Characterization of curves that lie on a geodesic sphere or on a totally geodesic hypersurface in a hyperbolic space or in a sphere

The consideration of the so-called rotation minimizing frames allows for a simple and elegant characterization of plane and spherical curves in Euclidean space via a linear equation relating the coefficients that dictate the frame motion. In this work, we extend these investigations to characterize curves that lie on a geodesic sphere or totally geodesic hypersurface in a Riemannian manifold of constant curvature. Using that geodesic spherical curves are normal curves, i.e., they are the image of an Euclidean spherical curve under the exponential map, we are able to characterize geodesic spherical curves in hyperbolic spaces and spheres through a non-homogeneous linear equation. Finally, we also show that curves on totally geodesic hypersurfaces, which play the role of hyperplanes in Riemannian geometry, should be characterized by a homogeneous linear equation. In short, our results give interesting and significant similarities between hyperbolic, spherical, and Euclidean geometries.Comment: 15 pages, 3 figures; comments are welcom

Characterization of manifolds of constant curvature by spherical curves

It is known that the so-called rotation minimizing (RM) frames allow for a simple and elegant characterization of geodesic spherical curves in Euclidean, hyperbolic, and spherical spaces through a certain linear equation involving the coefficients that dictate the RM frame motion (da Silva, da Silva in Mediterr J Math 15:70, 2018). Here, we shall prove the converse, i.e., we show that if all geodesic spherical curves on a Riemannian manifold are characterized by a certain linear equation, then all the geodesic spheres with a sufficiently small radius are totally umbilical and, consequently, the given manifold has constant sectional curvature. We also furnish two other characterizations in terms of (i) an inequality involving the mean curvature of a geodesic sphere and the curvature function of their curves and (ii) the vanishing of the total torsion of closed spherical curves in the case of three-dimensional manifolds. Finally, we also show that the same results are valid for semi-Riemannian manifolds of constant sectional curvature.Comment: To appear in Annali di Matematica Pura ed Applicat

Proton Profile Function at 52.8 GeV

We present the results of a novel model-independent fit to elastic proton-proton differential cross section data at $\sqrt s$ = 52.8 GeV. Taking into account the error propagation from the fit parameters, we determine the scattering amplitude in the impact parameter space (the proton profile function) and its statistical uncertainty region. We show that both the real and imaginary parts of the profile are consistent with two dynamical contributions, one from a central dense region, up to roughly 1 fm and another from a peripheral evanescent region from 1 to 3 fm.Comment: Published in Int. J. Mod. Phys.

Macroeconomic Determinants of Bank Spread in Brazil: An Empirical Evaluation

Despite a decline in interest rates since mid-1999, bank spread in Brazil continues extremely high in international terms and in recent years has stood at around 40%. This paper analyses the determinants of bank spread in Brazil, seeking particularly to analyse the macroeconomic determinants of spread in recent times. It uses a VAR model to identify the macroeconomic variables that may directly or indirectly have been influencing spread in Brazil over the period 1994-2005. It presents evidence that interest rate levels and, to a lesser degree, the inflation rate are the main macroeconomic determinants of high bank spread in Brazil.Bank Spread, VAR models, Brazilian banking sector

Detección electroquímica de furfural e hidroximetilfurfural en bagazo de caña de azúcar mediante cromatografía líquida de alta resolución

