Secure quantum channels with correlated twin laser beams

This work is the development and analysis of the recently proposed quantum cryptographic protocol, based on the use of the two-mode coherently correlated states. The protocol is supplied with the cryptographic control procedures. The quantum noise influence on the channel error properties is examined. State detection features are proposed

Multiphoton communication in lossy channels with photon-number entangled states

We address binary and quaternary communication channels based on correlated multiphoton two-mode states of radiation in the presence of losses. The protocol are based on photon number correlations and realized upon choosing a shared set of thresholds to convert the outcome of a joint photon number measurement into a symbol from a discrete alphabet. In particular, we focus on channels build using feasible photon-number entangled states (PNES) as two-mode coherently-correlated (TMC) or twin-beam (TWB) states and compare their performances with that of channels built using feasible classically correlated (separable) states. We found that PNES provide larger channel capacity in the presence of loss, and that TWB-based channels may transmit a larger amount of information than TMC-based ones at fixed energy and overall loss. Optimized bit discrimination thresholds, as well as the corresponding maximized mutual information, are explicitly evaluated as a function of the beam intensity and the loss parameter. The propagation of TMC and TWB in lossy channels is analyzed and the joint photon number distribution is evaluated, showing that the beam statistics, either sub-Poissonian for TMC or super-Poissonian for TWB, is not altered by losses. Although entanglement is not strictly needed to establish the channels, which are based on photon-number correlations owned also by separable mixed states, purity of the support state is relevant to increase security. The joint requirement of correlation and purity individuates PNES as a suitable choice to build effective channels. The effects of losses on channel security are briefly discussed.Comment: 8 pages, 19 figure

