Current-driven domain wall motion along ferromagnetic strips with periodically-modulated perpendicular anisotropy

The dynamics of magnetic domain walls along ferromagnetic strips with spatially modulated perpendicular magnetic anisotropy is theoretically studied by means of micromagnetic simulations. Ferromagnetic layers with a periodic sawtooth profile of the anisotropy depict a well-defined set of energy minima where the walls are pinned in the absence of external stimuli, and favor the unidirectional propagation of domain walls. The performance of the current-driven domain wall motion along these ratchet-like systems is compared to the field-driven case. Our study indicates that the current-driven domain wall motion exhibits significant improvements with respect to the field-driven case in terms of bit shifting speed and storage density, and therefore, it is suggested for the development of novel devices. The feasibility of these current-driven ratchet devices is studied by means of realistic micromagnetic simulations and supported by a one-dimensional model updated to take into account the periodic sawthooth anisotropy profile. Finally, the current-driven domain wall motion is also evaluated in systems with a triangular modulation of the anisotropy designed to promote the bidirectional shifting of series of walls, a functionality that cannot be achieved by magnetic fields.Comment: 32 pages, 11 figure

Caracterización de los principales genes y metabolitos responsables del aumento de la acidez durante la maduración de la chirimoya (annona cherimola mill.)

Tesis (Magister en Biotecnología)La chirimoya (Annona cherimola Mill.) es un fruto climatérico, subtropical del género Annonaceae. Madura rápidamente entre 6 a 7 días, tiempo en el cual el fruto se ablanda, el almidón se reduce a azúcares más simples y a diferencia de otros frutos la acidez aumenta para dar su sabor característico. Al igual que en otros frutos climatéricos, la producción de los ácidos orgánicos puede ser modulada por la acción de la hormona etileno. En manzana y plátano se ha descrito que en la maduración es etileno-dependiente, mientras que en otros frutos, como en melón o tomate es etileno-independiente. Sin embargo, no se ha descrito ninguna relación entre la acción del etileno, la acumulación de los ácidos orgánicos en la chirimoya ni su regulación a nivel bioquímico ni molecular. Por esto en esta Tesis, se analizó el comportamiento del metabolismo de los ácidos orgánicos a nivel de transcritos, mediante el estudio de los cambios en los principales genes involucrados en su síntesis y degradación; a nivel proteico, con el estudio de la actividad en las enzimas claves de este metabolismo; y a nivel de metabolitos, mediante el estudio en la acumulación de los ácidos orgánicos preponderantes (málico y cítrico) durante la maduración de la variedad “Concha Lisa”, en respuesta a la inhibición de la acción del etileno. De los 9 genes relacionados a este metabolismo identificados en chirimoya en este trabajo, se observó un aumento en la expresión de dos genes de síntesis, el que codifica para la malato deshidrogenasa dependiente de NAD (cyNAD-MDH) y el de la citrato sintasa (mCS), aumento que se correlacionaría con el incremento medido para cada ácido, lo que nos indicaría que estos genes serían claves para explicar el aumento de la acidez durante la maduración de la chirimoya. Por otra parte, nuestros resultados indican que el etileno no estaría regulando la acidez titulable de la chirimoya, pero si la acumulación de los ácidos málico y cítrico. A su vez, el etileno estaría regulando los genes involucrados en la degradación del ácido málico y cítrico; NADP-ME, ACON, ATP-CS y PEPC, y el de síntesis de ácido málico gNAD-MDH, en los cuales se ve alterada su transcripción durante la maduración, como también en los genes principales relacionados a la síntesis de ambos ácidos (cyNAD-MDH y mCS) al compararse los tratamientos con Etileno y 1-MCP.Flavor is a major quality attribute in fruit formed by a mixture of volatile compounds, sugar and acid levels, typical of each fruit. Cherimoya (Annona cherimola Mill.) is a climacteric subtropical fruit which shows an acidity increase during ripening in contrast to most fruits. The hypothesis of this study is: “Ethylene regulates organic acids metabolism in cherimoya, causing a transcript increase of genes encoding PEPC and NAD-MDH enzymes and a transcript decrease of NADP-ME and ACON, resulting in malic and citric acid accumulation”. For this, “Concha Lisa” variety cherimoyas were harvested and stored at 20°C under ethylene, 1-MCP and control conditions. To characterize the ripening process, ethylene production, respiration rate, flesh firmness, soluble solids and titratable acidity were determined and HPLC analysis was conducted for malic and citric acid quantitation. Additionally, expression of genes encoding key enzymes involved in the synthesis and degradation of these metabolites was determined by real-time PCR and activity assays were performed to observe the activity of these enzymes. Results show that all the measured ripening parameters were delayed by 1-MCP and the ethylene regulates the accumulation of malic and citric acid but not the titratable acidity. In addition, we achieve nine genes related to the organic acid metabolism, cyNAD-MDH and mCS are related directly at the increase of malic and citric acid respectively, and ethylene is related in the regulation of this genes together at the genes related to the degradation of this acids, specifically NADP-ME, gNAD-MDH, ACON, ATP-CS and PEP-C. For this and literature reviews, we postulate that the accumulation of this organic acids is for storage and the synthesis in cherimola fruit