O furfural e o hidroximetilfurfural (HMF) presentes no bagaço da cana-de-açúcar influenciam fortemente o processo de hidrólise desta biomassa, comprometendo a eficiência da produção de etanol de segunda geração por serem inibidores da fermentação dos açúcares, diminuindo a produção de álcool. Neste trabalho foram desenvolvidos eletrodos de carbono vítreo modificados com nanopartículas de níquel (GC/NiNPs) para determinação de furfural e HMF por técnicas eletroanalíticas. As condições otimizadas para obter as nanopartículas de níquel (NiNPs) foram o pH da solução de sulfato de níquel, potencial de eletrodeposição do metal, tempo de eletrodeposição e a concentração do sulfato de níquel. O eletrodo de GC/NiNPs foi caracterizado por microscopia eletrônica de varredura e espectroscopia de energia dispersiva. Furfural e HMF foram caracterizados por voltametria cíclica com os eletrodos de carbono vítreo e GC/NiNPs em meio básico. O método foi desenvolvido com o eletrodo GC/NiNPs por técnicas voltametricas de varredura linear (LSV), onda quadrada (SWV) e pulso diferencial (DPV), e cromatografia liquida de alta eficiência com detecção amperométrica pulsada (HPLC-PAD). As condições: tampão fosfato pH (6,5), potencial de redução -1,3 V, tempo de eletrodeposição de 30 s e concentração de sulfato de níquel 5 x 10⁻³ mol L⁻¹ representam apresentaram as melhores características de formação das NiNPs e atividade eletroquímica para furfural e HMF. O método de análise desenvolvido para furfural com o eletrodo GC/NiNPs utilizando LSV, SWV e PDV apresentou os seguintes valores: limite de detecção (LOD) 4,9 x 10⁻⁵, 6,9 x 10⁻⁶ e 2,5 x 10⁻⁶ mol L⁻¹, limite de quantificação (LOQ) 1,5 x 10⁻⁴, 2,1 x 10⁻⁵ e 7,5 x 10⁻⁶ mol L⁻¹, e sensibilidade amperométrica -15,7 x 10⁻³, -23,8 x 10⁻³ e -14,0 x 10⁻³ A / mol L⁻¹, respectivamente. A recuperação do método foi de 97,7 ± 0,62, 103,7 ± 4,20 e 99,1 ± 3,69 e no hidrolisado ácido do bagaço de cana-de-açúcar foi encontrada a concentração de 12,87 ± 0,49, 13,08 ± 0,21 e 12,32 ± 0,56 μg do furfural por miligrama do bagaço seco de cana-de-açúcar por LSV, SWV e PDV, respectivamente. O HMF apresentou LOD 5,1 x 10⁻⁵, 1,1 x 10⁻⁶ e 2,0 x 10-6 mol L⁻¹, LOQ 1,5 x 10⁻⁴, 3,1 x 10⁻⁵ e 6,0 x 10-6 mol L⁻¹, e sensibilidade amperométrica -11,5 x 10⁻³, 53,1 x 10⁻⁶ e -14,2 x 10⁻⁶ A / mol L⁻¹ para as técnicas de LSV, SWV e PDV, respectivamente. As melhores condições para o método desenvolvido por HPLC-PAD foram: fluxo de 1 mL min⁻¹, composição da fase móvel acetonitrila/água (1:9) e potencial de -50 mV para redução dos analitos. Na amostra foram encontradas as concentrações de 2,8 μg de HMF e 11,5 μg de furfural por miligrama do bagaço seco.El furfural y el hidroximetilfurfural (HMF) presentes en el bagazo de caña de azúcar influyen fuertemente en el proceso de hidrólisis de esta biomasa, comprometiendo la eficiencia de la producción de etanol de segunda generación, ya que inhiben la fermentación de los azúcares, reduciendo la producción de alcohol. En este trabajo se desarrolló una nueva metodología para la determinación de furfural e HMF presentes en la solución hidrolizada de bagazo de caña de azúcar mediante cromatografía líquida de alta resolución (HPLC) con detección electroquímica (PAD). El electrodo desarrollado fue caracterizado mediante microscopía electrónica de barrido, espectroscopia de dispersión de energía y voltamperometría cíclica. En condiciones optimizadas, el método de análisis desarrollado por HPLC-PAD presentó límites de detección de 0,40 y 0,43 μmol/L, límites de cuantificación de 1,3 y 1,4 μmol/L, sensibilidades amperométricas de 2,2×10⁶ y 2,7×10⁶ nA mol/L para furfural e HMF, respectivamente. En la muestra se encontraron 1,54 ± 0,02 (HMF) y 11,5 ± 0,2 g/kg (furfural) por el método de adición estándar. Los resultados demuestran que este nuevo método puede usarse para la detección rápida de aldehídos furánicos sin la interferencia de otras especies electroactivas con excelente resolución de pico, repetibilidad analítica, sensibilidad y precisión.Brasil. Ministério da Educação. Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (Capes). Programa de Excelência AcadêmicaDisertación de maestrí

Desarrollo de detectores nanoestructurados de óxidos metálicos en grafeno para la detección electroquímica de aminoácidos en vinaza de caña de azúcar mediante cromatografía líquida de alta resolución

