Simulation of quantum tunnelling on the IBM quantum computers

Treballs Finals de Grau de Física, Facultat de Física, Universitat de Barcelona. Any: 2021. Tutor: Bruno Juliá DíazWe study the time evolution of a particle in a double-well potential using IBM quan- tum computers and a classical computer. Firstly, we go over the methods for the numerical sim- ulation and the quantum computer implementation. As an example, we simulate the system in a 4-point space using 2-qubit circuits. Finally, we compare the results obtained with the di erent methods and discuss their dissimilarities and sources of error

Computational Investigation on the Thermodynamics of H2CO + NH2 → NH2CHO + H on Interstellar Water Ice Surfaces

Altres ajuts: "Ramón y Cajal" programFormamide has a key role in prebiotic chemistry as it is the simplest molecule containing the four most important atoms from a biological point of view: hydrogen, carbon, nitrogen and oxygen. Due to its importance, the formation of this molecule has been studied and different pathways have been considered both in gas-phase and on ices of dust grains since it was first detected. In the present work, the thermodynamics of the formation route of formamide starting from NH2 and H2CO, a reaction channel proposed to occur in the gas phase, has been theoretically investigated in the scenario taking place on icy dust grains modelled by both a cluster and a periodic approach. Different DFT functionals have been employed to obtain accurate energy values for the mechanistic steps involved in the reaction

NO-DO (1943-1975). La difusión de la ciencia como instrumento legitimador del régimen franquista: la poliomielitis y otras enfermedades inmunoprevenibles

The official NO-DO newsreels were screened in Spain on a weekly basis from 1943 to 1981. These official news and documentary programmes were compulsory in cinemas from the moment they were first produced until the end of the Francoist dictatorship (1975). NO-DO held an information monopoly and was used as the regime's propaganda tool to indoctrinate the population, building stories tailored to the regime's interests and masking social realities. In this study, we examined newsreels on medical subjects relating to diseases preventable by vaccination. A majority of reports centred on poliomyelitis, and two differentiated periods could be defined, coinciding with the development of Franco regime's foreign policy. Further, from the gender perspective, we analyse the female stereotypes in the battle against vaccine preventable diseases Therefore, the news coverage of polio is of special relevance. In conclusion, this topic offers a good opportunity to reflect on the political role of popular science and science communication in a specific historical context.Desde 1943 hasta 1981 se proyectó en España el noticiero semanal NO-DO, que tuvo carácter oficial y fue de obligada proyección en las salas cinematográficas desde su creación hasta el final de la dictadura franquista (1975). NO-DO ejerció el monopolio de la información y fue utilizado como instrumento de propaganda del régimen para adoctrinar a la población, construyendo un relato a la medida de sus intereses y ocultando la realidad social. Este trabajo estudia las noticias proyectadas de contenido médico relacionadas con las enfermedades prevenibles por vacunación. La poliomielitis ocupa la mayoría de los reportajes publicados, en dos periodos bien diferenciados, coincidiendo con la evolución de la política exterior del régimen franquista. Además, desde una perspectiva de género, se analizan los estereotipos femeninos existentes en la lucha contra dichas enfermedades. En conclusión, este tema ofrece una buena oportunidad para reflexionar sobre el papel político de la ciencia popular y la comunicación científica en un contexto histórico determinado

Prebiotic peptide bond formation through amino acid phosphorylation : insights from quantum chemical simulations

Condensation reactions between biomolecular building blocks are the main synthetic channels to build biopolymers. However, under highly diluted prebiotic conditions, condensations are thermodynamically hampered since they release water. Moreover, these reactions are also kinetically hindered as, in the absence of any catalyst, they present high activation energies. In living organisms, in the formation of peptides by condensation of amino acids, this issue is overcome by the participation of adenosine triphosphate (ATP), in which, previous to the condensation, phosphorylation of one of the reactants is carried out to convert it as an activated intermediate. In this work, we present for the first time results based on density functional theory (DFT) calculations on the peptide bond formation between two glycine (Gly) molecules adopting this phosphorylation-based mechanism considering a prebiotic context. Here, ATP has been modeled by a triphosphate (TP) component, and different scenarios have been considered: (i) gas-phase conditions, (ii) in the presence of a Mg2+ ion available within the layer of clays, and (iii) in the presence of a Mg2+ ion in watery environments. For all of them, the free energy profiles have been fully characterized. Energetics derived from the quantum chemical calculations indicate that none of the processes seem to be feasible in the prebiotic context. In scenarios (i) and (ii), the reactions are inhibited due to unfavorable thermodynamics associated with the formation of high energy intermediates, while in scenario (iii), the reaction is inhibited due to the high free energy barrier associated with the condensation reactions. As a final consideration, the role of clays in this TP-mediated peptide bond formation route is advocated, since the interaction of the phosphorylated intermediate with the internal clay surfaces could well favor the reaction free energies

