Irreversible Opinion Spreading on Scale-Free Networks

We study the dynamical and critical behavior of a model for irreversible opinion spreading on Barab\'asi-Albert (BA) scale-free networks by performing extensive Monte Carlo simulations. The opinion spreading within an inhomogeneous society is investigated by means of the magnetic Eden model, a nonequilibrium kinetic model for the growth of binary mixtures in contact with a thermal bath. The deposition dynamics, which is studied as a function of the degree of the occupied sites, shows evidence for the leading role played by hubs in the growth process. Systems of finite size grow either ordered or disordered, depending on the temperature. By means of standard finite-size scaling procedures, the effective order-disorder phase transitions are found to persist in the thermodynamic limit. This critical behavior, however, is absent in related equilibrium spin systems such as the Ising model on BA scale-free networks, which in the thermodynamic limit only displays a ferromagnetic phase. The dependence of these results on the degree exponent is also discussed for the case of uncorrelated scale-free networks.Comment: 9 pages, 10 figures; added results and discussion on uncorrelated scale-free networks; added references. To appear in PR

The contact process in disordered and periodic binary two-dimensional lattices

The critical behavior of the contact process in disordered and periodic binary 2d-lattices is investigated numerically by means of Monte Carlo simulations as well as via an analytical approximation and standard mean field theory. Phase-separation lines calculated numerically are found to agree well with analytical predictions around the homogeneous point. For the disordered case, values of static scaling exponents obtained via quasi-stationary simulations are found to change with disorder strength. In particular, the finite-size scaling exponent of the density of infected sites approaches a value consistent with the existence of an infinite-randomness fixed point as conjectured before for the 2d disordered CP. At the same time, both dynamical and static scaling exponents are found to coincide with the values established for the homogeneous case thus confirming that the contact process in a heterogeneous environment belongs to the directed percolation universality class.Comment: submitted to Physical Review

Quantum Effects in the Spacetime of a Magnetic Flux Cosmic String

In this work we compute the vacuum expectation values of the energy-momentum tensor and the average value of a massive, charged scalar field in the presence of a magnetic flux cosmic string for both zero- and finite-temperature cases.Comment: To appear in the Int. Journal of Modern Phys. A (special issue). Proceedings of the Second International Londrina Winter School on Mathematical Methods in Physics, Londrina, Brazil, August 200

Modeling and simulation of micro direct methanol Fuel Cells

Fuel cells have unique technological attributes: efficiency, absence of moving parts and low emissions. The Direct Methanol Fuel Cell (DMFC) has attracted much attention due to its potential applications as a power source for transportation and portable electronic devices. With the advance of micromachining technologies, miniaturization of power sources became one of the trends of evolution of research in this area. Based on the advantages of the scaling laws, miniaturization promises higher efficiency and performance of power generating devices, so, MicroDMFC is an emergent technology. Models play an important role in fuel cell development since they facilitate a better understanding of parameters affecting the performance of fuel cells. In this work, a steady state, one-dimensional model accounting for coupled heat and mass transfer, along with the electrochemical reactions occurring in a fuel cell, already developed and validated for DMFC in [1-3], is used to predict Micro DMFC performance. The model takes in account all relevant phenomena occurring in a DMFC. Polarization curves predicted by the model are compared with experimental data existing in literature and the model shows good agreement, mainly for lower current densities. The model is used to predict some important parameters to analyze fuel cell performance, such as water transport coefficient and leakage current density. This easily to implement simplified model is suitable for use in real-time MicroDMFC simulations

Projeção da distribuição diamétrica de uma floresta explorada seletivamente na Amazônia Ocidental.

Utilizando um modelo estocástico, foi projetada a distribuição diamétrica futura de uma floresta submetida à exploração seletiva de madeira na Amazônia Ocidental. Foram utilizados dados de cinco parcelas permanentes localizadas no PC Pedro Peixoto, no Acre. A primeira medição das parcelas ocorreu em 1996, a exploração florestal em 1997 e as re-medições em 1999 e 2001. A principal variável utilizada foi o diâmetro à altura do peito (DAP). A matriz de transição probabilística (Cadeia de Markov) foi utilizada para fazer a projeção da distribuição diamétrica do número de árvores sobreviventes nas classes diamétricas. O modelo foi primeiramente testado para fazer a projeção para 2001, tendo como base as observações de 1999 e seu passado imediato (1997). Quando comparadas às projeções feitas para 2001 e as medições de campo (2001), o teste Qui-quadrado mostrou que não houve diferença significativa entre freqüências esperadas e observadas na distribuição diamétrica (p=0,05). A projeção para 2005 indica que a taxa de mortalidade será próxima a de 2001, e se repetida a taxa de recrutamento em 2005 o total de árvores será maior que o observado em 2001. Esse comportamento da floresta indica que não existe um padrão definido para a dinâmica nas classes diamétricas em termos de mortalidade ou crescimento, apresentando um comportamento aleatório ou probabilístico, justificando a eficiência da Cadeia de Markov para projetar a dinâmica da floresta estudada, podendo auxiliar na determinação do ciclo de corte ou mostrando as tendências que a floresta de hoje apresentará em um futuro próximo