Проблема оцінки гематотоксичності пестицидів

Introduction. The article presents the results of studies of hematoxicity of pesticides, which at the present stage acquire special significance in connection with the widespread use of pesticides. The obtained data testify to the need for laboratory monitoring of the effectiveness and safety of the use and accumulation of pesticides in the environment and in humans and animals, therefore they justify the urgency of preventing side effects of pesticide preparations. The author came to the conclusion that when carrying out hematological studies with a diagnostic purpose, it is necessary to take into account the changes that arise in the blood system under the influence of potential toxicants, including drugs. In order to prevent hematotoxic effects, pharmacotherapy should strictly adhere to metered regimens and regimens.The need to study the state of the blood system is dictated, first of all, by its importance for maintaining the constancy of the internal environment of the organism and the risk of the emergence of various pathological conditions when the functioning of the blood system is disturbed. It is especially important to note the relevance of differential diagnosis of blood damage and diseases that occur with lymphoproliferative and autoimmune syndromes. Taking this into account, it is necessary to note the importance of differential diagnosis of leukemoid reactions arising from exposure to potential toxicants.The current state of control of the side effects of pesticides does not provide an opportunity to objectively assess the significance of the problem of medicinal and pesticidaltoxicoses and the post-toxication complications caused by them, including the risk of hematotoxic effects. The potential risk of hematotoxic complications is the violation of the basic functions of the blood.The aim of the study – to note the importance of research and a deeper study of the processes that arise when the blood system is exposed to potentially dangerous chemicals (XP) and leads to the development of hematological dysfunctions.Conclusions. The effect of substances of various groups of pesticides on the blood system was established, violations of hematological parameters of peripheral blood and their connection with morphological indices under conditions of exposure to potential toxicants were revealed, which is of fundamental importance in the diagnosis of hematotoxic effects.Вступление. В статье приведены результаты исследований гематоксичности пестицидов, что на современном этапе приобретают особую значимость в связи с их широким использованием. Полученные данные свидетельствуют о необходимости лабораторного контроля за эффективностью и безопасностью использования и накопления пестицидов в окружающей среде и в организме людей и животных, поэтому обосновывают актуальность профилактики побочного действия пестицидных препаратов. Автор пришел к выводу, что при проведении гематологических исследований с диагностической целью нужно учитывать изменения, возникающие в системе крови под действием потенциальных токсикантов, в том числе лекарственных средств. Для профилактики гематотоксических эффектов при фармакотерапии следует строго соблюдать дозированные режимы и схемы применения.Необходимость изучения состояния системы крови диктуется прежде всего ее важностью для поддержания постоянства внутренней среды организма и риском возникновения различных патологических состояний при нарушении функционирования системы крови. Особенно нужно отметить актуальность дифференциальной диагностики повреждений крови и заболеваний, протекающих с лимфопролиферативным и аутоиммунным синдромами. Учитывая это, необходимо отметить важность дифференциальной диагностики лейкемоидных реакций, возникающих при воздействии на организм потенциальных токсикантов.Современное состояние контроля побочного действия пестицидов не дает возможности объективно оценить значимость проблемы лекарственных и пестицидных токсикозов и вызванных ими постинтоксикационных осложнений, в том числе опасности гематотоксических эффектов. Потенциальная опасность гематотоксических осложнений заключается в нарушении основных функций крови.Цель исследования – отметить важность исследования и более глубокого изучения процессов, которые возникают при воздействии на систему крови потенциально опасных химических веществ и могут приводить к развитию гематологических дисфункций.Выводы. Установлено действие веществ различных групп пестицидов на систему крови, выявлено нарушения гематологических показателей периферической крови и их связь с морфологическими показателями в условиях воздействия потенциальных токсикантов, что имеет принципиальное значение в диагностике гематотоксических эффектов.Вступ. У статті наведено результати досліджень гематотоксичності пестицидів, що на сучасному етапі набувають особливої значущості у зв’язку з їх широким використанням. Отримані дані свідчатьпро необхідність лабораторного контролю за ефективністю та безпекою використання і накопичування пестицидів у навколишньому середовищі та в організмі людей і тварин, тому обґрунтовують актуальність профілактики побічної дії пестицидних препаратів. Автор дійшов висновку, що при проведенні гематологічних досліджень з діагностичною метою потрібно враховувати зміни, що виникають у системі крові під дією потенційних токсикантів, у тому числі лікарських засобів. Для профілактики гематотоксичних ефектів при фармакотерапії слід строго дотримуватися дозованих режимів та схем застосування.Необхідність вивчення стану системи крові диктується насамперед її важливістю для підтримання сталості внутрішнього середовища організму і ризиком виникнення різноманітних патологічних станів при порушенні функціонування системи крові. Особливо потрібно відзначити актуальність диференційної діагностики уражень крові та захворювань, що перебігають з лімфопроліферативним і автоімунним синдромами. З огляду на це, необхідно відмітити важливість диференційної діагностики лейкемоїднихреакцій, що виникають при дії на організм потенційних токсикантів.Сучасний стан контролю побічної дії пестицидів не дає можливості об’єктивно оцінити значимість проблеми лікарських і пестицидних токсикозів та спричинених ними постінтоксикаційних ускладнень, у тому числі небезпеки гематотоксичних ефектів. Потенційна небезпека гематотоксичних ускладнень полягає в порушенні основних функцій крові.Мета дослідження – відзначити важливість дослідження та більш глибокого вивчення процесів, що виникають при дії на систему крові потенційно небезпечних хімічних речовин та можуть призводити до розвитку гематологічних дисфункцій.Висновок. Встановлено дію речовин різних груп пестицидів на систему крові, виявлено порушення гематологічних показників периферичної крові та їх зв’язок з морфологічними показниками за умов впливу потенційних токсикантів, що має принципове значення в діагностиці гематотоксичних ефектів

Methodical culture of a teacher as a part of his professional mastery

The article tells about some basic demands to the teachers’ training. The article shows the experience of work in secondary school on developing some teacher’s competences represented above (on the example of activity of Secondary school №75/42, Nizhny Tagil city, Sverdlovsk region)В статье отражены основные требования к профессиональной подготовке педагогических кадров и показано, как выстроена работа в современной школе по развитию перечисленных компетенций учителя (на примере деятельности МБОУ СОШ №75/42, г. Нижний Тагил, Свердловская обл.