Caracteristicas nutricionales del lactante y su relación con la antropometría

Existe una gran necesidad de conocer los factores que determinan el correcto crecimiento y desarrollo en los primeros meses de vida y que predisponen al desarrollo de determinadas enfermedades. La evaluación de las prácticas de promoción y apoyo puestas en marcha a nivel regional para el control nutricional y de los problemas relacionados con ello es labor fundamental de todos los profesionales sanitarios y sobretodo de los dedicados a la salud de los mas pequeños. La realización de encuestas y de estudios de evaluación deberían formar parte de las actividades para la prevención, promoción y apoyo en la instauración de unos hábitos saludables más sanos. Son bien conocidas las propiedades beneficiosas de la lactancia materna pero todavía se necesitan más datos para determinar qué patrones han de seguirse en la introducción de la alimentación complementaria y cómo estos alimentos influyen en una adecuada ganancia ponderal según las necesidades de cada lactante. Durante los primeros meses de vida, la ingesta proteica elevada junto con la introducción precoz de la alimentación complementaria puede asociarse a obesidad en etapas posteriores de la vida. Según nuestros datos parece claro que los lactantes acostumbrados a fórmula artificial a los 6 meses, por lo general ingieren una mayor cantidad media de alimentos, pudiendo realizar una ganancia ponderal rápida durante los primeros 12 meses. Algunos factores como el IMC, longitud, peso de los niños y de los padres entre los lactantes que adquieren peso más rápido ha sido analizado encontrando datos similares a los que ofrecen otros estudios. Como se conoce la realización de este tipo de estudios es muy importante ya que nos informan sobre los factores que influyen en el crecimiento y podrían ser susceptibles de cambios para establecer diferentes estrategias a nivel poblacional

Gestió de la mort i el dol: una proposta d'intervenció per a professionals de residències

