Violations of local realism by two entangled quNits are stronger than for two qubits

Tests of local realism vs quantum mechanics based on Bell's inequality employ two entangled qubits. We investigate the general case of two entangled quNits, i.e. quantum systems defined in an N-dimensional Hilbert space. Via a numerical linear optimization method we show that violations of local realism are stronger for two maximally entangled quNits (N=3,4,...,9), than for two qubits and that they increase with N. The two quNit measurements can be experimentally realized using entangled photons and unbiased multiport beamsplitters.Comment: 5 pages, 2 pictures, LaTex, two columns; No changes in the result

Formation and Primary Heating of The Solar Corona - Theory and Simulation

An integrated Magneto-Fluid model, that accords full treatment to the Velocity fields associated with the directed plasma motion, is developed to investigate the dynamics of coronal structures. It is suggested that the interaction of the fluid and the magnetic aspects of plasma may be a crucial element in creating so much diversity in the solar atmosphere. It is shown that the structures which comprise the solar corona can be created by particle (plasma) flows observed near the Sun's surface - the primary heating of these structures is caused by the viscous dissipation of the flow kinetic energy.Comment: 46 pages including 7 pages of figures, Submitted to Phys.Plasma

Dense Plasma Focus: physics and applications (radiation material science, single-shot disclosure of hidden illegal objects, radiation biology and medicine, etc.)

The paper presents some outcomes obtained during the year of 2013 of the activity in the frame of the International Atomic Energy Agency Co-ordinated research project "Investigations of Materials under High Repetition and Intense Fusion-Relevant Pulses". The main results are related to the effects created at the interaction of powerful pulses of different types of radiation (soft and hard X-rays, hot plasma and fast ion streams, neutrons, etc. generated in Dense Plasma Focus (DPF) facilities) with various materials including those that are counted as perspective ones for their use in future thermonuclear reactors. Besides we discuss phenomena observed at the irradiation of biological test objects. We examine possible applications of nanosecond powerful pulses of neutrons to the aims of nuclear medicine and for disclosure of hidden illegal objects. Special attention is devoted to discussions of a possibility to create extremely large and enormously diminutive DPF devices and probabilities of their use in energetics, medicine and modern electronics

Experimental studies of the interaction of ion- and plasma-streams with carbon-based targets placed near a cathode of plasma-focus facility

The paper presents measuring techniques and results of experiments performed within the PF-1000 PlasmaFocus facility in order to investigate the interaction of high-energy deuteron beams (of ED >100 keV) and deuterium plasma streams (of vstr ≥ 10⁷ cm/s) with carbon-based materials, designed for the first wall of a future thermonuclear reactor of the ICF or MCF type. Particular attention was paid to the verification of diagnostic techniques, which might be used for time- and space-resolved studies of the interaction of ion- and plasmastreams with the targets placed near the cathode outlet inside the experimental device.У роботі описані вимірювальна техніка і результати експериментів, проведених на плазмовому фокусі PF-1000, спрямованих на вивчення взаємодії высокоенергетичних пучків дейтронів (ED >100 кэВ) і потоків водневої плазми (vstr ≥ 10⁷ см/с) з матеріалами на основі вуглецю, розробленими для використання в ролі першої стінки майбутнього термоядерного реактора на основі інерціального або магнітного утримання. Особлива увага була приділена перевірці працездатності діагностичного устаткування, використовуваного для дослідження з тимчасовим і просторовим дозволом взаємодії іонних і плазмових потоків з мішенями, розташованими поблизу торця катода експериментальної установки.В работе описаны измерительная техника и результаты экспериментов, проведенных на плазменном фокусе PF- 1000, направленных на изучение взаимодействия высокоэнергетичных пучков дейтронов (ED >100 кэВ) и потоков водородной плазмы (vstr ≥ 10⁷ cм/с) с материалами на основе углерода, разработанными для использования в качестве первой стенки будущего термоядерного реактора, на основе инерциального или магнитного удержания. Особое внимание было уделено проверке работоспособности диагностического оборудования, используемого для исследования с временным и пространственным разрешением взаимодействия ионных и плазменных потоков с мишенями, расположенными вблизи торца катода экспериментальной установки

