Negative Elliptic Flow of J/ψJ/\psi's: A Qualitative Signature for Charm Collectivity at RHIC

We discuss one of the most prominent features of the very recent preliminary elliptic flow data of $J/\Psi$ meson from the PHENIX collaboration \cite{Silvestre:2008tw}. Even within the the rather large error bars of the measured data a negative elliptic flow parameter ($v_2$) for $J/\Psi$ in the range of p_T=0.5-2.5 \GeV/c is visible. We argue that this negative elliptic flow at intermediate $p_T$ is a clear and qualitative signature for the collectivity of charm quarks produced in nucleus-nucleus reactions at RHIC. Within a parton recombination approach we show that a negative elliptic flow puts a lower limit on the collective transverse velocity of heavy quarks. The numerical value of the transverse flow velocity $\beta_T$ for charm quarks that is necessary to reproduce the data is $\beta_T(charm)\sim 0.55-0.6c$ and therefore compatible with the flow of light quarks.Comment: 4 pages, 3 figures; to be published in EPJ A; Changes: Added B-meson elliptic flow and data on non-photonic electron v_2 to Fig. 2; Added a plot showing the quark v_2; Added discussion about D^0 flo

Unequal Exposure to Ecological Hazards 2005: Environmental Injustices in the Commonwealth of Massachusetts

Unequal Exposure to Ecological Hazards 2005 documents Massachusetts residents' unequal exposure to environmental hazards. More specifically, the report analyzes both income basedand racially-based disparities in the geographic distribution of some 17 different types ofenvironmentally hazardous sites and industrial facilities in the Commonwealth of Massachusetts. This report provides evidence that working class communities and communities of color are disproportionately impacted by toxic waste disposal, incinerators, landfills, trash transfer stations, power plants, and polluting industrial facilities. In some cases, not only are new toxic facilities and dump sites located in poorer neighborhoods and communities of color, but as in the case of the public housing development and playgrounds near the Alewife station in Cambridge, housing for people of color and low income populations is sometimes located on top of preexisting hazardous waste sites and/or nearby polluting facilities. We conclude that striking inequities in the distribution of these environmentally hazardous sites and facilities are placing working class families and people of color at substantially greater risk of exposure to human health risks. We advocate the adoption of a number of measures, including a comprehensive environmental justice act, to reduce pollution and address unequal exposure to ecological threats

A unifying functional approach towards synaptic long-term plasticity

Das Gehirn ist die wohl komplexeste Struktur auf Erden, die der Mensch erforscht. Es besteht aus einem riesigen Netzwerk von Nervenzellen, welches in der Lage ist eingehende sensorische Informationen zu verarbeiten um daraus eine sinnvolle Repräsentation der Umgebung zu erstellen. Außerdem koordiniert es die Aktionen des Organismus um mit der Umgebung zu interagieren. Das Gehirn hat die bemerkenswerte Fähigkeit sowohl Informationen zu speichern als auch sich ständig an ändernde Bedingungen anzupassen, und zwar über die gesamte Lebensdauer. Dies ist essentiell für Mensch oder Tier um sich zu entwickeln und zu lernen. Die Grundlage für diesen lebenslangen Lernprozess ist die Plastizität des Gehirns, welche das riesige Netzwerk von Neuronen ständig anpasst und neu verbindet. Die Veränderungen an den synaptischen Verbindungen und der intrinsischen Erregbarkeit jedes Neurons finden durch selbstorganisierte Mechanismen statt und optimieren das Verhalten des Organismus als Ganzes. Das Phänomen der neuronalen Plastizität beschäftigt die Neurowissenschaften und anderen Disziplinen bereits über mehrere Jahrzehnte. Dabei beschreibt die intrinsische Plastizität die ständige Anpassung der Erregbarkeit eines Neurons um einen ausbalancierten, homöostatischen Arbeitsbereich zu gewährleisten. Aber besonders die synaptische Plastizität, welche die Änderungen in der Stärke bestehender Verbindungen bezeichnet, wurde unter vielen verschiedenen Bedingungen erforscht und erwies sich mit jeder neuen Studie als immer komplexer. Sie wird durch ein komplexes Zusammenspiel von biophysikalischen Mechanismen induziert und hängt von verschiedenen Faktoren wie der Frequenz der Aktionspotentiale, deren Timing und dem Membranpotential ab und zeigt außerdem eine metaplastische Abhängigkeit von vergangenen Ereignissen. Letztlich beeinflusst die synaptische Plastizität die Signalverarbeitung und Berechnung einzelner Neuronen und der neuronalen Netzwerke. Der Schwerpunkt dieser Arbeit ist es das Verständnis der biologischen Mechanismen und deren Folgen, die zu den beobachteten Plastizitätsphänomene führen, durch eine stärker vereinheitlichte Theorie voranzutreiben.Dazu stelle ich zwei funktionale Ziele für neuronale Plastizität auf, leite Lernregeln aus diesen ab und analysiere deren Konsequenzen und Vorhersagen. Kapitel 3 untersucht die Unterscheidbarkeit der Populationsaktivität in Netzwerken als funktionales Ziel für neuronale Plastizität. Die Hypothese ist dabei, dass gerade in rekurrenten aber auch in vorwärtsgekoppelten Netzwerken die Populationsaktivität als Repräsentation der Eingangssignale optimiert werden kann, wenn ähnliche Eingangssignale eine möglichst unterschiedliche Repräsentation haben und dadurch für die nachfolgende Verarbeitung besser unterscheidbar sind. Das funktionale Ziel ist daher diese Unterscheidbarkeit durch Veränderungen an den Verbindungsstärke und der Erregbarkeit der Neuronen mithilfe von lokalen selbst-organisierten Lernregeln zu maximieren. Aus diesem funktionale Ziel lassen sich eine Reihe von Standard-Lernenregeln für künstliche neuronale Netze gemeinsam abzuleiten. Kapitel 4 wendet einen ähnlichen funktionalen Ansatz auf ein komplexeres, biophysikalisches Neuronenmodell an. Das Ziel ist eine spärliche, stark asymmetrische Verteilung der synaptischen Stärke, wie sie auch bereits mehrfach experimentell gefunden wurde, durch lokale, synaptische Lernregeln zu maximieren. Aus diesem funktionalen Ansatz können alle wichtigen Phänomene der synaptischen Plastizität erklärt werden. Simulationen der Lernregel in einem realistischen Neuronmodell mit voller Morphologie erklären die Daten von timing-, raten- und spannungsabhängigen Plastizitätsprotokollen. Die Lernregel hat auch eine intrinsische Abhängigkeit von der Position der Synapse, welche mit den experimentellen Ergebnissen übereinstimmt. Darüber hinaus kann die Lernregel ohne zusätzliche Annahmen metaplastische Phänomene erklären. Dabei sagt der Ansatz eine neue Form der Metaplastizität voraus, welche die timing-abhängige Plastizität beeinflusst. Die formulierte Lernregel führt zu zwei neuartigen Vereinheitlichungen für synaptische Plastizität: Erstens zeigt sie, dass die verschiedenen Phänomene der synaptischen Plastizität als Folge eines einzigen funktionalen Ziels verstanden werden können. Und zweitens überbrückt der Ansatz die Lücke zwischen der funktionalen und mechanistische Beschreibungsweise. Das vorgeschlagene funktionale Ziel führt zu einer Lernregel mit biophysikalischer Formulierung, welche mit etablierten Theorien der biologischen Mechanismen in Verbindung gebracht werden kann. Außerdem kann das Ziel einer spärlichen Verteilung der synaptischen Stärke als Beitrag zu einer energieeffizienten synaptischen Signalübertragung und optimierten Codierung interpretiert werden