Màster Oficial de Psicogerontologia, Facultat de Psicologia, Universitat de Barcelona, curs: 2017-2018, Tutor: Rodrigo SerratEl present treball final de màster sorgeix de la necessitat de reconèixer la mort i les seves implicacions dins de les residències de gent gran. És per això que s'ofereix un programa per a la gestió de la mort i el dol destinat als professionals d'aquestes institucions. El projecte és de perspectiva constructivista i compta un màxim de 16 participants. Els objectius del programa són: incrementar els coneixements dels treballadors sobre la mort i el dol, i augmentar les estratègies per a l'afrontament de la mort i el dol. Per valorar l'assoliment dels objectius s'administra l'Escala d'afrontament a la mort de Bugen, el qüestionari ad hoc de coneixements sobre la mort i el dol, i, a més, es valora la competència a través del desenvolupament d'un cas. Per avaluar la satisfacció s'utilitzen altres qüestionaris elaborats amb aquesta finalitat. El projecte compta amb dues fases: 1) la fase intensiva de nou sessions, on es pren consciència de les pròpies creences i vivències sobre la mort i el dol i s'ofereix psicoeducació; i 2) la fase de continuïtat, on s'acompanya a l'equip en els processos de mort i dol. Les possibles limitacions són: la pròpia temàtica, el nombre reduït de participants i les dificultats de comunicació entre treballadors amb diferents rols i professions. El principal benefici és la integració de la mort i el dol en les residències a través d'actuacions que afavoreixin el reconeixement de la mort i el dol i l'elaboració del dol per part dels professionals.El siguiente trabajo final de máster nace de la necesidad de reconocer la muerte y sus implicaciones en las residencias de personas mayores. Por este motivo se ofrece un programa para la gestión de la muerte y el duelo destinado a profesionales de estas instituciones. El proyecto es de perspectiva constructivista y cuenta con un máximo de 16 participantes. Los objetivos del programa son: incrementar los conocimientos de los trabajadores sobre muerte y duelo, y aumentar las estretegias para el afrontamiento de la muerte y el duelo. Para evaluar el cumplimiento de los objetivos se administra la Escala de afrontamiento a la muerte de Bugen, el cuestionario ad hoc de conocimientos sobre la muerte y el duelo, y, además, se valora la competencia a partir del desarrollo de un caso. Para evaluar la satisfacción se usan cuestionarios creados para ello. El proyecto cuenta con dos fases: 1) la fase intensiva de nueve sesiones, donde se toma consciencia de las propias creencias y vivencias sobre la muerte y el duelo y se ofrece psicoeducación; y 2) la fase de continuidad, donde se acompaña al equipo en los procesos de muerte y duelo. Las posibles limitaciones son: la temática en sí, el número reducido de participantes y las dificultades comunicativas entre trabajadores de distintos roles y profesiones. El beneficio principal es la integracióm de la muerte y el duelo en las residencias a través de atuaciones que promuevan el reconocimiento de la muerte y el duelo y su elaboración por parte de los profesionales.This master final work originats from a need to recognize death and their implications on nursing homes. For this reason, the project offers the opportunity to nursing home professionals to cope with death and grief. The program has been produced from a constructivist perspective and it can assume 16 participants. The aims of the program are to increase the knowledge about death and grief, and to augment the strategies to cope toward death and grief. To evaluate the objectives it has been used the Bugen's Coping with Death Scale, a knowledgement questionnaire about death and grief, and, a case developement to evaluate the participants competence. Furthermore, other questionnaires has been created to evaluate the program satisfaction. The project has two phases: 1) the intensive phase with nine sessions, in which participants become aware about their beliefs and experiences toward death and grief and the professional provides psychoeducation, and 2) the continuity phase, in which the professional offers support to the staff. As a possibles limitations there is: the program's topic, the reduced number of participants, and the comunication difficulties between participants of different rols and professions. The main benefit is t integrate death and grief within the residence through interventions that provides aknowledgement of death and grief as well as the grieving process of the staff

La alianza terapéutica en psicoterapia psicoanalítica de pareja. Análisis y diferenciación de la alianza y otros elementos de la relación terapéutica

