Local existence and uniqueness of a quasilinear system of equations as the fixed point of a Fibonacci-contraction

The Cauchy problem for a quasilinear system of hyperbolic-parabolic equations is addressed with the method of linearization and fixed point. Coupling between the hyperbolic and parabolic variables is allowed and we do not assume the Friedrich's symmetrizability of the system. This coupling results in weaker linear energy estimates and Banach's fixed point theorem cannot be applied. A metric fixed point theorem is developed in order to conclude the local existence and uniqueness of solutions. We apply our results to the Cattaneo-Christov system for viscous compressible fluid flow, a system of equations whose inviscid part is not hyperbolic

Overcharging of DNA in the presence of salt: Theory and Simulation

A study of a model rod-like polyelectrolyte molecule immersed into a monovalent or divalent electrolyte is presented. Results from the hypernetted-chain/mean spherical approximation (HNC/MSA) theory, for inhomogeneous charged fluids, {\ch are} compared with molecular dynamics (MD) simulations. As a particular case, the parameters of the polyelectrolyte molecule are mapped to those of a DNA molecule. An excellent qualitative, and in some cases quantitative, agreement between HNC/MSA and MD is found. Both, HNC/MSA and MD, predict the occurrence of overcharging, which is not present in the Poisson-Boltzmann theory. Mean electrostatic potential and local concentration profiles, $\zeta$-potential and charge distribution functions are obtained and discussed in terms of the observed overcharging effect. Particularly interesting results are a very non-monotonic behavior of the $\zeta$-potential, as a function of the rod charge density, and the overcharging by {\em monovalent} counterions.Comment: 11 pages, 8 figures, RevTex, published in J. Phys. Chem. B 2001, vol. 105, pags. 1098

Efectos entrópicos y de largo alcance en fluidos cargados complejos

En este capítulo presentamos un estudio mediante ETP y DME de las funciones gbri(r1, r2, r3) y Fbr para varios electrolitos. En los regímenes donde las teorías convencionales funcionan correctamente, encontramos que la descripción por medio de ETP es igualmente buena. Más aun, podemos destacar los siguientes resultados: (i) La obtención de la estructura del fluido a nivel de la función de correlación de tres partículas, además de que se obtiene un excelente acuerdo al comparar con los datos de DlIE. (ii) El cambio abrupto en la pendiente de la fuerza entre dos iones igualmente cargados predicho tanto en el régimen diluido como en el régimen concentrado del electrolito. (iii) En el régimen diluido del electrolito. la descripción de ESP mejora la de cualquier otra teoría existente, lo cual es un resultado notable.Los resultados principales en este capítulo son: (i) la predicción por medio de HNC/MSA del comportamiento no monotónico del potencial < el cual es confirmado por DME y (ii) la posibilidad de producir sobrecarga por iones monovalentes la cual es encontrada por ambos. HSC,íSISA y DLIE. Ambos efectos no,habían sido reconocidos anteriormente. En el tercer capítulo. se estudia la sobrecarga de una superficie plana e infinita por un electrolito tipo modelo primitivo restringido (MPR) simétrico. En primer lugar, mostramos algunos resultados típicos de las teoría de Poisson-Boltzmann y HNC/MSA para la doble capa eléctrica. Las aportaciones principales en este capítulo son: (i) La posibilidad de describir a la doble capa eléctrica (asi como al sobrecargado) en términos de tres parámetios adirnensionales. Estos, parámetros están relacionados físicamente con el volumen excluido y las energías de interacción: ion-ion e ion-superficie. (ii) Presentamos un diagrama de sobrecargado en términos de estos tres parámetros, por medio del cual se obtiene un criterio universal para el umbral de sobrecargado. En este diagrama podemos localizar las condiciones en las que los iones monovalentes producen sobrecargado y también aquellas para los ipnes polivalentes. (iii) Finalmente, en este estudio se presenta al sobrecargado como un estado ordenado que se alcanza al disminuir el número de configuraciones accesibles del sistema, i. e. su entropía. En el cuarto capítulo analizamos las consecuencias del sobrecargado en la adsorción de macroiones sobre una superficie plana e infinita, cargada uniformemente. En este estudio encontramos útil hacer una distinción entre los términos sobrecargado, inversión y revertimiento de la carga; los cuales son usados indistintamente en la literatura. Aquí mostramos efectos novedosos de los que podemos destacar los siguientes: (i) La adsorción de macroiones en una superficie (igualmente cargada. con carga opuesta y descargada). (ii) La formación de capas (layering). (iii) Las oscilaciones de los perfiles de coricentración de iones puntuales. Nuestra discusión relaciona estos efectos con el sobrecargado, la inversión y el revertimiento de la carga; además de que enfatiza el papel determinante que desempeña la entropía en tales efectos. En el capítulo 5 presentamos el método denominado eztensión a tres puntos (ETP) de las ecuaciones integrales con el cual se incluyen algunas de las correlaciones faltantes en las aproximaciones de la ecualión de OZ, dada la imposibilidad técnica para incluir todas las correlaciones de manera exacta. En este capítulo, la ETP de la ecuación HNC/MSA es aplicada al MPR simétrico. Una de las ventajas que incorpora ETP es la obtención de la función de distribución de tres partículas, gbri(r1, r2, r3). Por otra parte, la fuerza efectiva entre dos partículas del fluido Fy2 es también un resultado de ETP.En este trabajo estudiamos varios fenómenos que se presentan en los fluidos cargados, homogéneos e inhomogéneos por medio de diversos métodos de la mecánica estadística de equilibrio: ecuaciones integrales, la ecuación de Poisson-Boltzmann y los métodos de simulación molecular, en particular el método de dinámica molecular estocástica. En el primer capítulo presentamos la teoría general de las ecuaciones integrales [desarrolladas sobre la ecuación de Orstein-Zernike (OZ)] así como la teoría de Poisson-Boltmann. Los métodos de simulación molecular [Monte Carlo (MC) y dinámica molecular estocástica (DME)] son brevemente discutidos en este capítulo así como la imposición de condiciones periódicas para simular un sistema macroscópico. En este capítulo también discutimos el modelo primitivo, que es con el cual modelamos los sistemas que estudiamos. En el segundo capítulo se presenta un modelo para una molécula rígida de polielectrolito, inmersa en una solución electrolítica. Por medio de la ecuación integral (HNC/MSA) y DME estudiamos los perfiles de concentración reducida, el potencial electrostático promedio, los perfiles de distribución de carga y el potencial <. Como un caso particular, los parámetros del polielectrolito son mapeados a los parámetros de la molécula de ADN. En este estudio se encuentra que ambos, HNC/MSA y DME predicen sobrecargado. Más aun. encontramos un acuerdo cualitativo, y en algunos casos cuantitativo excelente entre HNC/MSA y DME. Las oscilaciones de los perfiles de concentración, la distribución de carga y el potencial electrostático promedio son discutidos en términos del sobrecargado

