Robustness of spatial Penning trap modes against environment-assisted entanglement

The separability of the spatial modes of a charged particle in a Penning trap in the presence of an environment is studied by means of the positive partial transpose (PPT) criterion. Assuming a weak Markovian environment, described by linear Lindblad operators, our results strongly suggest that the environmental coupling of the axial and cyclotron degrees of freedom does not lead to entanglement at experimentally realistic temperatures. We therefore argue that, apart from unavoidable decoherence, the presence of such an environment does not alter the effectiveness of recently suggested quantum information protocols in Penning traps, which are based on the combination of a spatial mode with the spin of the particle.Comment: 11 pages, 2 figure

Liga method of forming high-contrast collimators and anti-scatter grids with high aspect ratio

The article deals with creation and application of high-contrast anti-scatter X-ray grids for X-ray imaging in the range of 20–200 keV from microfocus X-ray tubes. A prototype high-aspect-ratio nickel grid structure is used to consider the impact of anti-scatter grid on the directional patterns of the IMA-2-150D X-ray tube. The suppression of scattered radiation and narrowing of the directional radiation pattern are demonstrated. The contrast of the nickel prototype is apparently insuffi cient. The article presents LIGA methods for manufacturing anti-scatter X-ray grids made of gold in Siberian Synchrotron and Terahertz Radiation Centre. A method for forming resistive grid structures using deep X-ray lithography is described and test structures are shown. The development of manufacturing technology for anti-scatter X-ray grids is in progress

Invariant correlational entropy as a signature of quantum phase transitions in nuclei

We study phase transformations in finite nuclei as a function of interaction parameters. The signature of a transition is given by invariant correlational entropy that reflects the sensitivity of an individual many-body state to changes of external parameters; peaks in this quantity indicate the critical regions. This approach is able to reveal the pairing phase transition, identify the isovector and isoscalar pairing regions and determine the role of other interactions. We show the examples of the phase diagram in the parameter space.Comment: 6 pages, 6 figure

Simple relations among E2 matrix elements of low-lying collective states

A method is developed to derive simple relations among the reduced matrix elements of the quadrupole operator between low-lying collective states. As an example, the fourth order scalars of Q are considered. The accuracy and validity of the proposed relations is checked for the ECQF Hamiltonian of the IBM-1 in the whole parameter space of the Casten triangle. Furthermore these relations are successfully tested for low-lying collective states in nuclei for which all relevant data is available.Comment: 12 pages, 1 figure, RevTeX preprint-styl

An α2(Zα)5m\alpha^{2}(Z \alpha)^{5}m Contribution to the Hydrogen Lamb Shift from Virtual Light by Light Scattering

The radiative correction to the Lamb shift of order $\alpha^{2}(Z\alpha)^5m$ induced by the light by light scattering insertion in external photons is obtained. The new contribution turns out to be equal to $-0.122(2)\alpha^2(Z\alpha)^5/(\pi n^3)(m_r/m)^3m$. Combining this contribution with our previous results we obtain the complete correction of order $\alpha^{2}(Z\alpha)^5m$ induced by all diagrams with closed electron loops. This correction is $37.3(1)$ kHz and $4.67(1)$ kHz for the $1S$- and $2S$-states in hydrogen, respectively.Comment: pages, Penn State Preprint PSU/TH/142, February 199

Singular Character of Critical Points in Nuclei

The concept of critical points in nuclear phase transitional regions is discussed from the standpoints of Q-invariants, simple observables and wave function entropy. It is shown that these critical points very closely coincide with the turning points of the discussed quantities, establishing the singular character of these points in nuclear phase transition regions between vibrational and rotational nuclei, with a finite number of particles.Comment: 12 pages, 7 figures, elsart, revised version, considerable changes and addition

Quadrupole shape invariants in the interacting boson model

In terms of the Interacting Boson Model, shape invariants for the ground state, formed by quadrupole moments up to sixth order, are studied in the dynamical symmetry limits and, for the first time, over the whole structural range of the IBM-1. The results are related to the effective deformation parameters and their fluctuations in the geometrical model. New signatures that can distinguish vibrator and gamma-soft rotor structures, and one that is related to shape coexistence, are identified.Comment: 10 pages, ReVTeX, epsf, 2 Postscript figures include