Durant el segle XX s'ha anat configurant el concepte d'aliança terapèutica en psicoteràpia com una relació interpersonal existent i necessària entre el client i el terapeuta. Avui dia totes les orientacions teòriques atorguen a l'aliança terapèutica un paper central en la relació terapèutica. A més, des de l’àmbit de la recerca empírica, la relació entre l'aliança terapèutica i l’eficàcia del tractament en psicoteràpia ha estat constatada en nombrosos estudis. Tot i que l'origen d'aquest concepte es troba en la corrent psicoanalítica, la rellevància de l'aliança terapèutica és molt diferent segons l'opinió de diversos autors d'aquesta orientació. Per a alguns autors l'aliança terapèutica no és rellevant i pot arribar a ser interferidora del tractament, ja que la transferència és la peça clau. En canvi, per a altres autors psicoanalítics l'aliança terapèutica té un paper important en qualsevol tipus de teràpia. Dediquem un ampli apartat del treball a fer una revisió sobre la conceptualització de l'aliança dels autors psicoanalítics més destacats en l’àmbit. Nosaltres considerem que l'aliança terapèutica ha de ser presa en consideració en qualsevol tractament d'orientació psicoanalítica, ja que si no és degudament treballada pot dificultar el treball analític i, per tant, s'han de destinar a la seva formació i manteniment tant tècniques interpretatives com no interpretatives quan es requereixin. L'aliança terapèutica és, des del nostre punt de vista, un element de la relació terapèutica diferent a la transferència (i la seva respectiva contratransferència) i la relació real, que descrivim exhaustivament en el treball. En psicoteràpia psicoanalítica de parella, a causa de la gran diversitat de mecanismes que operen en aquest tipus de teràpia conjunta, la formació i el desenvolupament de l'aliança adquireixen major dificultat. Dediquem una part important del treball a enumerar i descriure aquests factors que influeixen en l'aliança a psicoteràpia de parella, així com les dimensions de l'aliança terapèutica en aquest tipus de tractament seguint el model del Sistema d'Observació de l’Aliança Terapèutica en Intervenció Familiar (SOATIF). Analitzem l'aliança terapèutica que estableix el psicoterapeuta de la sèrie nord-americana In treatment amb la parella que assisteix a la seva consulta durant nou sessions mitjançant la versió observacional del SOATIF (SOATIF-o), així com els altres elements de la relació terapèutica amb els que l'aliança interacciona. Considerem que el material és útil coma eina d'entrenament per fer ús de l'instrument i com a material docent, ja que apareixen reflectits els aspectes més importants de la relació terapèutica entre l'analista i la parella.Durante el siglo XX se ha ido configurando el concepto de alianza terapéutica en psicoterapia como una relación interpersonal existente y necesaria entre el cliente y el terapeuta. Hoy en día todas las orientaciones teóricas otorgan a la alianza terapéutica un papel central en la relación terapéutica. Además, desde el ámbito de la investigación empírica, la relación entre la a lianza terapéutica y la eficacia del tratamiento en psicoterapia ha sido constatada en numerosos estudios. Pese a que el origen de este concepto se encuentra en la corriente psicoanalítica, la relevancia de la alianza terapéutica es muy diferente según la opinión de diversos autores de esta orientación. Para algunos autores la alianza terapéutica no es relevante y puede llegar a ser interferidora del tratamiento, ya que la transferencia es la pieza clave. En cambio, para otros autores psicoanalíticos la alianza terapéutica tiene un papel importante en cualquier tipo de terapia. Dedicamos un amplio apartado del trabajo a hacer una revisión obre la conceptualización de la a lianza de los autores psicoanalíticos más destacados en el ámbito. Nosotros consideramos que la alianza terapéutica debe ser tomada en consideración en cualquier trata miento de orientación psicoanalítica, ya que si no es debidamente trabajada puede dificultar el trabajo analítico y, por tanto, deben