Descargue el texto completo en el repositorio institucional de la Universidade Estadual Paulista: http://hdl.handle.net/11449/152169El desarrollo de métodos para determinar la composición química de la vinaza es extremadamente importante para añadir mayor valor a este subproducto de las industrias alcoholera y azucarera. En este trabajo fueron investigados detectores nanoestructurados de óxido de grafeno reducido (RGO) conteniendo nanopartículas de óxidos metálicos (MONPs) de níquel, cobre y plata para la detección y determinación de aminoácidos en vinazas de caña de azúcar mediante cromatografía líquida de alta resolución (HPLC) acoplada a detección electroquímica. Los aminoácidos estudiados se oxidaron irreversiblemente en las superficies modificadas con RGO y MONPs. Las separaciones cromatográficas se realizaron empleando una columna de intercambio iónico y elución isocrática. En las condiciones optimizadas, los métodos mostraron una relación lineal con las concentraciones de aminoácidos de dos órdenes de magnitud, límites de detección inferiores a 2,0×10⁻⁵ mol/L, sensibilidades superiores a 3,3×10⁵ nA/mol L-1, R≥ 0,9991 y recuperaciones entre 95 ± 5 y 102 ± 3 %. La excelente estabilidad a largo plazo y la repetibilidad de los electrodos construidos los hacen atractivos como detectores electroquímicos. Los resultados mostraron que los detectores desarrollados pueden ser empleados para la detección y cuantificación de aminoácidos, libres de interferencias y con precisión en muestras de vinaza de caña de azúcar.O desenvolvimento de métodos para determinar a composição química da vinhaça é extremamente importante para acrescentar mais valor a este subproduto das indústrias do álcool e do açúcar. Neste trabalho, foram investigados detectores nanoestruturados de óxido de grafeno reduzido (RGO) contendo nanopartículas de níquel, cobre e óxido metálico de prata (MONPs) para a detecção e determinação de aminoácidos na vinhaça de cana de açúcar por cromatografia líquida de alto rendimento (HPLC) acoplada à detecção electroquímica. Os aminoácidos estudados foram irreversivelmente oxidados em superfícies modificadas com RGO e MONPs. As separações cromatográficas foram realizadas utilizando uma coluna de troca iónica e eluição isocrática. Nas condições optimizadas, os métodos mostraram uma relação linear com concentrações de aminoácidos de duas ordens de magnitude, limites de detecção inferiores a 2,0×10-⁵ mol/L, sensibilidades superiores a 3,3×10⁵ nA/mol L-1, R≥ 0,9991 e recuperações entre 95 ± 5 e 102 ± 3 %. A excelente estabilidade a longo prazo e a repetibilidade dos eléctrodos construídos tornam-nos atractivos como detectores electroquímicos. Os resultados mostraram que os detectores desenvolvidos podem ser utilizados para a detecção e quantificação de aminoácidos, livres de interferências e com precisão em amostras de vinhaça de cana de açúcar.Brasil. Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (Capes). Programa de Excelência Acadêmic

Curves and surfaces making a constant angle with a parallel transported direction in Riemannian spaces

In the last two decades, much effort has been dedicated to studying curves and surfaces according to their angle with a given direction. How- ever, most findings were obtained using a case-by-case approach, and it is often unclear what is a consequence of specificities of the ambient manifold and what could be generic. In this work, we propose a theo- retical framework to unify parts of these findings. We study curves and surfaces by prescribing the angle they make with a parallel transported vector field. We show that the characterization of Euclidean helices in terms of their curvature and torsion is also valid in any Riemannian manifold. Among other properties, we prove that surfaces making a con- stant angle with a parallel transported direction are extrinsically flat ruled surfaces. We also investigate the relation between their geodesics and the so-called slant helices. We prove that surfaces of constant angle are the rectifying surface of a slant helix, i.e., the ruled surface with rulings given by the Darboux field of the directrix. We characterize recti- fying surfaces of constant angle or, equivalently, when their geodesics are slant helices. As a corollary, we show that if every geodesic of a surface of constant angle is a slant helix, the ambient manifold is flat. Finally, we characterize surfaces in the product of a Riemannian surface with the real line making a constant angle with the vertical real direction

Curves and surfaces making a constant angle with a parallel transported direction in Riemannian spaces

