Should A Program Of Sex Education Be Mandatory in Public Schools From 4th-12th Grade?

For a position paper and presentation in her Changing Family course last fall, Tara explored the debate surrounding sexual education in the public school system. After completing extensive research regarding the policies which are already in place and evaluating their success, Tara formed the position that a program of sexual education should be mandatory in public schools form 4th to 12th grade. During an era where popular reality television shows include “Sixteen and Pregnant” as well as “Teen Mom” depict what a large issue teenage pregnancy is and how mainstream it has become in society. Tara does an excellent job of giving a well rounded view of the issue and supporting her claims with research and statistics

On Nonlocal Energy Transfer via Zonal Flow in the Dimits Shift

The two-dimensional Terry-Horton equation is shown to exhibit the Dimits shift when suitably modified to capture both the nonlinear enhancement of zonal/drift-wave interactions and the existence of residual Rosenbluth-Hinton states. This phenomenon persists through numerous simplifications of the equation, including a quasilinear approximation as well as a four-mode truncation. It is shown that the use of an appropriate adiabatic electron response, for which the electrons are not affected by the flux-averaged potential, results in an $\boldsymbol{E}\boldsymbol{\times}\boldsymbol{B}$ nonlinearity that can efficiently transfer energy nonlocally to length scales on the order of the sound radius. The size of the shift for the nonlinear system is heuristically calculated and found to be in excellent agreement with numerical solutions. The existence of the Dimits shift for this system is then understood as an ability of the unstable primary modes to efficiently couple to stable modes at smaller scales, and the shift ends when these stable modes eventually destabilize as the density gradient is increased. This nonlocal mechanism of energy transfer is argued to be generically important even for more physically complete systems.Comment: 28 pages, 7 figures, 4 movie

Improved pulse shape discriminator for fast neutron-gamma ray detection system

Discriminator in nuclear particle detection system distinguishes nuclear particle type and energy among many different nuclear particles. Discriminator incorporates passive, linear circuit elements so that it will operate over a wide dynamic range

Decentralized collaborative transport of fabrics using micro-UAVs

Small unmanned aerial vehicles (UAVs) have generally little capacity to carry payloads. Through collaboration, the UAVs can increase their joint payload capacity and carry more significant loads. For maximum flexibility to dynamic and unstructured environments and task demands, we propose a fully decentralized control infrastructure based on a swarm-specific scripting language, Buzz. In this paper, we describe the control infrastructure and use it to compare two algorithms for collaborative transport: field potentials and spring-damper. We test the performance of our approach with a fleet of micro-UAVs, demonstrating the potential of decentralized control for collaborative transport.Comment: Submitted to 2019 International Conference on Robotics and Automation (ICRA). 6 page

More Kids, Brighter Futures: Expanding the Union Street Clubhouse to Meet the Needs of the Community

To address the increased need and demand for services offered by the Boys & Girls Club of Manchester, a campaign called More Kids, Brighter Futures was started. This project expanded the existing facility at 555 Union Street by constructing a 4,800 square foot addition. This expansion included a multipurpose activity room, a play room, an office, a quiet/study area, and additional restrooms. Besides solving an immediate need in the community, this project also aligns with the Club’s mission: To reach out to all youth, especially those who need us most, inspiring them to realize their full potential as productive, responsible and caring individuals. A video recording of this presentation is available here

Fruitless Endeavors

Man waits for a fish to bite on Raystown Lake

Développement d'électrolytes polymères solides pour le transport de cations alcalins Li+ et Na+ par copolymérisation statistique d'époxydes