All-optical non-linear chiral ultrafast magnetization dynamics driven by circularly polarized magnetic fields

Ultrafast laser pulses provide unique tools to manipulate magnetization dynamics at femtosecond timescales, where the interaction of the electric field usually dominates over the magnetic field. Recent proposals using structured laser beams have demonstrated the possibility to produce regions where intense oscillating magnetic fields are isolated from the electric field. In these conditions, we show that technologically feasible Tesla-scale circularly polarized high-frequency magnetic fields induce purely precessional nonlinear magnetization dynamics. This fundamental result not only opens an avenue in the study of laser-induced ultrafast magnetization dynamics, but also sustains technological implications as a route to promote all-optical non-thermal magnetization dynamics both at shorter timescales—towards the subfemtosecond regime— and at THz frequencies

Diagnóstico sobre la accesibilidad de las Tecnologías de la Información y Comunicación en España 2014

Esta publicación presenta un análisis del estado de la accesibilidad TIC en España, teniendo en cuenta los siguientes escenarios: el transporte, la administración electrónica, el comercio electrónico, la educación y la sanidad. Se proporciona información sobre el uso de elementos TIC por parte de las personas con discapacidad, el empleo de esas tecnologías en los diferentes sectores, la normativa relacionada con las TIC accesibles y, por último, se plantea el modo en que es posible que evolucionen algunas de ellas y lo que ello conllevaría en nuestra sociedad. El documento examina las herramientas que todos utilizamos cada día: Internet, ordenadores personales, móviles inteligentes y tabletas, así como diferentes productos de apoyo que permiten adaptar éstas a las necesidades propias de cada usuario. Todas ellas se encuentran ya totalmente integradas en nuestras vidas y siguen apareciendo otras que las transforman con gran rapidez, por lo que resulta fundamental asegurarnos de que nadie se quede al margen de este progreso. Como se refleja en este informe, la consecución de unos servicios TIC accesibles únicamente será posible si las administraciones públicas, las empresas, el tercer sector y los usuarios actúan de manera conjunta

¿Qué es una Teoría Gauge?

El objetivo de este trabajo es dar una idea de la base de las teorías gauge a partir de una visión histórica de su aparición. Primero haremos un breve repaso a la historia del electromagnetismo, ya que es en esta teoría donde primero va a aparecer el concepto de invarianza gauge. En el siguiente apartado presentaremos las dificultades que plantea la no univocidad de los potenciales en mecánica cuántica, y también como se solucionan, introduciendo el concepto de acoplamiento mínimo y la derivada covariante. Además aprovecharemos para comentar el origen del término gauge. En la última parte daremos la vuelta al argumento. Tomaremos la simetría local del grupo en estudio como la propiedad fundamental de la que partir, y deducir a partir de ella la existencia de unos potenciales, y su ley de transformación. Generalizaremos el método a otros grupos de simetría e indicaremos cómo aplicar lo dicho a los grupos SU(2) y SU(3).Grado en Físic