Synthesis and properties of bulk Mg-based alloys with ultrafine grained microstructure

Magnez i jego stopy są przedmiotem intensywnych badań z uwagi na ich ważne potencjalne zastosowanie w aplikacjach medycznych w tym jako materiały na implanty. W pracy omówiono wpływ składu chemicznego i procesu technologicznego na mikrostrukturę, właściwości mechaniczne i odporność korozyjną ultra drobnoziarnistych stopów Mg1Zn1Mn0.3Zr oraz Mg4Y5.5Dy0.5Zr. Materiały do badań otrzymano metodami mechanicznej syntezy i metalurgii proszków. Dodatek hydroksyapatytu oraz bioszkła, typ 45S5, do materiałów na bazie magnezu zmniejsza wielkość ziaren otrzymanych litych kompozytów. Analizę fazową i mikrostrukturę analizowano przy użyciu dyfrakcji rentgenowskiej, skaningowego mikroskopu elektronowego, a właściwości mechaniczne i odporność korozyjną zbadano, stosując mikrotwardościomierz, nanoindenter oraz potencjostat. Właściwości kompozytu są zależne od udziału procentowego bioceramiki w matrycy Mg, gęstości otrzymanych kompozytów, jak również od składu chemicznego i ostatecznej mikrostruktury. Poprawę właściwości powierzchniowych kompozytów na bazie Mg1Zn1Mn0.3Zr uzyskano dzięki osadzaniu elektrolitycznemu fosforanów wapnia roztworu symulującego płyny ustrojowe. Badania elektrochemiczne w roztworze Ringera wykazały, iż odporność korozyjna modyfikowanych próbek była wyższa w porównaniu do próbek niemodyfikowanych. Zbadano mikrostrukturę, wyznaczono skład chemiczny warstw osadzanych elektrolityczne oraz przedyskutowano wpływ otrzymanych warstw na właściwości korozyjne. Ultra drobnoziarniste materiały na bazie magnezu dzięki gęstszej warstwie powierzchniowej (Ca10(PO4)6O and (Mg(OH)2), w porównaniu do niemodyfikowanych próbek posiadają unikalne właściwości powierzchniowe i dlatego mogą znaleźć potencjalne zastosowanie w biomateriałach następnej generacji.Magnesium and its alloys have been intensively investigated as potential bone implant materials.This paper discusses the influence of chemical composition on the microstructure, mechanical and corrosion properties of ultrafine grained Mg1Zn1Mn0.3Zr and Mg4Y5.5Dy0.5Zr alloys synthesized by the application of mechanical alloying and powder metallurgy. The hydroxyapatite or 45S5 Bioglass addition to Mg-based alloys decreases of grain sizes of the bulk material. The phase and microstructure analysis was carried out using X-ray diffraction, scanning electron microscopy and the properties were measured using hardness, nanoindentation and corrosion testing equipment. The properties of composites depend upon crystal structure, density, volume fraction, and the interface among the constituents, as well as upon the chemical composition and their final microstructure. The Mg1Zn1Mn0.3Zr composite surface improvement was achieved by electrolytic depositionof calcium phosphates from simulated body fluid electrolyte. The electrochemical test showed that the corrosion resistance of treated specimens was higher compared with the untreated samples in Ringer solution. The microstructure, composition andelectrolytic deposition of calcium phosphate coatings were characterized, and the corrosion properties of selected samples were also investigated. Ultrafine grained Mg-based biomaterials due to denser (Ca10(PO4)6O and (Mg(OH)2) surface layers, compared with untreated samples, possess unique surface properties and consequently are considered to be the future generation of biomaterials

Cylindrical solitary envelope pulses in warm overdense plasmas

A generalized nonlinear Schrödinger equation with an exponentially saturating nonlinearity is solved numerically in two dimensions using a novel iterative procedure. A spectrum of cylindrical envelope solitary solutions is presented which may be useful for modeling the nonlinear propagation of intense laser pulses in warm overdense plasmas