Les travaux présentés dans cette thèse abordent le concept de la copolymérisation statistique d’époxydes substitués avec l’oxyde d’éthylène dans le but d’étudier l’efficacité de cette méthode de synthèse pour le design d’électrolytes polymères solides pour le transport de cations alcalins, à savoir les ions Li+ et Na+, pour des applications éventuelles en batteries rechargeables. Dans le chapitre d’introduction, les lecteurs trouveront dans un premier temps une contextualisation du projet s’inscrivant dans la transition vers des énergies et des modes de transport plus verts. Par la suite, une revue de la littérature concise expliquant les raisons derrières l’utilisation des batteries au lithium, et nouvellement, les batteries au sodium est présentée. Cela permet de justifier l’utilisation des membranes électrolytes solides dans les batteries : développer des batteries plus durables et plus sécuritaires pour le stockage d’une plus grande quantité d’énergie. Les difficultés entourant la cristallinité des membranes à base de PEO lors de leur utilisation à température pièce sont ensuite présentées, puis une revue de la littérature détaillée est fournie pour expliquer les différentes avenues explorées pour diminuer cette cristallinité du PEO. Ainsi, la copolymérisation statistique d’époxydes pour le design des membranes ressort comme l’unique méthode inexploitée dans la littérature, alors qu’intuitivement, une distribution statistique, idéalement aléatoire, des unités dans un copolymère devrait permettre de briser bien plus efficacement la cristallinité d’un matériau riche en unités d’oxyde d’éthylène. Ceci constitue alors la question de recherche à résoudre dans cette thèse : est-ce que la copolymérisation statistique d’époxydes permet de briser efficacement la cristallinité d’un matériau riche en oxyde d’éthylène, montrant ainsi une nouvelle voie alternative préférable pour le développement de membranes électrolytes polymères solides pour le transport des ion Li+ et Na+? Le chapitre 1 porte sur les détails méthodologiques permettant de répondre adéquatement à la question de recherche, ainsi que sur les concepts théoriques fondamentaux, qui sont cruciaux pour comprendre en quoi les résultats obtenus permettent de conclure vis-à-vis la question de recherche et les hypothèses de travail. Les lecteurs y verront donc les détails mécanistiques de méthodes de copolymérisation, suivi de la caractérisation des copolymères obtenus, entre autres concernant l’analyse de composition et l’analyse des microstructures par spectroscopie de résonance magnétique nucléaire 1H et 13C quantitative. La caractérisation des propriétés thermiques suit et il s’agit d’une portion importante, puisque les phénomènes de transport ionique dans un polymère sont fortement dictés par les propriétés thermiques des matériaux. La caractérisation de la cristallinité est également présentée, puisqu’il s’agit de l’aspect central à la problématique du PEO utilisé comme matrice pour des électrolytes pour des applications à température ambiante. Les autres méthodes d’analyses, comme la spectroscopie d’impédance électrochimique pour la mesure de la conductivité ionique, la détermination des nombres de transport cationique, la mesure des coefficients de diffusion dans le solide, les tests sur les batteries, ainsi que les simulations réalisées sont également présentés et détaillés afin de bien pouvoir comprendre les résultats des chapitres suivants. Le chapitre 2 présente les résultats obtenus concernant d’une part le bris de cristallinité par copolymérisation statistique d’époxydes et d’autre part le transport d’ions Li+ dans les membranes. Ces résultats ont été publié dans le journal « Communications Materials », appartenant à « Nature ». En résumé, il est possible de contrôler le taux d’insertion en comonomères distribués statistiquement, ce qui permet d’efficacement briser la cristallinité du matériau avec 25-50 %mol d’insertion. Toutefois, les meilleures conductivités ioniques sont obtenues avec une cristallinité résiduelle d’environ 5-10 % avec 10 %mol en insertion de comonomère et 18 %m/m en LiTFSI, indépendamment de la nature du comonomère utilisé. La conductivité ionique atteinte est de 0,3 10-4 S/cm à 25°C. Le chapitre 3 présente les résultats concernant les membranes de transport d’ions Na+ provenant du NaClO4. Phénomène intéressant, augmenter la concentration en sels dans les membranes de copolymères statistiques nuit à l’obtention d’une conductivité ionique élevée, contrairement à ce qui serait attendu d’un électrolyte obéissant à la relation de Nernst-Einstein. Les résultats obtenus par la caractérisation des propriétés thermiques, de la conductivité ionique et par simulation atomistique des systèmes a permis de révéler la cause du phénomène. Les unités de comonomères d’oxyde de propylène ne participent pas à la complexation des cations Na+, forçant le système à utiliser davantage de chaines de polymères pour stabiliser les ions. Ceci provoque donc une augmentation importante de la température de transition vitreuse (Tg) avec l’augmentation de la concentration en sels, et puisque la conductivité ionique dans une membrane à base de PEO est fortement dépendante de la Tg du système, cela induit une baisse de la conductivité ionique. Les membranes optimisées, avec 3 %m/m en NaClO4 et 10 %mol en oxyde de propylène, ont permis d’obtenir une conductivité ionique inégalée pour une membrane polymérique solide à température pièce, soit 0,2 10-4 S/cm à 25°C. Dans le chapitre 4, les lecteurs liront les conclusions résumées des chapitres 2 et 3. « Spoiler alert » : la copolymérisation statistique d’époxydes s’avère être un outil efficace pour la conception de membranes polymères électrolytes solides riches en unités d’oxyde d’éthylène, permettant de réduire la cristallinité du PEO et d’optimiser la conductivité ionique à température pièce de ces membranes. D’ailleurs, le taux d’insertion « magique » en comonomères est 10 %mol, indépendamment de sa nature chimique, et cela permet d’obtenir des conductivités ioniques de l’ordre de 0,2-0,3 10-4 S/cm à 25°C, autant pour les ions Li+ que Na+, ce qui constitue une percée majeure pour le développement de technologies équivalentes aux batteries au lithium. Le chapitre se termine par une série de perspectives, dont certaines sont basées sur des résultats préliminaires obtenus durant cette thèse, qui vont permettre de pousser plus loin l’utilisation de la copolymérisation statistique d’époxydes pour améliorer davantage les performances des membranes