Ανάπτυξη φωτονικού βιοαισθητήρα με την τεχνική LIFT

Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο--Μεταπτυχιακή Εργασία. Διεπιστημονικό-Διατμηματικό Πρόγραμμα Μεταπτυχιακών Σπουδών (Δ.Π.Μ.Σ.) “Μικροσυστήματα και Νανοδιατάξεις

Όψεις του δουλεμπορίου κατά την Παλαιολόγεια εποχή (13ος -15ος αιώνας)

Σκοπός της παρούσας διπλωματικής μεταπτυχιακής εργασίας, είναι η παρουσίαση και επιμέρους ανάλυση του φαινομένου του δουλεμπορίου κατά την Ύστερη Βυζαντινή εποχή και η ανάδειξή του σε σημαίνον για την περίοδο γεγονός, στο πλαίσιο του κλιμακούμενου ανταγωνισμού μεταξύ των πολιτικών δυνάμεων του γεωγραφικού χώρου της ανατολικής Μεσογείου. Η υπό εξέταση περίοδος αποτελεί ένα σημείο κομβικό για τη Βυζαντινή Αυτοκρατορία, η οποία εμφανίζεται ως ένα κράτος που παραπαίει, αδύναμο να προστατεύσει την ελευθερία του πληθυσμού της απέναντι σε ποικίλους ξένους επιδρομείς. Το γεγονός ότι καμία κρατική δύναμη δεν είχε την απόλυτη κυριαρχία στην περιοχή, συνέβαλε στη δημιουργία ενός κατακερματισμένου πολιτικού σκηνικού πρόσφορου για την ανάπτυξη της πειρατείας. Το εμπόριο των δούλων γνώρισε μεγάλη ανάπτυξη στην ανατολική Μεσόγειο τον 13ο αιώνα, γεγονός που προκάλεσε την άνθιση όχι μόνο των παλαιών αγορών αλλά και τη δημιουργία νέων. Βασικός παράγοντας στο φαινόμενο αυτό υπήρξε η συνεχόμενη ζήτηση νέων δούλων από το κράτος των Μαμελούκων της Αιγύπτου. Η ζήτηση αυτή σκοπό είχε να εξυπηρετήσει την επάνδρωση των στρατών τους με άνδρες, και των χαρεμιών των σουλτάνων με γυναίκες. Πέρα από τις ανάγκες των Μαμελούκων για δούλους, σημαντικό ρόλο έπαιξε και η αναζήτηση μόνιμου εργατικού δυναμικού από μέρους εποίκων των λατινικών κτήσεων σε πρώην βυζαντινά εδάφη, με σκοπό την εκμετάλλευση της γης. Ο 13ος και κυρίως ο 14ος αιώνας αποτέλεσαν χρυσή εποχή για τους πειρατές στο Αιγαίο, το οποίο σαν γεωγραφικός χώρος άρχισε να γίνεται ολοένα και πιο επικίνδυνος για τους κατοίκους του. Επιδείνωση της κατάστασης αυτής παρατηρήθηκε μετά την εδαφική επέκταση των τουρκικών εμιράτων και την εδραίωσή τους στα νότια και δυτικά παράλια της Μικράς Ασίας. Το γεγονός αυτό σηματοδότησε την έναρξη της συνεχούς και μαζικής υποδούλωσης βυζαντινών πληθυσμών που κατοικούσαν στα νησιά και τις παραλιακές περιοχές του Αιγαίου. Οι προσπάθειες του Βυζαντινού κράτους να εμποδίσει την κατάσταση αυτή και να αποτελέσει και πάλι σημαντικό παράγοντα στην περιοχή έπεσαν στο κενό, ιδιαίτερα μετά το πέρας της δυναμικής βασιλείας του Μιχαήλ Η’ Παλαιολόγου. Ο πρώτος Παλαιολόγος αυτοκράτορας, κατέβαλε σημαντικές προσπάθειες για την κατασκευή και συντήρηση πολεμικού στόλου ικανού να περιορίσει τα φαινόμενα πειρατείας, χωρίς όμως μακροπρόθεσμα αποτελέσματα. Τομές για την περίοδο, αλλά και τον υπό εξέταση χώρο, αποτελούν τόσο η έλευση της Καταλανικής Εταιρείας στη Μικρά Ασία, όσο και η ανάδειξη των Οθωμανών Τούρκων και η εδραίωσή τους εις βάρος των άλλων τουρκικών εμιράτων τον 14ο αιώνα. Γίνεται εύκολα αντιληπτό ότι πρόκειται για μια ιδιαιτέρως ενδιαφέρουσα γεωγραφική περιοχή με πολλές μεταβλητές, στην οποία συντελούνται σημαντικά γεγονότα, που έχουν σοβαρό πολιτικό και κοινωνικό αντίκτυπο. Τα γεγονότα αυτά, όπως θα φανεί κατά τη διάρκεια της έρευνας, προσέδωσαν στο φαινόμενο του δουλεμπορίου χαρακτηριστικά που το ανάδειξαν σε εξαιρετικά σημαντικό πολιτικό, θρησκευτικό και στρατιωτικό παράγοντα. Αρχικά γίνεται μια συνοπτική αναδρομή στη δουλεία και το δουλεμπόριο στη Βυζαντινή Αυτοκρατορία, μέχρι τον 14ο αιώνα, η οποία βασίζεται κατά κύριο λόγο σε βυζαντινά νομικά κείμενα. Το τμήμα αυτό της εργασίας αποσκοπεί να παρουσιάσει τη διαχρονική εξέλιξη του δουλεμπορίου ανά τους αιώνες, πριν αυτό χαθεί οριστικά από τον βυζαντινό έλεγχο και αποτελέσει κομμάτι του πολύπλευρου πολιτικού και εμπορικού γίγνεσθαι της ανατολικής Μεσογείου. Παράλληλα, γίνεται μια μικρή αναφορά στους όρους που χρησιμοποιούνται κατά την υστεροβυζαντινή περίοδο και σχετίζονται με το δουλεμπόριο. Στη συνέχεια παρουσιάζεται το κατακερματισμένο και ρευστό πολιτικό σκηνικό της ανατολικής Μεσογείου ως ιδεώδες υπόβαθρο για την αύξηση των δύο συναφών φαινομένων, της πειρατείας και του δουλεμπορίου. Ακολούθως αναλύεται η σημαντικότερη συνέπεια του δουλεμπορίου αυτήν την εποχή, που ήταν η αιχμαλωσία και πώληση μεγάλου αριθμού Βυζαντινών. Ταυτόχρονα, επιχειρείται μια προσέγγιση των διακρατικών συμφωνιών μεταξύ Βυζαντινής