destinarse a su formación y mantenimiento tanto técnicas interpretativas como no interpretativas cuando se requieran. La alianza terapéutica es, desde nuestro punto de vista, un elemento de la relación terapéutica diferente a la transferencia (y su respectiva contratransferencia) y a la relación rea l, que describimos exhaustivamente en el trabajo. En psicoterapia psicoanalítica de pareja, a causa de la gran diversidad de mecanismos que operan en este tipo de terapia conjunta, la formación y el desarrollo de la alianza adquieren mayor dificultad. Dedicamos una parte importante del trabajo a enumerar y describir estos factores que influyen en la alianza en psicoterapia de pareja, así como las dimensiones de la alianza terapéutica en este tipo de tratamiento siguiendo el modelo del Sistema de Observación de la A lianza Terapéutica en Intervención Familiar (SOATIF). Analizamos mediante la versión observacional del SOATIF (SOATIF-o) la alianza terapéutica que establece el psicoterapeuta de la serie norteamericana In treatment con la pareja que acude a su consulta durante nueve sesiones, así como los otros elementos de la relación terapéutica con los que la a lianza interacciona. Consideramos que el material es útil como herramienta de entrenamiento para hacer uso del instrumento y como material docente, ya que a parecen reflejados los aspectos más importantes de la relación terapéutica entre el analista y la pareja.During the twentieth century the concept of therapeutic alliance in psychotherapy has been shaped as an existing and necessary interpersonal relationship between the client and the therapist. Nowadays, all theoretical orientations have given to the therapeutic alliance a central role in the therapeutic relationship. Furthermore, empirical research has proved the relationship between the therapeutic alliance and the treatment efficacy in psychotherapy in numerous studies. Although the concept of the therapeutic alliance has its origin in the psychoanalytic theory, the relevance of the alliance is very different in the opinion of several authors of this orientation. For some authors, the therapeutic alliance is not relevant and can interfere in the psychoanalytic treatment, since the transference is the key element. On the other side, for other psychoanalytic authors the therapeutic alliance plays an important role in any kind of therapy. A large section of our work is devoted to do a review on the conceptualization of the alliance of the most prominent authors in the psychoanalytic field. We believe that the therapeutic alliance should be taken into consideration in any psychoanalytically oriented treatment, because if it is not properly treated, it can jeopardize the analytic work and, therefore, interpretive and non- interpretive interventions must be used when required. The therapeutic alliance is, from our point of view, an element of the therapeutic relationship different from the transference (and its respective counter-transference) and the real relationship, described both in detail in our work. In couple psychoanalytic psychotherapy, because of the great diversity of mechanism s that operate in this type of conjoint treatment, the formation and the development of the alliance become more difficult. A significant part of this work is devoted to list and describe the factors that influence the alliance as well as the dimensions of the therapeutic alliance in this type of treatment based on the System for Observing Family Therapy Alliances (SOFTA). The therapeutic alliance established by the psychotherapist and a couple who undergoes a treatment for nine sessions in the North American TV series In Treatment i s analyzed with the observational version of the SOFTA (SOFTA-o), as well as the other elements of the therapeutic relationship that interact with the alliance. We believe that the material is useful as a training tool for using the instrument and as teaching material, since the most important aspects of the therapeutic relationship between the analyst and the couple are represented