Assessment of The Impact of Road Transport on the Environment and Human Health

Увеличение числа автотранспортных средств отрицательно влияет на качество окружающей среды, а также наносит вред здоровью населения. Наибольшие объемы выбросов загрязняющих веществ автотранспортом наблюдаются в таких городах Уральского региона как Екатеринбург, Первоуральск, Верхняя Пышма, Полевской. Вследствие этого проведение мероприятий, направленных на уменьшение загрязнения окружающей среды автотранспортом, позволит улучшить качество жизни человека и сохранит природу для будущих поколений. В данном проекте, во-первых, исследовано пагубное влияние автотранспорта на качество окружающей среды; во-вторых, изучен химический состав выхлопных газов и их влияние на здоровье человека; рассмотрено государственное регулирование экологической безопасности при эксплуатации автомобильных средств; исследован уровень загрязнения газовыми выбросами автомобильного транспорта приземного слоя атмосферы посёлка Асбестовский МО г. Алапаевск; проанализированы мероприятия, направленные на уменьшение загрязнения природной среды автотранспортом. Исследование уровня загрязнения газовыми выбросами автомобильного транспорта приземного слоя атмосферы посёлка Асбестовский МО г. Алапаевск показало, что загрязнение окружающей среды продуктами сгорания автомобильного топлива и их негативное влияние на здоровье человека действительно существуют. Результаты исследования позволили сделать вывод о том, что стратегия развития автомобильной промышленности должна быть направлена на совершенствование автомобиля, стремясь сделать его более экологичным на современном рынке. Помимо этого, автолюбителям следует соблюдать правила эксплуатации автомобилей. Эти идеи нашли отражение в социальном видеоролике, созданном по материалам проекта, «Мы за экологичный транспорт!»An increasing number of motor vehicles negatively affects the quality of the environment, as well as harms the health of the population. The largest volumes of emissions of pollutants by motor transport are observed in such cities of the Ural region as Yekaterinburg, Pervouralsk, Verkhnyaya Pyshma, Polevskoy. As a result, the implementation of measures aimed at reducing environmental pollution by motor transport will improve the quality of human life and preserve nature for future generations. In this project, firstly, the detrimental effect of motor transport on the quality of the environment was investigated; secondly, the chemical composition of exhaust gases and their impact on human health were studied; state regulation of environmental safety during the operation of motor vehicles was considered; the level of pollution by gas emissions of motor transport of the surface layer of the atmosphere of the village of Asbestovsky MO Alapaevsk was investigated; measures aimed at reducing pollution of the environment by motor transport were analyzed. The study of the level of pollution by gas emissions of motor transport of the surface layer of the atmosphere of the village of Asbestovsky MO, Alapaevsk, showed that environmental pollution by combustion products of automobile fuel and their negative impact on human health really exist. The results of the study led to the conclusion that the strategy for the development of the automotive industry should be aimed at improving the car, striving to make it more environmentally friendly in the modern market. In addition, motorists should follow the rules of operation of cars. These ideas are reflected in a social video created based on the materials of the project, "We are for eco-friendly transport!

Синтез та антивірусна активність похідних [(9-R1-10-R2-3-R-2-оксо-2H-[1,2,4]-триазино[2,3-с]хіназолін-6-іл)тіо]ацетамідів з фрагментами каркасних амінів