Αυτοκρατορίας και των Μαμελούκων της Αιγύπτου, καθώς αυτές είχαν ως βάση τους το δουλεμπόριο. Επιπροσθέτως, γίνεται αναφορά στις αντιδράσεις που προκάλεσε η έλευση Βυζαντινών δούλων στις περιοχές της δυτικής χριστιανοσύνης. Τέλος, παρουσιάζονται στοιχεία προερχόμενα από ιταλικά νοταριακά έγγραφα που υποδεικνύουν την ανάμειξη Βυζαντινών στο δουλεμπορικό δίκτυο.The purpose of this thesis is to present and analyze the phenomenon of the slave trade during the Late Byzantine Era, marking it as an important event for a period that was characterized by the escalating competition between the political forces in the Eastern Mediterranean. The period being studied is significant for the Byzantine Empire, which appears to be a failing state, unable to protect the freedom of its population against a variety of foreign invaders. The fact that no state power had the absolute sovereignty in the region, was instrumental in creating a fragmented political scene suitable for the development of piracy. The slave trade developed greatly in the Eastern Mediterranean in the 13th century, which prompted not only the regeneration of the old markets but also the creation of new ones. A major factor contributing to this phenomenon was the continuing demand for new slaves from the Mamluk State of Egypt. This demand was for men for their armies, and women for the harems of the sultans. In addition to the needs of the Mamluks for slaves, the search for a permanent workforce by Latin settlers that had property in former Byzantine territories was also an important factor. The 13th and especially the 14th century were a golden age for pirates in the Aegean, which as a geographical area became increasingly dangerous for its inhabitants. This deterioration was observed after the territorial expansion of the Turkish emirates and their consolidation on the south coast and west coast of Asia Minor. This marked the beginning of continuous mass enslavement of the byzantine populations that inhabited the islands and coastal regions of the Aegean. The efforts of the Byzantine state to prevent this situation and to once again become an important force in the region were unsuccessful, especially after the end of the dynamic reign of Michael VIII Palaeologus. The first Palaeologan emperor made considerable efforts to build and maintain a fleet capable of curbing the phenomena of piracy, but his actions did not have a lasting effect. Significant events for the time period as well as the geographical area being studied, are the arrival of the Catalan Company in Asia Minor as well as the rise of the Ottoman Turks and their consolidation at the expense of the other Turkish emirates in the 14th century. It is obvious that this is a very interesting geographic region, where important events took place, which had serious political and social impact. Research of these events shows that there were certain characteristics of slavery that made it an extremely important political, religious and military factor. The thesis starts with a brief look at slavery and the slave trade in the Byzantine Empire until the 14th century, which is mainly based on byzantine legal texts. This section of the work aims at presenting the evolution of the slave trade over the centuries, before the Byzantines permanently lose control of it and it becomes part of the multilateral political and commercial developments in the Eastern Mediterranean. There is also a brief reference to the terms that were used in the late Byzantine period in relation to the slave trade. The fragmented and fluid political situation in the Eastern Mediterranean is presented as the ideal backdrop for the rise of two related phenomena: piracy and the slave trade. The most important consequence of the slave trade at the time, which was the capture and sale of a large number of Byzantines, is then analyzed. An approximation is also attempted of the transnational agreements between the Byzantine Empire and the Egyptian Mamluks, concerning the slave trade. In addition, reference is made to the consequences of the arrival of Byzantine slaves in the regions of Western Christianity. Finally, evidence from Italian notary documents suggesting the involvement of Byzantines in the slave-trade network, is presented