Immunohistochemical analysis of NaPi2b protein (MX35 antigen) expression and subcellular localization in human normal and cancer tissues

Aim: To study the expression profile of the NaPi2b protein and its localization in breast, ovarian and lung cancer cells in relation to normal tissues adjacent to tumor. Methods: Immunohistochemical analysis with monoclonal antibody MX35 was applied for investigation of NaPi2b protein expression in breast, lung and ovarian carcinomas. Intensity of NaPi2b protein expression was calculated with semiquantitative scores. Results: NaPi2b (MX35) protein expression was detected in breast, lung and ovarian cancer cells and adjacent normal tissue. We have shown that in contrast to ovarian tumors in breast and lung tumors NaPi2b expression is down regulated comparing to correspondent normal tissues. Conclusion: This study provides the data on the pattern of NaPi2b expression and cellular localization in breast, lung and ovarian cancers, which might be useful for understanding the mechanism of transport and maintenance of inorganic phosphate in cancer and normal cells, as well as for developing novel immunotherapeutic approaches based on MX35 monoclonal antibody

Морфогенез імунних утворень кишечнику качок

The morphogenesis of immune formations of duck intestines was studied. Material for histological studies was taken from Blagovarsky cross broiler ducks aged from one to 420 days. The obtained sections were stained with Karatsi's hematoxylin and eosin – to establish the features of the microscopic structure of intestinal immune formations, Weigert's hematoxylin and picrofuchsin according to Van Gieson and aniline blue in combination with acid fuchsin and Orange G according to Mallory – to identify collagen fibers, resorcin-fuchsin according to Weigert – for differentiation of elastic fibers. To determine reticular fibers, sections were impregnated with 1–2 % argentum nitrate solution according to the modified Kelemen method. Electron microscopy studies were carried out to study the ultrastructure of the immune formations of the intestines of 180-day-old ducks. The studies have established that the intestinal wall in the places where immune formations of the intestines in ducks are localized is formed by tunica mucosa, tunica muscularis and tunica serosa, the area of which in all immune formations changes unevenly and asynchronously with the birds’ age. The tunica mucosa occupies the largest area, which changes unevenly and asynchronously, reaching maximum values (from 71.66 ± 0.25 to 81.28 ± 0.19 %) during the first 25 days of the ducks' life. The tunica muscularis occupies a smaller area than the tunica mucosa. It decreases unevenly in the first 25 days of a bird’s life, and in older birds it increases and reaches maximum values (35.68 ± 0.49–46.67 ± 1.39 %) in 330- and 420-day-old birds. The tunica serosa occupies the smallest area. In day-old birds, this indicator is the highest (from 2.47 ± 0.07 to 6.20 ± 0.02 %) and decreases with age by 1.24–6.52 times. Lymphoid tissue, which determines the functions of immune formations, is located in their tunica mucosa and tunica muscularis. It is detected in the tunica mucosa of all immune formations and the tunica muscularis