Phase locked harmonic generation in the opaque region of GaAs

We demonstrate second and third harmonic generation from a GaAs substrate, well-below the absorption edge, in both transmission and reflection geometries. The pump is tuned at 1064 nm, in the transparency range, while the SH and the TH signals are tuned in the opaque spectral range of GaAs, at 532 nm and 355 nm, respectively. As expected, we find that the polarization of the generated signals is sensitive to the polarization of the pump. In our experiment, we work far from the phase matching condition and we account for both surface and bulk contributions, and show that the surface-generated SH components can be more intense than bulk-generated SH signals. The experimental results are contrasted with numerical simulations that include these two factors, using a hydrodynamic model that accounts for all salient aspects of the dynamics, including surface and bulk generated harmonic components.Peer ReviewedPostprint (published version

Relación entre las valoraciones del Funcionamiento Ejecutivo realizadas por los progenitores y el profesorado en alumnado de Educación Infantil

Dissetenes Jornades de Foment de la Investigació de la FCHS (Any 2012)Las Funciones Ejecutivas son un conjunto de herramientas de ejecución y habilidades cognitivas que permiten el establecimiento del pensamiento estructurado (planificar y ejecutar en función de objetivos planteados, anticipar y establecer metas, seguimiento de horarios a través del diseño de planes y programas, desarrollo y cierre de las actividades académicas o laborales, desarrollo del pensamiento abstracto y operaciones mentales, autorregulación y monitorización de las tareas y su organización en el tiempo y en el espacio). Debido a su carácter multidimensional, las variables del funcionamiento ejecutivo (FE) pueden ser evaluadas desde diversas perspectivas. Tradicionalmente, se evalúan mediante pruebas neuropsicológicas estandarizadas. Una alternativa de gran relevancia para evaluar distintos aspectos de las FE de niños y adolescentes, es el BRIEF (del inglés, behavior rating inventory of executive function, Giogia, Isquith, Guy y Kenworthy (1996)), un cuestionario con dos versiones dirigidas a profesores y a padres que nos permite evaluar el FE tanto en el hogar como en el colegio. Teniendo en cuenta la falta de investigaciones sobre este tópico en niños pequeños, este estudio pretende analizar el FE de los niños de Educación Infantil en los contextos familiar y escolar valorados por los padres y los profesores respectivamente y conocer la relación existente entre ambas valoraciones. Para ello, se ha seleccionado una muestra de 62 alumnos del tercer curso del segundo ciclo de infantil de diferentes colegios de la provincia de Castellón. Los resultados muestran manifestaciones diferenciales de las FE según padres y profesores con una relación bastante elevada, aunque no absoluta, entre ambos evaluadores en la mayoría de los factores. Estos resultados destacan la necesidad de analizar de forma complementaria la información aportada por observadores de diferentes contextos significativos para obtener un mejor conocimiento de las FE del niño

Proceso cognitivo y metacognitivo en prescolares con riesgo de dificultades de aprendizaje de las matemáticas según sus padres

Dissetenes Jornades de Foment de la Investigació de la FCHS (Any 2012)Deficiencias en algunos componentes de funcionamiento ejecutivo, como control emocional, memoria de trabajo o iniciativa han sido relacionados con baja evolución en el aprendizaje de las matemáticas. El funcionamiento ejecutivo puede ser evaluado mediante pruebas neuropsicológicas en situaciones de laboratorio o también mediante cuestionarios. El Behavior Rating Inventory of Executive Function (BRIEF, Gioia, G.; Isquith, P.; Guy S. y Kenworthy L., 2000) es uno de los instrumentos más idóneos para evaluar el funcionamiento ejecutivo en niños en edades prescolares al permitir un análisis en ambientes naturales a partir de la información aportada por los padres o los profesores. El propósito de este trabajo es examinar si existen diferencias entre las puntuaciones en funcionamiento ejecutivo de niños con y sin riesgo de déficit en el aprendizaje de las matemáticas (DAM), según sus padres. El estudio se realizó con 65 alumnas y alumnos de la provincia de Castellón, con un rango de edad entre 5 y 6 años. Los resultados muestran diferencias significativas entre ambos grupos en funcionamiento ejecutivo en los índices generales del cuestionario y en algunas de las habilidades específicas analizadas. Estos resultados plantean la posibilidad de manifestaciones diferenciales de las funciones ejecutivas en diferentes contextos