Master of Public Administration (MPA) Program, Capstone

44 pagesThe sun is our most impressive source of energy. More than one million times the earth’s size, every year the sun provides ten times more energy than is stored in all the world’s reserves of coal and oil. The amount and intensity of sunlight varies by location, climate conditions, as well as daily and seasonal trends. Although southern states such as Arizona, California, and New Mexico receive the most sunlight during the year, Iowa ranks among the top third in the United States in the technical potential for solar energy production. Iowa’s 16th-place ranking puts it ahead of many states to the south including Florida, Georgia, and South Carolina. Iowa’s rooftop solar energy potential alone could meet close to 20% of Iowa’s annual electric needs under optimal conditions. The decentralized approach to electricity generation through the creation of small-scale and distributed energy facilities has done wonders for solar proliferation in the state of Iowa as well as had a positive impact on the state’s economic development. Solar energy in Iowa now powers farms, businesses, universities, utilities, communities, and industries, as well as vehicles, and homes in the state. The purpose of this study is to analyze Iowa’s current solar energy blueprint by focusing on current practices, financial aspects, recent policy, and potential limitations. At the heart of this study is the examination of the northeast Iowa community of Decorah where renewable practices are epitomized with more than 50 solar projects found in a town of only 8,000 people. This study will correlate current policy and financial considerations to the case study of Decorah in order to help build a model for solar proliferation in the state of Iowa. It will show that although there may not be a perfect model for solar proliferation for each community in Iowa, there are many recommendations to help the process, including reauthorizing the state solar energy tax credit, cities creating community gardens, and electric utilities’ re-framing of the term “distributed generation” for becoming a comprehensible term which would boost understanding and awareness for potential ratepayers.Professor Allen Zagoren DO, MP

QCD thermodynamics with continuum extrapolated Wilson fermions II

We continue our investigation of 2+1 flavor QCD thermodynamics using dynamical Wilson fermions in the fixed scale approach. Two additional pion masses, approximately 440 MeV and 285 MeV, are added to our previous work at 545 MeV. The simulations were performed at 3 or 4 lattice spacings at each pion mass. The renormalized chiral condensate, strange quark number susceptibility and Polyakov loop is obtained as a function of the temperature and we observe a decrease in the light chiral pseudo-critical temperature as the pion mass is lowered while the pseudo-critical temperature associated with the strange quark number susceptibility or the Polyakov loop is only mildly sensitive to the pion mass. These findings are in agreement with previous continuum results obtained in the staggered formulation.Comment: 19 pages, 13 figures, published versio