Μαγνητική αιώρηση του υπεραγωγού YBa2Cu3O7-δ: πειραματική υλοποίηση και μαθηματική προτυποποίηση με βάση την κατάσταση Meissner

Οι υπεραγωγοί είναι μια ιδιαίτερη κατηγόρια υλικών λόγω των μοναδικών ιδιοτήτων που παρουσιάζουν. Ειδικότερα, οι δύο θεμελιώδεις ιδιότητές τους είναι η μηδενική ηλεκτρική αντίσταση και η πλήρης αποβολή ενός εξωτερικά εφαρμοζόμενου μαγνητικού πεδίου από το εσωτερικό τους. Επιπλέον, τα υλικά αυτά παρουσιάζουν το φαινόμενο της μαγνητικής αιώρησης που θα μας απασχολήσει στην παρούσα Διπλωματική Εργασία. Αρχικά, κάνουμε μια αναδρομή εστιάζοντας στα σημεία σταθμούς στην κατανόηση του φαινομένου της υπεραγωγιμότητας. Προς τούτο, θα περιγράψουμε συνοπτικά τις βασικές θεωρίες και τους σχετικούς μηχανισμούς. Ιδιαίτερη έμφαση δίνουμε στο φαινόμενο της μαγνητικής αιώρησης το οποίο θα μελετήσουμε πειραματικά στην παρούσα Διπλωματική Εργασία με συστηματικό τρόπο, σε σειρές δειγμάτων του υπεραγωγού υψηλής κρίσιμης θερμοκρασίας YBa2Cu3O7-δ και θα το περιγράψουμε μαθηματικά, κάνοντας εν τέλει σύγκριση με τα πειραματικά δεδομένα. Από πειραματικής άποψης, παρασκευάσαμε συστηματικές σειρές δειγμάτων YBa2Cu3O7-δ τις οποίες μελετήσαμε ως προς τις κρυσταλλογραφικές, μικροδομικές και μαγνητικές τους ιδιότητες, με χρήση των πειραματικών τεχνικών περίθλαση ακτίνων Χ, ηλεκτρονική μικροσκοπία σάρωσης και εναλλασσόμενη μαγνητική επιδεκτικότητα, αντίστοιχα. Σύμφωνα με τα αποτελέσματα της περίθλασης ακτίνων Χ παρασκευάσαμε επιτυχώς την επιθυμητή χημική ένωση YBa2Cu3O7-δ σε ιδιαίτερα καθαρή και πρακτικά μονοφασική μορφή. Επίσης, τα αποτελέσματα ηλεκτρονικής μικροσκοπίας σάρωσης έδειξαν την εξαιρετική ομοιογένεια των δειγμάτων YBa2Cu3O7-δ που παρασκευάσαμε. Με την τεχνική της εναλλασσόμενης μαγνητικής επιδεκτικότητας καταγράψαμε την ανάπτυξη της υπεραγωγιμότητας τόσο μέσα στους ανεξάρτητους κρυσταλλίτες/κόκκους (intra-grain συνιστώσα με κρίσιμη θερμοκρασία ΤC1) όσο και στις διεπιφάνειές τους (inter-grain συνιστώσα με κρίσιμη θερμοκρασία TC2). Επιπλέον, καταγράψαμε συστηματικά τη μαγνητική συμπεριφορά τους τόσο ως προς τη διαφορετική θερμική επεξεργασία, όσο και ως προς το πλάτος του εναλλασσόμενου μαγνητικού πεδίου που εφαρμόζουμε. Από μαθηματικής άποψης, αναπτύξαμε ένα σχετικά απλό πρότυπο βασισμένο στην κλασσική μηχανική και στον κλασσικό ηλεκτρομαγνητισμό για την εκτίμηση του σημείου ισορροπίας συστήματος υπεραγωγού-μόνιμου μαγνήτη, με κυλινδρική συμμετρία. Το πρότυπο αυτό βασίζεται σε δύο θεμελιώδεις προσεγγίσεις όσον αφορά τον υπεραγωγό: (α) θεωρούμε ότι βρίσκεται στην ‘κατάσταση Meissner’, έχοντας τέλεια διαμαγνητική απόκριση και (β) θεωρούμε ότι λόγω των μικρών του διαστάσεων έχει ομογενή μαγνήτιση στο εσωτερικό του. Πραγματοποιήσαμε πειράματα μαγνητικής αιώρησης και συγκρίναμε τα αποτελέσματα με τη σχετική μαθηματική προτυποποίηση. Ως προς τα καθαρά πειραματικά αποτελέσματα, παρατηρήσαμε ότι υπάρχει ανεξαρτησία του καταγραφόμενου ύψους μαγνητικής αιώρησης από (α) τον αριθμό των κύκλων πυροσυσσωμάτωσης και (β) τόσο από τη μάζα όσο και από τον όγκο του εκάστοτε δείγματος. Τα πειραματικά αποτελέσματα δείχνουν καθαρά ότι ο κύριος παράγοντας που επηρεάζει το ύψος μαγνητικής αιώρησης είναι η (ενεργή) πυκνότητα των δειγμάτων YBa2Cu3O7-δ. Τέλος, η σύγκριση των πειραματικών αποτελεσμάτων με τη σχετική μαθηματική προτυποποίηση έδειξε πως το πρότυπο της ‘κατάστασης Meissner’ υπερεκτιμά το ύψος μαγνητικής αιώρησης κατά έναν παράγοντα από 1.6 έως 1.9. Αυτό υποδεικνύει ότι, ουσιαστικά, ο υπεραγωγός βρίσκεται στη ‘μεικτή κατάσταση’ όπου για την ακριβή μαθηματική περιγραφή του πρέπει να γίνει χρήση του πρότυπου του ‘κρίσιμου ρεύματος’.Superconductors belong to a special category of materials