Numerical simulation study of the dynamical behavior of the Niedermayer algorithm

We calculate the dynamic critical exponent for the Niedermayer algorithm applied to the two-dimensional Ising and XY models, for various values of the free parameter $E_0$. For $E_0=-1$ we regain the Metropolis algorithm and for $E_0=1$ we regain the Wolff algorithm. For $-1<E_0<1$, we show that the mean size of the clusters of (possibly) turned spins initially grows with the linear size of the lattice, $L$, but eventually saturates at a given lattice size $\widetilde{L}$, which depends on $E_0$. For $L>\widetilde{L}$, the Niedermayer algorithm is equivalent to the Metropolis one, i.e, they have the same dynamic exponent. For $E_0>1$, the autocorrelation time is always greater than for $E_0=1$ (Wolff) and, more important, it also grows faster than a power of $L$. Therefore, we show that the best choice of cluster algorithm is the Wolff one, when compared to the Nierdermayer generalization. We also obtain the dynamic behavior of the Wolff algorithm: although not conclusive, we propose a scaling law for the dependence of the autocorrelation time on $L$.Comment: Accepted for publication in Journal of Statistical Mechanics: Theory and Experimen

Contributions from Dilatonic Strings to the Flat Behaviour of the Rotational Curves in Galaxies

We analyse the flat behaviour of the rotational curves in some galaxies in the framework of a dilatonic, current-carrying string. We determine the expression of the tangential velocity of test objects following a stable circular equatorial orbit in this spacetime.Comment: This version to be published in the Int. Journal of Modern Phys.

Similaridade genética entre indivíduos de açaizeiro (Euterpe oleracea Mart.) de uma população de São Sebastião da Boa Vista, PA por marcadores RAPD.

O objetivo deste trabalho foi caracterizar a similaridade genética entre indivíduos de açaizeiro de uma população de São Sebastião da Boa Vista, PA por marcadores RAPD. Foram extraídos DNA's de 25 indivíduos para a aplicação 22 primers. Após a eletroforese, os géis foram fotografados. Foi construída a matriz binária com fragmentos amplificados. Foi estimado o número ótimo de bandas polimórficas e gerado o dendrograma pelo método UPGMA utilizando o coeficiente Jaccard. Foram amplificadas 108 bandas polimórficas. O número ideal de bandas pode ser considerado a partir de 90 bandas. A similaridade genética média entre os indivíduos foi de 50% (Sgm= 0,50), possibilitando a formação de quatro grupos. Quatro indivíduos tiveram alta similaridade (cima de 80%). Os indivíduos da população estudada, mesmo sob a ação antrópica, ainda apresentem consideráveis níveis de variação

Divergência genética entre genótipos de espécies do gênero Astrocaryum baseada em marcadores RAPD.

Quantificou-se a divergência genética entre genótipos de duas espécies do gênero Astrocaryum por marcadores RAPD. Para tanto foram selecionadas ao acaso quinze amostras de DNA total de A. aculeatum, coletadas em Maués, AM, e quinze amostras de A. vulgare, coletadas em Salvaterra, PA e, conservadas no banco de DNA da Embrapa Amazônia Oriental. As 30 amostras foram quantificadas em gel de agarose e, em seguida em reações PCR-RAPD com a utilização de 16 primers selecionados para cada espécie. A contagem dos produtos amplificados foi feita nos primers coincidentes e que geraram polimorfismo nas duas espécies. A matriz binária obtida foi utilizada na quantificação das similaridades genéticas no programa NTSYS utilizando o coeficiente de DICE, sendo agrupadas em dendrograma pelo método UPGMA. Cinco primers foram coincidentes entre as espécies e amplificaram 58 bandas, com média de 11,6 bandas por primer, sendo 100% polimórficas. As similaridades variaram de 0, 216 a 0, 964 com média de 0,61 demonstrando boa divergência entre os pares de genótipos. O dendograma separou dois grupos com vários subgrupos, de alta confiabilidade (r = 0,82). Os genótipos das espécies de Astrocaryum analisados apresentam considerável divergência dentro das espécies