Funcionamiento ejecutivo en niños de educación infantil con diferentes niveles de matemáticas valorado por los maestros

Dissetenes Jornades de Foment de la Investigació de la FCHS (Any 2012)Algunos trabajos parecen apoyar la relación entre las funciones cognoscitivas o funcionamiento ejecutivo y el rendimiento matemático. Los problemas en este ámbito de funcionamiento en niños de etapa escolar han sido, en ocasiones, relacionados con déficits en memoria de trabajo, planificación o monitoreo. Con niños más pequeños, los estudios son muy escasos y discrepantes. El objetivo de este trabajo es profundizar en la relación existente entre diferentes factores de regulación conductual y metacognición de niños de Educación Infantil, con diferentes niveles de rendimiento matemático. Este estudio se ha realizado con 66 alumnos de la provincia de Castellón, de entre 5 y 6 años de edad, agrupados en dos grupos, buen nivel matemático y bajo nivel matemático. Los maestros cumplimentaron el cuestionario BRIEF (Behavior Rating Inventory of Executive Function: Gioia, Isquith, Guy y Kenworthy, 2000), un cuestionario muy útil para evaluar el funcionamiento ejecutivo de los niños. Los resultados muestran diferencias significativas entre los dos grupos evaluados en la mayoría de las áreas analizadas. Importantes implicaciones para el aprendizaje en matemáticas en la etapa de Educación Infantil pueden derivarse de estos resultados

Study of second and third harmonic generation from an indium tin oxide nanolayer: Influence of nonlocal effects and hot electrons

We report comparative experimental and theoretical studies of the second and third harmonic generation from a 20 nm-thick indium tin oxide layer in proximity of the epsilon-near-zero condition. Using a tunable optical parametric amplifier, we record both spectral and angular dependence of the generated harmonic signals close to this particular point. In addition to the enhancement of the second harmonic efficiency close to the epsilon-near-zero wavelength, at oblique incidence, third harmonic generation displays an unusual behavior, predicted but not observed before. We implement a comprehensive, first-principles hydrodynamic approach able to simulate our experimental conditions. The model is unique, flexible, and able to capture all major physical mechanisms that drive the electrodynamic behavior of conductive oxide layers: nonlocal effects, which blueshift the epsilon-near-zero resonance by tens of nanometers; plasma frequency redshift due to variations of the effective mass of hot carriers; charge density distribution inside the layer, which determines the nonlinear surface and magnetic interactions; and the nonlinearity of the background medium triggered by bound electrons. We show that, by taking these contributions into account, our theoretical predictions are in very good qualitative and quantitative agreement with our experimental results. We expect that our results can be extended to other geometries where epsilon-near-zero nonlinearity plays an important role.Peer ReviewedPostprint (published version

Visualización de la expresión génica tejido-específica mediante microscopía confocal láser

En el presente trabajo mostramos la proteÌna GFP en diferentes discos imaginales de larvas del tercer estadio de D. melanogaster utilizando el sistema binario del factor de transcripciÛn de levadura GAL4. Este sistema consiste en la cruza de una lÌnea pro- ductora que expresa GAL4 con una lÌnea reportera que contiene el gen de la proteÌna verde fluorescen- te (GFP), bajo la regulaciÛn de un promotor con las secuencias de uniÛn al factor transactivador GAL4 (UAS). Las larvas resultantes de las cruzas se diseca- ron para obtener los discos imaginales que se ob- servaron mediante microscopÌa confocal l·ser (Olympus IX70). Se detectÛ la expresiÛn de GFP en los diferentes discos imaginales que originan a las patas, ojo-antena y alas en adultos, sobreponiendo las im·genes obtenidas con las registradas en luz transmitida. La localizaciÛn de la expresiÛn precisa de GFP dirigida por cada uno de las regiones potenciadoras fue para M2-576 una expresiÛn concÈntrica en los discos de pata y del ala en la regiÛn anterior. Dll en las regiones distales del disco de pata, en la zona media del ala y los segmentos distales del disco de antena. Estos patrones facilita- r·n realizar estudios de la expresiÛn de proteÌnas funcionales de interÈs en regiones tejido especÌficas bas·ndonos en los patrones de expresiÛn de GFP visualizados en este trabajo

