Pure spin current manipulation in antiferromagnetically exchange coupled heterostructures

We present a model to describe the spin currents generated by ferromagnet/spacer/ferromagnet exchange coupled trilayer systems and heavy metal layers with strong spin-orbit coupling. By exploiting the magnitude of the exchange coupling (oscillatory RKKY-like coupling) and the spin-flop transition in the magnetization process, it has been possible to produce spin currents polarized in arbitrary directions. The spin-flop transition of the trilayer system originates pure spin currents whose polarization vector depends on the exchange field and the magnetization equilibrium angles. We also discuss a protocol to control the polarization sign of the pure spin current injected into the metallic layer by changing the initial conditions of magnetization of the ferromagnetic layers previously to the spin pumping and inverse spin Hall effect experiments. The small differences in the ferromagnetic layers lead to a change in the magnetization vector rotation that permits the control of the sign of the induced voltage components due to the inverse spin Hall effect. Our results can lead to important advances in hybrid spintronic devices with new functionalities, particularly, the ability to control microscopic parameters such as the polarization direction and the sign of the pure spin current through the variation of macroscopic parameters, such as the external magnetic field or the thickness of the spacer in antiferromagnetic exchange coupled systems.Fil: Avilés Félix, L.. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia del Área de Energía Nuclear. Instituto Balseiro; ArgentinaFil: Butera, Alejandro Ricardo. Comision Nacional de Energía Atómica. Gerencia de Área Investigaciones y Aplicaciones no Nucleares. Gerencia de Física (Centro Atómico Bariloche). División Resonancias Magnéticas; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte; ArgentinaFil: González Chávez, D. E.. Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas; BrasilFil: Sommer, R. L.. Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas; BrasilFil: Gomez, Javier Enrique. Comision Nacional de Energía Atómica. Gerencia de Área Investigaciones y Aplicaciones no Nucleares. Gerencia de Física (Centro Atómico Bariloche). División Resonancias Magnéticas; Argentin

Drops with non-circular footprints

In this paper we study the morphology of drops formed on partially wetting substrates, whose footprint is not circular. This type of drops is a consequence of the breakup processes occurring in thin films when anisotropic contact line motions take place. The anisotropy is basically due to hysteresis effects of the contact angle since some parts of the contact line are wetting, while others are dewetting. Here, we obtain a peculiar drop shape from the rupture of a long liquid filament sitting on a solid substrate, and analyze its shape and contact angles by means of goniometric and refractive techniques. We also find a non--trivial steady state solution for the drop shape within the long wave approximation (lubrication theory), and compare most of its features with experimental data. This solution is presented both in Cartesian and polar coordinates, whose constants must be determined by a certain group of measured parameters. Besides, we obtain the dynamics of the drop generation from numerical simulations of the full Navier--Stokes equation, where we emulate the hysteretic effects with an appropriate spatial distribution of the static contact angle over the substrate

Estudio de la temperatura del suelo en un invernadero en la Patagonia andina: mejora a través de aislamiento térmico

Se investigó la temperatura del suelo en el exterior y dentro de un invernadero, con el objetivo de encontrar mejoras a las condiciones existentes en los invernaderos de la región Andino Patagónica. Esta región se encuentra en la zona bioclimática VI, de clima muy frío. El cultivo de hortalizas, tanto en invernadero como en exterior, es posible y se obtienen producciones significativas en los meses de verano. Dada una irradiación solar alta en primavera, verano y otoño, el ambiente en los invernaderos alcanza temperaturas adecuadas en estas 3 estaciones. Sin embargo, se observan temperaturas de suelo muy bajas en la primavera, las cuales retardan el crecimiento de plantines y de cultivos. Se estudió un invernadero de 47 m2 situado en el periurbano de la ciudad de Bariloche (RN). Se realizaron mejoras con aislamiento térmico en los laterales, bordes inferiores, y vereda perimetral, y se estudiaron los cambios respecto a la situación sin aislamiento. Se obtuvieron mejoras substanciales en las temperaturas del suelo en el otoño e invierno.The aim of this work is to study improvements in greenhouses for horticulture production in a very cold region of the Andean Patagonia. In this area, horticulture in greenhouses, as well as in open air is possible and fair harvests are achieved in summer. Given the high solar irradiance in fall and spring, greenhouses reach high temperatures in at least three seasons; however, soil temperature in greenhouses is usually low in autumn and spring, retarding plant growth. Thermal insulation in walls, lower borders and external side walk was realised in a 47 m2 greenhouse attached to a house in the suburbs of Bariloche city, and the change in temperatures studied. Substantial improvements in greenhouse soil temperature were found for autumn and winter after the refurbishment.Asociación Argentina de Energías Renovables y Medio Ambiente (ASADES

Estudio de la temperatura del suelo en un invernadero en la Patagonia andina: mejora a través de aislamiento térmico

