Collective Coordinates Theory for Discrete Soliton Ratchets in the sine-Gordon Model

A collective coordinate theory is develop for soliton ratchets in the damped discrete sine-Gordon model driven by a biharmonic force. An ansatz with two collective coordinates, namely the center and the width of the soliton, is assumed as an approximated solution of the discrete non-linear equation. The evolution of these two collective coordinates, obtained by means of the Generalized Travelling Wave Method, explains the mechanism underlying the soliton ratchet and captures qualitatively all the main features of this phenomenon. The theory accounts for the existence of a non-zero depinning threshold, the non-sinusoidal behaviour of the average velocity as a function of the difference phase between the harmonics of the driver, the non-monotonic dependence of the average velocity on the damping and the existence of non-transporting regimes beyond the depinning threshold. In particular it provides a good description of the intriguing and complex pattern of subspaces corresponding to different dynamical regimes in parameter space

Influencia de la carga de sólido en la producción de D-xilosa mediante hidrólisis del hueso de aceituna con ácido sulfúrico diluido

The selective hydrolysis of hemicellulose from olive stones was attempted in order to achieve a maximum D-xylose yield. For this aim, batch hydrolysis was conducted under different operating conditions of temperature, acid concentration and solid loading. Firstly, distilled water, sulphuric acid and nitric acid were assessed as hydrolytic agents at different temperatures (200, 205, 210 and 220 °C) and at a fixed acid concentration (0.025 M). Sulphuric acid and 200 °C were selected for the subsequent dilute acid hydrolysis optimization based on the obtained D-xylose yields. The combined influence of solid loading (from 29.3 to 170.7 g olive stones into 300 mL acid solution) and sulphuric acid concentration (0.006–0.034 M) on the release of D-xylose was then estimated by response surface methodology. According to a statistical analysis, both parameters had significant interaction effects on D-xylose production. The results illustrated that the higher the solid loading, the higher the required acid concentration. The decrease in the solid/liquid ratio in the reactor had a positive effect on D-xylose extraction and on the amount of acid used. The optimum solid loading and sulphuric acid concentration were determined to be 50 g (solid/liquid ratio 1/6) and 0.016 M, respectively. Under these conditions, the predicted D-xylose yield (expressed as g of sugar per 100 g of dry matter fed) was 20.4 (87.2% of maximum attainable).Se ha desarrollado una hidrólisis selectiva de la fracción hemicelulósica del hueso de aceituna con el fin de obtener el máximo rendimiento de D-xilosa. Para ello las hidrólisis se llevaron a cabo en un reactor discontinuo a distintas condiciones de temperatura, concentración de ácido y carga de sólidos. En primer lugar se evaluó la capacidad hidrolítica del agua destilada y de los ácidos nítrico y sulfúrico a distintas temperaturas (200, 205, 210 y 220°C) manteniendo fija la concentración de ácido (0,025 M). A partir de los rendimientos en D-xilosa obtenidos se seleccionó el ácido sulfúrico y una temperatura de 200 °C para la posterior optimización del proceso. La influencia conjunta de la carga de sólidos (desde 29,3 a 170,7 g de hueso de aceituna en 300 mL de disolución ácida) y de la concentración de ácido sulfúrico (0,006–0,034 M) sobre los rendimientos de D-xilosa fue determinada mediante metodología de superficie de respuesta. Según el análisis estadístico ambos parámetros tuvieron un efecto interactivo significativo en la producción de D-xilosa. Los resultados mostraron que se requiere mayor concentración de ácido a mayor carga de sólidos. La disminución de la relación sólido/líquido en el reactor tuvo un efecto positivo en la extracción de D-xilosa y en la cantidad de ácido utilizado. Las condiciones óptimas fueron 50 g de sólidos (relación sólido/ líquido 1/6) y concentración de ácido sulfúrico 0,016 M. Bajo estas condiciones, el rendimiento de D-xilosa predicho, expresado en g de azúcar por cada 100 g de huesos de aceituna, fue 20,4 (87,2% del máximo teórico)

Energy funneling in a bent chain of Morse oscillators with long-range coupling

A bent chain of coupled Morse oscillators with long-range dispersive interaction is considered. Moving localized excitations may be trapped in the bending region. Thus chain geometry acts like an impurity. An energy funneling effect is observed in the case of random initial conditions.Comment: 6 pages, 12 figures. Submitted to Physical Review E, Oct. 13, 200

Persistent currents in diffusive metallic cavities: Large values and anomalous scaling with disorder