of caecal diverticula from the bird’s one-day age, in the tunica muscularis of other immune structures – from the age of 10–20 days. The total area of lymphoid tissue increases from one day (27.03 ± 0.88–31.72 ± 0.04 %) to 150 days of age in ducks in Peyer's patches of the duodenum and jejunum and cecal diverticula (59.86 %, 59.58 ± 1.28, 65.12 ± 0.50 %), up to 210 days of age in Peyer’s patches of the ileum (71.64 ± 1.03 %), up to 330 days of age in Peyer’s patches of the cecum (37.84 ± 5.12 %), up to 420 days of age in Meckel’s diverticulum (55.24 ± 0.37 %). In older birds, the area of lymphoid tissue decreases, which indicates the beginning of its involution and, accordingly, the involution of immune formations.Досліджено морфогенез імунних утворень кишечнику качок. Матеріал для гістологічних досліджень відбирали від брой лерних качок Благоварського кросу віком від однієї до 420 діб. Отримані зрізи фарбували гематоксиліном Караці та еозином – для встановлення особливостей мікроскопічної будови імунних утворень кишечнику, гематоксиліном Вейгерта та пікрофуксином за Ван Гізон і аніліновим синім у комбінації з кислим фуксином та оранж G за Маллорі – для виявлення колагенових волокон, резорцин-фуксином за Вейгертом – для диференціації еластичних волокон. Для визначення ретикулярних волокон зрізи імпрегнували 1–2 % розчином арґентуму нітрату за модифікованим методом Келемена. Електронномікроскопічні дослідження проводили для вивчення ультрамікроструктури імунних утворень кишечнику качок віком 180 діб. Проведеними дослідженнями встановлено, що стінка кишечнику в місцях локалізації імунних утворень кишечнику качок утворена слизовою, м’язовою і серозною оболонками, площа яких в усіх імунних утвореннях нерівномірно та асинхронно змінюється з віком птиці. Слизова оболонка займає найбільшу площу, яка нерівномірно та асинхронно змінюється, досягаючи максимальних значень (від 71,66 ± 0,25 до 81,28 ± 0,19 %) впродовж перших 25 діб життя качок. М’язова оболонка займає меншу площу, ніж слизова оболонка. Вона нерівномірно зменшується у перші 25 діб життя птиці, а в старшої збільшується і досягає максимальних значень (35,68 ± 0,49–46,67 ± 1,39 %) у 330- і 420-добової птиці. Серозна оболонка займає найменшу площу. У добової птиці цей показник найбільший (від 2,47 ± 0,07 до 6,20 ± 0,02 %) і з віком зменшується у 1,24–6,52 раза. Лімфоїдна тканина, яка обумовлює функції імунних утворень, розташована в їх слизовій та м’язовій оболонках. У слизовій оболонці всіх імунних утворень і м’язовій оболонці сліпокишкових дивертикулів вона виявляється з добового віку птиці, в м’язовій оболонці інших імунних структур – з 10–20-добового. Загальна площа лімфоїдної тканини збільшується від добового (27,03 ± 0,88–31,72 ± 0,04  %) до 150-добового віку качок в плямках Пейєра дванадцятипалої і порожньої кишок та сліпокишкових дивертикулах (відповідно 56,86 ± 0,95 %, 59,58 ± 1,28, 65,12 ± 0,50 %), до 210-добового віку в плямці Пейєра клубової кишки (71,64 ± 1,03 %), до 330-добового віку в плямках Пейєра сліпих кишок (37,84 ± 5,12 %), до 420-добового віку у дивертикулі Меккеля (55,24 ± 0,37 %). У птиці старшого віку площа лімфоїдної тканини зменшується, що свідчить про початок її інволюції і відповідно – інволюції імунних утворень