Se investigó la temperatura del suelo en el exterior y dentro de un invernadero, con el objetivo de encontrar mejoras a las condiciones existentes en los invernaderos de la región Andino Patagónica. Esta región se encuentra en la zona bioclimática VI, de clima muy frío. El cultivo de hortalizas, tanto en invernadero como en exterior, es posible y se obtienen producciones significativas en los meses de verano. Dada una irradiación solar alta en primavera, verano y otoño, el ambiente en los invernaderos alcanza temperaturas adecuadas en estas 3 estaciones. Sin embargo, se observan temperaturas de suelo muy bajas en la primavera, las cuales retardan el crecimiento de plantines y de cultivos. Se estudió un invernadero de 47 m2 situado en el periurbano de la ciudad de Bariloche (RN). Se realizaron mejoras con aislamiento térmico en los laterales, bordes inferiores, y vereda perimetral, y se estudiaron los cambios respecto a la situación sin aislamiento. Se obtuvieron mejoras substanciales en las temperaturas del suelo en el otoño e invierno.The aim of this work is to study improvements in greenhouses for horticulture production in a very cold region of the Andean Patagonia. In this area, horticulture in greenhouses, as well as in open air is possible and fair harvests are achieved in summer. Given the high solar irradiance in fall and spring, greenhouses reach high temperatures in at least three seasons; however, soil temperature in greenhouses is usually low in autumn and spring, retarding plant growth. Thermal insulation in walls, lower borders and external side walk was realised in a 47 m2 greenhouse attached to a house in the suburbs of Bariloche city, and the change in temperatures studied. Substantial improvements in greenhouse soil temperature were found for autumn and winter after the refurbishment.Asociación Argentina de Energías Renovables y Medio Ambiente (ASADES

Comportamiento en invierno y primavera del suelo de un invernadero con aislación térmica perimetral en zona bioclimática VI

El objetivo de este trabajo es profundizar el estudio previo sobre las ventajas de la aislación térmica perimetral en un invernadero en zona de clima muy frío. Se estudió experimentalmente el comportamiento del suelo de un invernadero al cual se rehabilitó térmicamente el perímetro, incluyendo extensión de vereda. Se midieron las temperaturas en el aire interior y exterior, y las temperaturas en el suelo del invernadero y exterior durante cuatro meses en otoño e invierno, y dos meses al comienzo de la primavera. La temperatura promedio del suelo dentro del invernadero supera en más de 5 °C a la temperatura del suelo en el exterior, tanto en invierno como en primavera, y en más de 7°C en los días de frío extremo. Se concluye que la aislación perimetral de un invernadero en zona muy fría permite extender la temporada de cultivo, y puede resultar en beneficio económico.The aim of this work is to deepen into the previous study on the advantages of thermal refurbishments on the borders of a greenhouse in a very cold climate region. Temperatures in a greenhouse with thermal insulation along the borders and surrounding sidewalk were obtained experimentally. During four months in the fall and winter and three months at the beginning of the spring, temperatures were measured in the indoor and outdoor air and soil. Average temperature in the soil indoors is higher than in the soil outdoors in more than 5ºC in winter and spring and in more than 7 º C for extreme cold periods. Thermal insulation of greenhouses at the borders may allow extending crop seasons, and even resulting in economical benefit.Asociación Argentina de Energías Renovables y Medio Ambiente (ASADES

Estudio de la temperatura en un invernadero adosado con orientación norte en la Patagonia andina

El objetivo de este trabajo es medir la temperatura a lo largo del año en un invernadero adosado a un vivienda en clima muy frío (zona bioclimática VI). Se estudió una vivienda con invernadero adosado en las orientaciones este y norte, y que contiene a la envolvente del local interior también monitoreado. En el período de 9 meses entre agosto de 2010 y abril de 2011, se registraron las temperaturas en el exterior, en el invernadero y en el local interior. En los meses de invierno y primavera se obtuvo una temperatura media del invernadero muy inferior a la temperatura de la cara interna del muro. A finales del mes de diciembre la temperatura media del invernadero superó a la temperatura interior, y esta situación se mantuvo hasta comienzo del mes de marzo, a partir del cual nuevamente se tienen menores temperaturas en la cara externa del muro que en el local interior. Se concluye que, en las condiciones climáticas de Bariloche, las temperaturas medias del invernadero no permitirían que exista aporte de calor al ambiente interior en invierno, primavera, y otoño, a través de un muro con orientación norte dentro del invernadero adosado.The aim of this work is to measure year-round temperatures in an attached greenhouse in a very cold climatic zone (IRAM bioclimatic zone VI). A one-family house with an attached greenhouse facing North and East was studied by measuring temperatures during 9 months between August 2010 and April 2011. Air temperatures in the greenhouse, in the house and in the outside were obtained. During autumn and winter the average temperature in the greenhouse was always lower than the interior. Only at the end of December (beginning of summer) the average temperature in the greenhouse is higher than the interior one, and this situation keeps until the beginning of March. Therefore, in the climatic region studied, the period for which the envelope wall can contribute to transfer heat to the house is the summer, when it is usually not needed.Asociación Argentina de Energías Renovables y Medio Ambiente (ASADES

Multi-view Temporal Alignment for Non-parallel Articulatory-to-Acoustic Speech Synthesis