due to their extra ordinary properties. The two most fundamental properties are the zero electrical resistance and the total expulsion of an external magnetic field from their interior. Moreover, these materials exhibit the phenomenon of magnetic levitation which will be the main subject of this Master’s Thesis. To begin with, we briefly describe the main milestones that played a crucial role in understanding the phenomenon of superconductivity. To this end, we summarize the basic theories and the relevant mechanisms of superconductivity. We focus on the phenomenon of magnetic levitation which we will study experimentally in this Master’s Thesis in a systematic way by preparing samples of the high critical temperature superconductor YBa2Cu3O7-δ. Furthermore, we will describe the magnetic levitation mathematically, ultimately aiming to make a comparison with the experimental data. From the experimental point of view, we prepared systematic series of YBa2Cu3O7-δ to study their crystallographic, microstructural, and magnetic properties by means of the respective experimental techniques X-Ray Diffraction (XRD), Scanning Electron Microscopy (SEM) and AC Magnetic Susceptibility (ACMS). According to the XRD data, we successfully prepared samples of exceptional purity of the desired single-phase chemical compound YBa2Cu3O7-δ. Also, the SEM results implied excellent homogeneity of the YBa2Cu3O7-δ samples we prepared. With the ACMS technique, we were able to discriminate the appearance of superconductivity both within independent crystallites/grains (intra-grain component with critical temperature TC1) and at their interfaces (inter-grain component with critical temperature TC2). In addition, we systematically studied their magnetic behavior both in terms of the applied thermal treatment and in terms of the amplitude of the externally applied alternating magnetic field. From the mathematical point of view, we developed a relatively simple model based on classical mechanics and classical electromagnetism, able to estimate the levitation height of the superconductor overlying the permanent magnet. This model is based on two fundamental approximations in respect to the properties of the superconductor: (a) we suppose that the sample in the 'Meissner state', having a perfect diamagnetic response, and (b) we also suppose that, due to its small dimensions, the sample has homogeneous magnetization. We performed magnetic levitation experiments and we compared the results with the relevant mathematical model. Regarding the purely experimental results, we observed that there is no noticeable difference in the recorded magnetic levitation height, between samples of: (a) different sintering round, and (b) of different mass and volume. The experimental results clearly showed that the main factor affecting the magnetic levitation height is the (effective) density of the YBa2Cu3O7-δ samples. Finally, the comparison of the experimental results with the relevant mathematical description showed that the 'Meissner state' model overestimates the magnetic levitation height by a factor ranging within 1.6-1.9. This fact indicates that the superconductor is actually in the 'mixed state' in which the exact mathematical description must be done using the 'critical current' model

Proyecto de informe de la Comisión de Agricultura y Desarrollo Rural

Proyecto de Informe sobre la propuesta de reglamento del Consejo por el que se adapta por sexta vez el régimen de ayuda para el algodón, y sobre la propuesta de reglamento del Consejo sobre la ayuda a la producción de algodón, cuyo ponente es Efstratios Korakas