Вплив епоксиконазолу на гематологічні та цитохімічні показники периферичної крові щурів Wistar Hannover

Introduction. Epoxiconazole is a highly effective triazole fungicide. It is a part of many modern compounds for the control of phytopathogens. Widely used in agriculture in all over the world and in Ukraine, in particular. Despite its hepatotoxic characteristics, this fungicide alters the hematological parameters of blood.The aim of the study – to investigate the effects of generic triazole fungicide epoxiconazole, 95% on hematological and cytochemical parameters of peripheral blood of Wistar Hannover rats in acute experiment.Research Methods. 10 healthy males of Wistar Han rats were equally divided into control (0 mg/kg/bw) and experimental groups. Dose 1580 mg/kg/bw of epoxiconazole (1/2 LD50) was administrated once orally by gavage to 5 experimental rats. Peripheral blood was studied at 0 and 1, 3, 7, 14 day after exposure (DAE). RBC, HGB, HCT, erytrocyte indices MCV, MCH, MCHC, WBC and PLT were, hemogram and morphological disturbances of cells were studied,percentage ratio of different types of leukocytes was calculated.The cytochemical status of leukocytes was assessed on the basis of determining the enzymatic activity of specific naphthol-AS-D-chloroacetateterase in neutrophils, succinate dehydrogenase and acid phosphatase in lymphocytes.Results and Discussion. Erythrocytosis in response to pesticide intoxication with a decrease of mean cellhemoglobin concentration in one erythrocyte; the reduction of hemoglobin concentration in the end of experiment against the background of active polychromasia confirmed the anemic effect of epoxiconazole. Reactive neutrophilia, stimulation of lymphocytopoiesis and monocytopoiesis, appearance of macrophages in the peripheral blood, increased activity of naphthol-AS-D-chloroacetateterase, succinate dehydrogenase and acid phosphatase were considered as compensatory mechanisms. Reverse quantitative changes in the ratio of lymphocytes subpopulations based on the activity of acid phosphatase were noted.Conclusions. Results of the study of generic fungicide epoxiconazole, 95% hematotoxic activity in the acute experiment on Wistar Hannover male rats showed the development of latent anemia, which was manifested in the late-term study; activation of monocytopoesis; increase of macrophages in the peripheral blood; changes in the immune response of the body and the appearance of atypical normocytes and lymphocytes with nuclear abnormalities.Вступление. Эпоксиконазол – высокоэффективный фунгицид широкого спектра действия класса триазолов. Он входит в состав многих современных препаратов для борьбы с фитопатогенами. Его широко применяют в сельском хозяйстве мира и Украины в частности. Несмотря на свои гепатотоксичные характеристики, данный фунгицид влияет на гематологические параметры крови.Цель исследования – изучить влияние генерического триазольного фунгицида эпоксиконазола 95% на гематологические и цитохимические показатели периферической крови крыс Wistar Hannover в условиях острого эксперимента.Методы исследования. Исследования проведены на 10 половозрелых крысах-самцах Wistar Han, разделенных на контрольную (0 мг/кг) и экспериментальную группы.Животным экспериментальной группы была введена токсическая доза 1580 мг/кг массы тела (1/2 от ЛД50) однократно внутрижелудочно через зонд. Периферическую кровьисследовали на 0 и 1, 3, 7 и 14 сутки после экспозиции. Изучали гематологические показатели: количественное содержание эритроцитов, концентрацию гемоглобина, уровень гематокрита, эритроцитарные индексы (средний объем эритроцита, среднее содержание гемоглобина в одном эритроците, среднюю концентрацию гемоглобина в одном эритроците), количество лейкоцитов и тромбоцитов. Гемограмму с оценкой морфологических изменений клеток крови и процентного соотношения различных видов лейкоцитов исследовали в мазках периферической крови. Цитохимический статус лейкоцитов оценивали на основе определения ферментативной активности нафтол-AS-D-хлорацетатэстеразы в нейтрофилах, сукцинатдегидрогеназы и кислой фосфатазы в лимфоцитах.Результаты и обсуждение. Эритроцитоз в ответ на интоксикацию пестицидом с уменьшением средней концентрации гемоглобина в одном эритроците; снижение концентрации гемоглобина до конца эксперимента на фоне активной полихромазии свидетельствуют об анемизирующем действии эпоксиконазола. Реактивный нейтрофилез, стимуляция лимфоцитопоэза и моноцитопоэза, появление в периферической крови макрофагов, увеличение активности нафтол-AS-D-хлорацетатэстеразы, сукцинатдегидрогеназы и кислой фосфатазы расценены как компенсаторные механизмы. Отмеченны обратимые количественные изменения в соотношении субпопуляций лимфоцитов по активности кислой фосфатазы.