Alkylation of potassium 9-R1-10-R2-3-R-2-oxo-2Н-[1,2,4]triazino[2,3 с]quinazolin-6-thiolates by N-cycloalkyl-(cycloalkylaryl-)-2-chloracetamides and interaction of [(9-R1-10-R2-3-R-2-оxo-2H-[1,2,4]triazino[2,3-с]quinazolin-6-yl) thio]acetiс acids imidazolides and chloranhydrides with carcass amines yielded the corresponding amides. The structures of the compounds synthesized have been confirmed by 1H, 13C NMR, LC–MS and EI-MS analysis.The features of 1H, 13C NMR, LC–MS and EI-MS spectra have been described, and characteristic signals have been identified. The compounds synthesized have been studied for their antiviral activity. The results of the antiviral assay have shown that some compounds exhibit a moderate and high activity against the strains studied.The correlation between the structure and the antiviral action has been also discussed. According to the data obtained the conclusion can be made that the combination of carcass amine moieties with the fragment of little known [(9-R1-10-R2-3-R-2-оxo-2H-[1,2,4]-triazino[2,3-с]quinazolin-6-yl)thio]асetic acid results in compounds with a high antiviral activity. High indicators of the antiviral activity of compounds 3.2 and 3.14 against Influenza Type A H3N2 allow to suppose the expediency of further chemical modification of [1,2,4]triazino[2,3-с]quinazoline directed to obtaining new antiviral agents.Алкилирование калий 9-R1-10-R2-3-R-2-оксо-2H-[1,2,4]триазино[2,3-c]хиназолин-6-тиолатов N-циклоалкил-(циклоалкиларил-)-2-хлорацетамидами и взаимодействие имидазолидов и хлорангидридов [(9-R1-10-R2-3-R-2-оксо-2H-[1,2,4]триазино[2,3-c]хиназолин-6-ил)тио]уксусных кислот с каркасными аминами ведет к образованию амидов. Структуру и чистоту синтезированных соединений установлено комплексом физико-химических методов, в частности, 1H-, 13C-NMR, LC–MS и EI-MS анализом. Также были описаны особенности 1H-, 13C-NMR, LC–MS и EI-MS спектров и идентифицированы характеристические сигналы. Синтезированные соединения были исследованы на наличие противовирусной активности. Установлено, что отдельные представители класса синтезированных соединений проявляют умеренную или высокую противовирусную активность по отношению к изучаемым штаммам. Обсуждена корреляция «структура-действие». Согласно полученным данным можно сделать вывод, что комбинация структуры каркасных аминов с фрагментом малоизвестных [(9-R1-10-R2-3-R-2-оксо-2H-[1,2,4]-триазино[2,3-с]хиназолин-6-ил)тио]уксусных кислот позволяет получить вещества с высокой противовирусной активностью. Высокие индикаторы противовирусной активности по отношению к штамму Influenza Type A H3N2 соединений 3.2 и 3.14 дают возможность прогнозировать перспективность дальнейшей химической модификации [1,2,4]триазино[2,3-c]хиназолина, направленной на получение новых противовирусных агентов.Алкілування калій 9-R1-10-R2-3-R-2-оксо-2H-[1,2,4]триазино[2,3-c]хіназолін-6-тіолатів N-циклоалкіл-(циклоалкіларил-)-2-хлорацетамідами та взаємодія імідазолідів та хлорангідридів [(9-R1-10-R2-3-R-2-оксо-2H- [1,2,4]триазино[2,3-c]хіназолін-6-іл)тіо]оцтових кислот з каркасними амінами призвели до утворення відповідних амідів. Структуру та чистоту синтезованих сполук встановлено за допомогою комплексу фізико-хімічних методів, зокрема 1H, 13C-NMR, LC–MS та EI-MS аналізом. Особливості 1H, 13C NMR, LC–MS та EI-MS спектрів були обговорені, також були ідентифіковані характеристичні сигнали. Синтезовані сполуки були досліджені на наявність антивірусної активності. Встановлено, що окремі представники синтезованих сполук виявляють помірну та високу антивірусну активність по відношенню до штамів, що досліджувались. Кореляція взаємозв’язків «будова-дія» була обговорена. Відповідно до одержаних даних ми зробили висновок, що комбінація залишку каркасних амінів з фрагментами маловідомих [(9-R1-10-R2-3-R-2-оксо-2H-[1,2,4]-триазино[2,3-c]хіназолін-6-іл)тіо]оцтових кислот дозволяє одержати сполуки зі значною антивірусною активністю. Високі індикатори антивірусної активності по відношенню до штаму Influenza Type A H3N2 сполук 3.2 та 3.14 дозволяють передбачити перспективність подальшої хімічної модифікації [1,2,4]триазино[2,3-c]хіназоліну з метою пошуку нових антивірусних агентів