The effect of disorder on confined metallic cavities with an Aharonov-Bohm flux line is addressed. We find that, even deep in the diffusive regime, large values of persistent currents may arise for a wide variety of geometries. We present numerical results supporting an anomalous scaling law of the average typical current $$ with the strength of disorder $w$, $\sim w^{- \gamma}$ with $\gamma < 2$. This is contrasted with previously reported results obtained for cylindrical samples where a scaling $\sim w^{-2}$ has been found. Possible links to, up to date, unexplained experimental data are finally discussed.Comment: 5 pages, 4 figure

Common Origin for Surface Reconstruction and the Formation of Chains of Metal Atoms

During the fracture of nanocontacts gold spontaneously forms freely suspended chains of atoms, which is not observed for the iso-electronic noble metals Ag and Cu. Au also differs from Ag and Cu in forming reconstructions at its low-index surfaces. Using mechanically controllable break junctions we show that all the 5d metals that show similar reconstructions (Ir, Pt and Au) also form chains of atoms, while both properties are absent in the 4d neighbor elements (Rh, Pd, Ag), indicating a common origin for these two phenomena. A competition between s and d bonding is proposed as an explanation

Selective expression of the neurexin substrate for presenilin in the adult forebrain causes deficits in associative memory and presynaptic plasticity

Presenilins (PS) form the active subunit of the gamma-secretase complex, which mediates the proteolytic clearance of a broad variety of type-I plasma membrane proteins. Loss-of-function mutations in PSEN1/2 genes are the leading cause of familial Alzheimer's disease (fAD). However, the PS/gamma-secretase substrates relevant for the neuronal deficits associated with a loss of PS function are not completely known. The members of the neurexin (Nrxn) family of presynaptic plasma membrane proteins are candidates to mediate aspects of the synaptic and memory deficits associated with a loss of PS function. Previous work has shown that fAD-linked PS mutants or inactivation of PS by genetic and pharmacological approaches failed to clear Nrxn C-terminal frag-ments (NrxnCTF), leading to its abnormal accumulation at presynaptic terminals. Here, we generated transgenic mice that selectively recreate the presynaptic accumulation of NrxnCTF in adult forebrain neurons, leaving unaltered the function of PS/gamma-secretase complex towards other substrates. Behavioral characterization identified selective impairments in NrxnCTF mice, including decreased fear-conditioning memory. Electro-physiological recordings in medial prefrontal cortex-basolateral amygdala (mPFC-BLA) of behaving mice showed normal synaptic transmission and uncovered specific defects in synaptic facilitation. These data functionally link the accumulation of NrxnCTF with defects in associative memory and short-term synaptic plasticity, pointing at impaired clearance of NrxnCTF as a new mediator in ADMinisterio de Ciencia, Innovación y Universidades (RTI2018-101886-B-100)Junta de Andalucía (PY18-823)Junta de Andalucía (P11- CVI-7599)Ministerio de Economía, Industria y Competitividad (BES-2016-076579)Garantía Juvenil contract from Universidad de Sevill

Motivación y burnout en profesores de educación física: incidencia de la frustración de las necesidades psicológicas básicas

A través del presente trabajo se pretende valorar la importanciade las necesidades psicológicas básicas para explicar y predecir el tipo demotivación y los niveles de burnout en profesores de educación física. Paraello, la muestra estuvo formada por 357 docentes de género masculino yfemenino, pertenecientes a diferentes centros educativos públicos y privadosde España. Se realizó un análisis de regresión lineal por cada variabledependiente, que indicaron cómo la frustración de la necesidad de competenciapredecía positivamente la desmotivación, el agotamiento emocionaly el cinismo, y negativamente la motivación intrínseca y la eficacia profesional;la frustración de autonomía predecía positivamente el agotamientosemocional y negativamente la eficacia profesional; y la frustración de relacionessociales predecía positivamente la eficacia profesional. Estos resultadosestán en la línea de la Teoría de la Autodeterminación (Deci y Ryan,2000; Ryan y Deci, 2000), destacando la importancia que adquieren lasatisfacción de autonomía, competencia y relaciones sociales para optimizarla motivación y el bienestar de los profesores de educación física