Вывод. Анализ результатов исследования гематотоксического действия генерического триазольного фунгицида эпоксиконазола 95% в условиях острого эксперимента на крысах-самцах Wistar Hannover показал развитие скрытой анемии, проявившейся в поздние сроки исследования; активизацию моноцитопоэза; увеличение макрофагов в сосудистом русле; изменения иммунного ответа организма и появление атипичных нормоцитов и лимфоцитов с аномалиями ядер.Вступ. Епоксиконазол – високоефективний фунгіцид широкого спектра дії класу триазолів. Він входить до складу ряду сучасних препаратів для боротьби з фітопатогенами. Його широко застосовують у сільському господарстві світу та України зокрема. Попри свої гепатотоксичні характеристики, даний фунгіцид порушує гематологічні параметри крові.Мета дослідження – вивчити вплив генеричного триазольного фунгіциду епоксиконазолу 95 % на гематологічні та цитохімічні показники периферичної крові щурів Wistar Hannover за умов гострого експерименту.Методи дослідження. Дослідження проведено на 10 статевозрілих щурах-самцях Wistar Han, поділених на контрольну (0 мг/кг) та експериментальну групи.Тваринам експериментальної групи було введено токсичну дозу 1580 мг/кг маси тіла (1/2 від ЛД50) одноразово внутрішньошлунково через зонд. Периферичну кров досліджували на 0 та 1, 3, 7 і 14 доби після експозиції. Вивчали гематологічні показники: кількісний вміст еритроцитів, концентрацію гемоглобіну, рівень гематокриту, еритроцитарні індекси (середній об’єм еритроцита, середній вміст гемоглобіну в одному еритроциті, середню концентрацію гемоглобіну в одному еритроциті), кількість лейкоцитів та тромбоцитів. Гемограму з оцінкою морфологічних змін клітин крові та відсоткового співвідношення різних видів лейкоцитів досліджували в мазках периферичної крові. Цитохімічний статус лейкоцитів оцінювали на основі визначення ферментативної активності нафтол-AS-D-хлорацетатестерази в нейтрофілах, сукцинатдегідрогенази та кислої фосфатази в лімфоцитах.Результати й обговорення. Еритроцитоз у відповідь на інтоксикацію пестицидом зі зменшенням середньої концентрації гемоглобіну в одному еритроциті, зниження концентрації гемоглобіну до кінця експерименту на фоні активної поліхромазії свідчать про анемізуючу дію епоксиконазолу. Реактивний нейтрофільоз, стимуляцію лімфоцитопоезу та моноцитопоезу, появув периферичній крові макрофагів, збільшення активності нафтол-AS-D-хлорацетатестерази, сукцинатдегідрогенази та кислої фосфатази розцінено як компенсаторні механізми. Відмічено зворотні кількісні зміни у співвідношенні субпопуляцій лімфоцитів за активністю кислої фосфатази.Висновок. Аналіз результатів дослідження гематотоксичної дії генеричного триазольного фунгіциду епоксиконазолу 95 % за умов гострого експерименту на щурах-самцях Wistar Hannover показав розвиток прихованої анемії, що проявилась у пізній термін дослідження; активізацію моноцитопоезу; збільшення макрофагів у судинному руслі; зміни імунної відповіді організму і появу атипових нормоцитів та лімфоцитів з аномаліями ядер

Upper Bounds on Spontaneous Wave-Function Collapse Models Using Millikelvin-Cooled Nanocantilevers

6siCollapse models predict a tiny violation of energy conservation, as a consequence of the spontaneous collapse of the wave function. This property allows us to set experimental bounds on their parameters. We consider an ultrasoft magnetically tipped nanocantilever cooled to millikelvin temperature. The thermal noise of the cantilever fundamental mode has been accurately estimated in the range 0.03 – 1 K, and any other excess noise is found to be negligible within the experimental uncertainty. From the measured data and the cantilever geometry, we estimate the upper bound on the continuous spontaneous localization collapse rate in a wide range of the correlation length rC. Our upper bound improves significantly previous constraints for r_C > 10^−6  m, and partially excludes the enhanced collapse rate suggested by Adler. We discuss future improvements.openopenVinante, A.; Bahrami, M.; Bassi, A.; Usenko, O.; Wijts, G.; Oosterkamp, T.H.Vinante, A.; Bahrami, Mohammad; Bassi, Angelo; Usenko, O.; Wijts, G.; Oosterkamp, T. H