In the last two decades, much effort has been dedicated to studying curves and surfaces according to their angle with a given direction. How- ever, most findings were obtained using a case-by-case approach, and it is often unclear what is a consequence of specificities of the ambient manifold and what could be generic. In this work, we propose a theo- retical framework to unify parts of these findings. We study curves and surfaces by prescribing the angle they make with a parallel transported vector field. We show that the characterization of Euclidean helices in terms of their curvature and torsion is also valid in any Riemannian manifold. Among other properties, we prove that surfaces making a con- stant angle with a parallel transported direction are extrinsically flat ruled surfaces. We also investigate the relation between their geodesics and the so-called slant helices. We prove that surfaces of constant angle are the rectifying surface of a slant helix, i.e., the ruled surface with rulings given by the Darboux field of the directrix. We characterize recti- fying surfaces of constant angle or, equivalently, when their geodesics are slant helices. As a corollary, we show that if every geodesic of a surface of constant angle is a slant helix, the ambient manifold is flat. Finally, we characterize surfaces in the product of a Riemannian surface with the real line making a constant angle with the vertical real direction

Forage yield and chemical composition of pearl millet varieties (Pennisetum glaucum (L.) R. BR.)

O experimento foi realizado para avaliar a produtividade, o perfilhamento, a porcentagem de lâmina/haste e a composição bromatológica (PB, FDN e FDA) de três variedades (Africano, Americano e BN-2) de milheto (Pennisetum glaucum (L) R. Br.) em três idades de corte (35, 42 e 49 dias). Na primeira fase da pesquisa, foi utilizado delineamento experimental em blocos casualizados, em um esquema de parcelas subdivididas no tempo, com quatro repetições. Na fase de rebrota, o delineamento foi inteiramente casualizado, com o mesmo número de repetições. As parcelas principais foram representadas pelas variedades e as subparcelas, pelas três idades de corte. A produção média de MS durante a fase de corte foi similar entre as variedades (4.360, 4.204 e 3.247 kg/MS/ha para as variedades Africano, Americano e BN-2, respectivamente), ao passo que os teores de PB, FDN e FDA e a relação lâmina/haste diferiram (Americano: 16,71% PB; 56,29% FDN e 30,04% FDA; BN-2: 16,30% PB; 55,93% FDN e 30,98% FDA; Africano: 15,36% PB; 60,55% FDN e 34,55% FDA). Com o avançar da idade de corte, a produtividade e os teores de FDN e FDA aumentaram, enquanto a relação lâmina/haste e o teor de PB decresceram linearmente. Na rebrota, a produtividade diminuiu, mas os teores médios de PB, FDN e FDA não diferiram entre as variedades (Americano: 20,21% PB; 53,19% FDN e 26,72% FDA; BN-2: 20,43% PB; 53,42% FDN e 27,06% FDA; Africano: 19,75% PB; 52,45% FDN e 27,44% FDA), observando-se diferença para a relação média lâmina/haste. O valor nutritivo da forragem na rebrota manteve-se acima dos encontrados na primeira fase de corte. As maiores porcentagens de lâminas foram observadas nas variedades Americano e BN-2 e as maiores de hastes, na variedade AFRICANO. As melhores variedades para uso na alimentação animal são: Americano e BN-2 e a melhor idade de corte é de 49 dias. __________________________________________________________________________________ ABSTRACTThe objective of this experiment was to evaluate the productivity, tillering, leaf blade/stem ratio and chemical composition (CP, NDF and ADF) of three pearl millet (Pennisetum glaucum (L.) R. BR.) varieties (African, American and BN-2) submitted to three different cutting ages (35, 42 and 49 days). During the first growth period, a split-plot arrangement in a complete randomized block design was used with varieties being the main plots and cutting ages the subplots. During regrowth, a complete randomized design was used. In both cases, there were four replications per treatment. Dry matter yield among varieties was similar (4,360, 4,204, and 3,247 kg/DM/ha) for the varieties African, American and BN-2, respectively. The CP (15.36, 16.71, and 16.3%), NDF (60.55, 56.29, and 55.93%) and ADF (34.55, 30.04, and 30.98%) concentrations as well as the leaf blade/stem percentages differed among African, American and BN-2 varieties, respectively. Dry matter productivity, NDF, and ADF concentrations increased with the advance of cutting age while leaf blade/stem ratio and CP decreased linearly. Productivity was reduced during regrowth, however, the average CP (19.75, 20.21, and 20.43%), NDF (52.45, 53.19, and 53.42%) and ADF (27.44, 26.72, and 27.06%) concentrations did not differ among African, American and BN-2 varieties during this period, respectively. The leaf blade/stem ratio, however, differed among them during regrowth. Forage nutritive value at regrowth was greater than during first growth period. American and BN-2 varieties presented the highest leaf blade percentage while the African variety showed the highest stem percentage. Thus, the best forage varieties are American and BN-2 and the best cutting age is 49 days