Shannon entropy and particle decays

We deploy Shannon's information entropy to the distribution of branching fractions in a particle decay. This serves to quantify how important a given new reported decay channel is, from the point of view of the information that it adds to the already known ones. Because the entropy is additive, one can subdivide the set of channels and discuss, for example, how much information the discovery of a new decay branching would add; or subdivide the decay distribution down to the level of individual quantum states (which can be quickly counted by the phase space). We illustrate the concept with some examples of experimentally known particle decay distributions.Comment: 12 pages, 18 plots; to appear in Nuclear Physics

Validation of the General and Sport Nutrition Knowledge Questionnaire (GeSNK) in Spanish Adolescents

The General and Sport Nutrition Knowledge Questionnaire (GeSNK) is an instrument that has been developed and validated to assess the level of nutrition knowledge in adolescents and young adults. The aim of the present study was to validate the GeSNK questionnaire in a group of Spanish adolescents in the framework of a Nutrition Education Programme in Secondary Schools in Andalusia, Spain. This cross-sectional questionnaire validation study was developed in two phases: translation-cultural adaptation and validation. A total of 305 adolescents aged 11 to 17 years, studying from the first to the third year of compulsory secondary education, participated on a voluntary basis. The GeSNK questionnaire consists of 62 items: 29 items for the General Nutrition section and 33 items for the Sports Nutrition section. Cronbach's alpha coefficient for the complete questionnaire (GeSNK Total) was: 0.934; for the GeSNK General Nutrition section it was 0.918; and for the GeSNK Sports Nutrition section it was 0.856. The stability measured by the correlation coefficient for the General Nutrition section was 0.406 (p = 0.000); for the Sports Nutrition section it was 0.198 (p = 0.017); and for GeSNK Total the stability was 0.545 (p = 0.000). The questionnaire also demonstrated adequate construct validity. We therefore conclude that the Spanish version of the GeSNK questionnaire is a valid instrument to measure the level of knowledge in general nutrition and sports nutrition in adolescents.10 página