Articulatory-to-acoustic (A2A) synthesis refers to the generation of audible speech from captured movement of the speech articulators. This technique has numerous applications, such as restoring oral communication to people who cannot longer speak due to illness or injury. Most successful techniquesso far adopt a supervised learning framework, in which timesynchronousarticulatory-and-speech recordings are used to train a supervised machine learning algorithm that can be used later to map articulator movements to speech. This, however, prevents the application of A2A techniques in cases where parallel data is unavailable, e.g., a person has already lost her/his voice and only articulatory data can be captured. In this work, we propose a solution to this problem based on the theory of multi-view learning. The proposed algorithm attempts to find an optimal temporal alignment between pairs of nonaligned articulatory-and-acoustic sequences with the same phonetic content by projecting them into a common latent space where both views are maximally correlated and then applying dynamic time warping. Several variants of this idea are discussed and explored. We show that the quality of speech generated in the non-aligned scenario is comparable to that obtained in the parallel scenario.This work was funded by the Spanish State Research Agency (SRA) under the grant PID2019-108040RBC22/ SRA/10.13039/501100011033. Jose A. Gonzalez-Lopez holds a Juan de la Cierva-Incorporation Fellowship from the Spanish Ministry of Science, Innovation and Universities (IJCI-2017-32926)

Propuesta de material multicapa aislante de bajo costo e impacto ambiental

El objetivo de este trabajo es mostrar las ventajas térmicas, ambientales y económicas, de un nuevo material compuesto propuesto para aislación térmica en viviendas. Se propone un sobre muro exterior que intercala varias cámaras de aire y capas de aislantes de baja emisividad infrarroja. Se desarrolla un modelo de resistencias térmicas unidimensional para calcular la transferencia de calor multimodal involucrada (conducción, convección y radiación), la cual se resuelve mediante iteración numérica. Como ejemplo, empleando 5cm de EPS (telgopor) en multicapas de 1 cm y cámaras de aire de 2cm, se obtiene una resistencia térmica similar a una capa sólida de EPS de 10 cm, dando un coeficiente global de transmisión de 0,346 W/m2°K. Se compara también la energía y los gases de efecto invernadero en la fabricación y el transporte del EPS, y se evalúan sus costos y aspectos constructivos.The aim of this work is to demonstrate the thermal, economical and environmental advantages of a new thermal insulation design to improve dwellings’ efficiency. An array consisting of several layers of air chambers separated by an insulation material of low infrared emissivity is proposed. The multimodal heat transfer (conduction, convection and radiation) is modeled by unidirectional thermal resistances, solving the coupled equations by numerical iteration. As an example, the calculations for an array with five layers of EPS of 1 cm thickness separated by 2cmwide air chambers are developed. The result is a global thermal transmittance value of 0,346 W/m2ºK, which is similar to the one obtained by a solid EPS insulation of 10 cm thickness. The energy used and the greenhouse gases emitted in the manufacturing and transport of the materials are also studied, as well as the cost of the alternatives and the installation possibilities.Tema 9: Nuevas Tecnologías.Facultad de Arquitectura y Urbanism

Comparación de recursos energéticos residenciales en las ciudades de Valdivia (Chile) y Bariloche (Argentina): precios y consumos

Se investigó la disponibilidad de recursos energéticos en el sector residencial de Valdivia en Chile y de Bariloche en Argentina. Se compararon los precios de los recursos y los consumos promedio. En ambos casos, el requerimiento principal es en calefacción, para la cual en Valdivia en su mayoría se usa leña, y en Bariloche gas natural, en ambos casos con los precios relativos menores. Por unidad de energía y de salario el gas natural en Bariloche resulta 12 veces más barato que la leña en Valdivia. En Chile no se subsidia la energía, pero existen subsidios a la rehabilitación térmica de viviendas sociales, el recambio de ampolletas y los paneles solares para agua caliente sanitaria. Se estudian los ahorros energéticos conseguidos con los subsidios que otorga el gobierno en Chile, comparando el reacondicionamiento térmico con el recambio de ampolletas y el uso de energía solar para calentar agua. Se encuentra que el reacondicionamiento térmico tiene el mayor potencial para reducir el consumo de energía, debido a la alta demanda de calefacción de las construcciones existentes.We have investigated the availability and use of energy in the residential sector of the cities of Valdivia, in Chile, and Bariloche, in Argentina. Prices and consumption of various resources were compared. In both cities, the main requirement is heating, and in Valdivia fuelwood is mostly used at lowest prices, while in Bariloche the same occurs with natural gas. Due to subsidies, the cost of heating fuels is very different in both locations: in Bariloche a minimum salary can buy 12 times more energy than in Valdivia. Energy is not subsidized in Chile, but various programs with subsidies to reduce energy consumption exist, including thermal improvement, replacement of light bulbs and solar collectors for water heating in social housing. We have studied the savings achieved by implementing this programs, and compared the thermal, solar and lighting improvements. Due to high heating demand by climate, thermal refurbishment has the largest potential for reductions.Asociación Argentina de Energías Renovables y Medio Ambiente (ASADES