Characterization of Carbon Molecular Sieve Membranes Supported on Ceramic Tubes

Carbon molecular sieve membranes have been analyzed in supported and unsupported configurations in this experimental study. The membranes were used to adsorb CO2, N2 and CH4, and their adsorption data were analyzed to establish differences in rate and capacity of adsorption between the two types of samples (supported and unsupported). Experimental results show an important effect of the support, which can be considered as an additional parameter to tailor pore size on these carbon membranes. Immersion calorimetry values were measured by immersing the membranes into liquids of different molecular dimensions (dichloromethane, benzene, n-hexane, 2,2-dimethylbutane). Similarities were found between adsorption and calorimetric analysis. The pore volume of the samples analyzed ranged from 0.016 to 0.263 cm3/g. The effect of the pyrolysis temperature, either 550 or 700 °C, under N2 atmosphere was also analyzed. Quantification of the pore-size distribution of the support was done by liquid-liquid displacement porosimetry. The composite membrane was used for CO2/CH4 separation before and after pore plugging was done. The ideal selectivity factors value (4.47) was over the Knudsen theoretical factor (0.60) for membrane pyrolyzed at 600 °C, which indicates the potential application of these membranes for the separation of low-molecular weight gases.The authors are indebted to the Spanish Government for financial support (Project CTQ2008-02491, partially funded by the FEDER program of the European Union) and to the commission of European Communities Specific OpenTok Project MTKD-LT-2005-030040

ECG study in practical labs for biomedical engineering training

Non-invasive biomedical measurements are one of the most important technological contributions whitin the biomedical engineering field. On this paper, a dual laboratory session student oriented is designed to simulate and implement a cardial signal monitor. During the first session, ORCAD PSpice software is used to simulate the whole process. The students can acquire knowledge on the process by configuring and running both the instrumentation amplifier and a passive filter to improve the signal quality. The second session requires from the student basic laboratory skills to use a specific printed circuit board (PCB) to measure its very own cardiac potential. As a result, from this session, the student can visualize the ECG signal acquired directly on the laboratory oscilloscope

Harmonic generation from silicon membranes at visible and ultraviolet wavelengths

© 2023 Optica Publishing Group. Users may use, reuse, and build upon the article, or use the article for text or data mining, so long as such uses are for non-commercial purposes and appropriate attribution is maintained. All other rights are reserved.Nonlinear silicon photonics offers unique abilities to generate, manipulate and detect optical signals in nano-devices, with applications based on field localization and large third order nonlinearity. However, at the nanoscale, inefficient nonlinear processes, absorption, and the lack of realistic models limit the nano-engineering of silicon. Here we report measurements of second and third harmonic generation from undoped silicon membranes. Using experimental results and simulations we identify the effective mass of valence electrons, which determines second harmonic generation efficiency, and oscillator parameters that control third order processes. We can then accurately predict the nonlinear optical properties of complex structures, without introducing and artificially separating the effective ¿(2) into surface and volume contributions, and by simultaneously including effects of linear and nonlinear dispersions. Our results suggest that judicious exploitation of the nonlinear dispersion of ordinary semiconductors can provide reasonable nonlinear efficiencies and transformational device physics well into the UV range.The authors thank Zack Coppens and Dana Dement for useful discussions and help with the sample. LRS, JT, and CC acknowledge to US Army Research Laboratory Cooperative Agreement N° W911NF1920279 issued by US ARMY ACC-APG-RTP and Spanish Agencia Estatal de Investigación (project no. PID2019-105089GBI00/AEI/10.130397501100011033). MAV was partially sponsored by the Army Research Laboratory under Cooperative Agreement N° W911NF2020078.Peer ReviewedPostprint (published version

Simulation of impulse response for indoor visible light communications using 3D CAD models

n this article, a tool for simulating the channel impulse response for indoor visible light communications using 3D computer-aided design (CAD) models is presented. The simulation tool is based on a previous Monte Carlo ray-tracing algorithm for indoor infrared channel estimation, but including wavelength response evaluation. The 3D scene, or the simulation environment, can be defined using any CAD software in which the user specifies, in addition to the setting geometry, the reflection characteristics of the surface materials as well as the structures of the emitters and receivers involved in the simulation. Also, in an effort to improve the computational efficiency, two optimizations are proposed. The first one consists of dividing the setting into cubic regions of equal size, which offers a calculation improvement of approximately 50% compared to not dividing the 3D scene into sub-regions. The second one involves the parallelization of the simulation algorithm, which provides a computational speed-up proportional to the number of processors used