Listado sistemático actualizado de las macroalgas estuarinas de Veracruz, México

Background and Aims: The Veracruz estuarine systems cover 1166 km2, corresponding to 14 coastal lagoons, that constitute one of the aquatic environments with the greatest diversity and productivity. They are critical environments for economically important species, such as macroalgae, which depend on them for their reproduction, feeding, establishment and refuge. Although the above makes them ideal candidates for conservation biology studies, there are only two contributions prior to 1995 on estuarine phycology. Therefore, the objective of this work was to elaborate an updated systematic list of the estuarine macroalgae of Veracruz, together with a graphical analysis, which contributes to the knowledge of the group and serves as a reference for subsequent biogeographical, ecological or conservation research. Methods: Phycological literature published from 1963 to September 2022, as well as the UAMIZ herbarium database, were reviewed to complement and update the records. For the taxonomic determination of the specimens, an external morphological study was carried out. The synonymy and nomenclatural status were reviewed in AlgaeBase. From the records obtained, a graphic analysis was performed . Key results: An updated list with 113 species of estuarine macroalgae is presented: 62 Rhodophyta, 26 Phaeophyceae, Ochrophyta and 25 Chlorophyta, distributed in 24 orders, 38 families and 68 genera. Conclusions: According to what was observed, there are few or no phycological studies in Veracruz estuarine environments, which causes a gap in the context of the diverse estuarine macroalgae. This list, in addition to being an updated contribution for Veracruz, is a starting point to undertake future analyses that help establish areas of biological importance in these environments, in order to maximize diversity. In addition, the need for constant phycofloristic monitoring in estuaries is evident.Antecedentes y Objetivos: Los sistemas estuarinos veracruzanos cubren 1166 km2 correspondientes a 14 lagunas costeras que constituyen uno de los ambientes acuáticos con mayor diversidad y productividad. Estos son ambientes críticos para especies económicamente importantes, como las macroalgas, que dependen de ellos para su reproducción, alimentación, establecimiento y refugio. Aunque lo anterior los hace candidatos ideales para estudios de biología de la conservación, solo hay dos contribuciones previas a 1995 sobre ficología estuarina. Por tanto, el objetivo de este trabajo fue elaborar un listado sistemático actualizado de las macroalgas estuarinas de Veracruz, junto con un análisis gráfico, que contribuya al conocimiento del grupo y sirva como referencia para posteriores investigaciones biogeográficas, ecológicas o de conservación. Métodos: Se revisó la literatura ficológica publicada de 1963 a septiembre de 2022, así como la base de datos del herbario UAMIZ, para complementar y actualizar los registros. Para la determinación taxonómica de los ejemplares se hizo un estudio de morfología externa. La sinonimia y estatus nomenclatural fueron revisados en AlgaeBase. A partir de los registros obtenidos se realizó un análisis gráfico. Resultados clave: Se presenta una lista actualizada con 113 especies de macroalgas estuarinas: 62 Rhodophyta, 26 Phaeophyceae, Ochrophyta y 25 Chlorophyta, distribuidas en 24 órdenes, 38 familias y 68 géneros. Conclusiones: De acuerdo con lo observado, son evidentes los escasos o nulos estudios ficológicos en ambientes estuarinos veracruzanos, lo que origina un vacío en el contexto de la diversidad de macroalgas estuarinas. Este listado, además de ser una contribución actualizada para Veracruz, es un punto de partida para emprender futuros análisis que ayuden a establecer áreas de importancia biológica en estos ambientes, con el fin de maximizar la diversidad. Además, es evidente la necesidad de un monitoreo ficofloristico constante en los estuarios

Las técnicas de Minería de datos, Imágenes 3D, Sistemas de Información Geográfica y Estadística espacial aplicadas a la Innovación Educativa [Techniques of Data Mining, 3D Images, Geographic Information Systems and Spatial Statistics applied to Educational Innovation ]

El objetivo de este artículo es analizar como las nuevas tecnologías: Minería de datos, Imágenes 3D o Videos digitales, Sistemas de Información Geográfica (datos georreferenciados) y Estadística espacial, han cambiado y mejorado la Innovación Educativa. Sin embargo, hay que destacar la “poca presencia” de aplicación de la Estadística espacial en España en los trabajos de investigación de Innovación Educativa. El objetivo de este trabajo ha sido investigar las causas más importantes de la no aplicación de esta estadística, detectándose que hay una falta de formación en Secundaria y Bachillerato, así como en la etapa universitaria, tanto en alumnos, como en profesores. Y por ello, se proponen soluciones para la mejora en la utilización y aplicabilidad de la Estadística espacial en los trabajos de Innovación Educativa en España. [The aim of this work is to analyze how the new technologies: Data Mining, 3D Images or Digital Videos, Geographic Information Systems (georeferenced data) and Spatial Statistics, has changed and improved the current trends in Educational Innovation. Nevertheless, it is necessary to emphasize the "lack" of application of Spatial Statistics in Spanish researches focus on Educational Innovation. In this study the most important causes of non-application of this topic are investigated, and it has been detected an absence of this kind of education during Secondary and High School grades, which can also be extended university studies and affects both, students and teachers. Therefore, solutions are proposed for the improvement in the use and applicability of Spatial Statistics in the field of Educational Innovation in Spain.