time periods from continental or marine sources. It is therefore crucial to understand and, if possible, quantify the individual and combined response of these variable methane sources to natural climate variability. However, past changes in the stability of greenhouse gas reservoirs remain uncertain and poorly constrained by geological evidence. Here, we present a record from the Congo fan of a highly specific bacteriohopanepolyol (BHP) biomarker for aerobic methane oxidation (AMO), 35-aminobacteriohopane-30,31,32,33,34-pentol (aminopentol), that identifies discrete periods of increased AMO as far back as 1.2 Ma. Fluctuations in the concentration of aminopentol, and other 35-aminoBHPs, follow a pattern that correlates with late Quaternary glacial-interglacial climate cycles, with highest concentrations during warm periods. We discuss possible sources of aminopentol, and the methane consumed by the precursor methanotrophs, within the context of the Congo River setting, including supply of methane oxidation markers from terrestrial watersheds and/or marine sources (gas hydrate and/or deep subsurface gas reservoir). Compound-specific carbon isotope values of −30‰ to −40‰ for BHPs in ODP 1075 and strong similarities between the BHP signature of the core and surface sediments from the Congo estuary and floodplain wetlands from the interior of the Congo River Basin, support a methanotrophic and likely terrigenous origin of the 35-aminoBHPs found in the fan sediments. This new evidence supports a causal connection between marine sediment BHP records of tropical deep sea fans and wetland settings in the feeding river catchments, and thus tropical continental hydrology. Further research is needed to better constrain the different sources and pathways of methane emission. However, this study identifies the large potential of aminoBHPs, in particular aminopentol, to trace and, once better calibrated and understood, quantify past methane sources and fluxes from terrestrial and potentially also marine sources