Estudio para la redacción de un proyecto básico de acondicionamiento de la carretera CV-941 entre los P.K. 2+000 y 7+712, entre los municipios de San Miguel de Salinas y Dehesa de Campoamor (Alicante). Estudio del tráfico y de la seguridad vial

[EN] The purpose of this study is the gap analysis presented in the CV-941 road between PK 2+000 and PK 7+712, in order to propose an alternative that, according to the rules and several criteria to meet comfort and driver expectations, resolve any problems identified. This will make it possible to improve the safety and comfort of road users. First, from the data provided by the related stations and those collected in manual traffic counts, it has been possible to characterize the current road traffic to then estimate the volume of road transit vehicles after conditioning. To do this, it sets 2,020 as the year of commissioning of the infrastructure and traffic growth factor of 4.4%. It has also been determined the level of service infrastructure before and after conditioning, establishing a service level C in both scenarios. Given the uncertainty generated from the year 2,020, the level of service to the horizon year has been raised in terms of traffic growth. Moreover, in order to introduce road safety criteria in the design of the track, we have analyzed the aspects provided in the "Guia para la redacción del anejo de seguridad vial" published by the Ministry of Infrastructure and Transport of the Generalidad Valenciana, in force since 2006. In addition, using criteria of consistency, it has been possible to determine the degree of violation of the expectations of drivers both before and after conditioning using different methods. Another fundamental aspect of road safety has been estimating the number of accidents. To carry it out it has been used the method of "Safety Performance Factors" (included in the Highway Safety Manual), which is based on factors to calibrate accidents depending on the geographical representation. Finally, an analysis of available driving visibility where it has taken into account that the digital terrain model (DTM) lets you compare the existing visibility with the required minimum set by the "Norma 3.1-IC Trazado". From this analysis an improvement in the visibility and therefore safety of road users is observed after carrying out the refurbishment.[CA] L'objecte d'aquest estudi és l'anàlisi de les deficiències que es presenten a la carretera CV-941 entre els PK 2+000 i 7+712, a fi de proposar una alternativa que, d'acord amb la normativa i diversos criteris que satisfacen la comoditat i expectatives del conductor, resolga els problemes detectats. D'aquesta manera serà possible millorar la seguretat i comoditat dels usuaris de la via. En primer lloc, a partir de les dades proporcionades per les estacions afins i aquelles arreplegades en aforaments manuals, ha sigut possible caracteritzar el tràfic de l'actual via per a, posteriorment, estimar el volum de vehicles que transitaran la carretera després delcondicionament. Per a això, s'ha establit 2.020 com a any de posada en servici de la infraestructura i un factor de creixement de tràfic de 4,4%. També s'ha determinat el nivell de servici de la infraestructura abans i després del condicionament, establint-se un nivell de servici C en ambdós escenaris. Tenint en compte la incertesa generada a partir de l'any 2.020, el nivell de servici fins a l'any horitzó s'ha plantejat en funció del creixement de tràfic. D'altra banda, a fi d'introduir criteris de seguretat viària en el condicionament de la via, s'han analitzat els aspectes disposats en la "Guía per a la redacció de l'annex de seguretat vial" editada per la Conselleria d'Infraestructures i Transports de la Generalitat Valenciana, en vigor des de 2.006. A més, utilitzant criteris de consistència, ha sigut possible determinar el grau de violació de les expectatives dels conductors tant abans com després del condicionament utilitzant diferents mètodes. Un altre dels aspectes fonamentals relacionats amb la seguretat viària ha sigut l'estimació del nombre d'accidents. Per dur-ho a terme, s'ha recorregut al mètode de "Safety Performance Factors" (inclosos en el Highway Safety Manual) , el qual es basa en factors que permeten calibrar els accidents en funció de la representativitat geogràfica. Finalment, s'inclou una anàlisi de la visibilitat disponible en la conducció on s'ha tingut en compte que el model digital del terreny (MDT) permet comparar la visibilitat existent amb la mínima necessària establida per la "Norma 3.1-IC. Trazado". A partir d'aquesta anàlisi s'observa una millora en les condicions de visibilitat, i per tant de seguretat, dels usuaris de la via després de dur a terme les obres de condicionament.[ES] El objeto de este estudio es el análisis de las deficiencias que se presentan en la carretera CV-941 entre los PK 2+000 y 7+712, con el fin de proponer una alternativa que, de acuerdo a la normativa y diversos criterios que satisfagan la comodidad y expectativas del conductor, resuelva los problemas detectados. De esta forma será posible mejorar la seguridad y comodidad de los usuarios de la vía. En primer lugar, a partir de los datos proporcionados por las estaciones afines y aquellos recogidos en aforos manuales, ha sido posible caracterizar el tráfico de la actual vía para, posteriormente, estimar el volumen de vehículos que transitarán la carretera tras el acondicionamiento. Para ello, se ha establecido 2.020 como año de puesta en servicio de la infraestructura y un factor de crecimiento de tráfico de 4,4%. También se ha determinado el nivel de servicio de la infraestructura antes y después del acondicionamiento, estableciéndose un nivel de servicio C en ambos escenarios. Teniendo en cuenta la incertidumbre generada a partir del año 2.020, el nivel de servicio hasta el año horizonte se ha planteado en función del crecimiento de tráfico. Por otra parte, con el fin de introducir criterios de seguridad vial en el acondicionamiento de la vía, se han analizado los aspectos dispuestos en la ¿Guía para la redacción del anejo de seguridad vial¿ editada por la Consejería de Infraestructuras y Transportes de la Generalidad Valenciana, en vigor desde 2.006. Además, utilizando criterios de consistencia, ha sido posible determinar el grado de violación de las expectativas de los conductores tanto antes como después del acondicionamiento utilizando diferentes métodos. Otro de los aspectos fundamentales relacionados con la seguridad vial ha sido la estimación del número de accidentes. Para llevarla a cabo se ha recurrido al método de ¿Safety Performance Factors¿ (incluidos en el Highway Safety Manual), el cual se basa en factores que permiten calibrar los accidentes en función de la representatividad geográfica. Finalmente, se incluye un análisis de la visibilidad disponible en la conducción donde se ha tenido en cuenta que el modelo digital del terreno (MDT) permite comparar la visibilidad existente con la mínima necesaria establecida por la "Norma 3.1-IC. Trazado". A partir de este análisis se observa una mejora en las condiciones de visibilidad, y por tanto de seguridad, de los usuarios de la vía tras llevar a cabo las obras de acondicionamiento.Flores Martínez, B. (2016). Estudio para la redacción de un proyecto básico de acondicionamiento de la carretera CV-941 entre los P.K. 2+000 y 7+712, entre los municipios de San Miguel de Salinas y Dehesa de Campoamor (Alicante). Estudio del tráfico y de la seguridad vial. http://hdl.handle.net/10251/68562.Archivo delegad

Active nematic turbulence: An experimental study

[eng] One of the most striking phenomena of active fluids, i.e., fluids composed of self-propelled constituents, is the emergence of chaotic spatiotemporal flows. "This regime, reminiscent of inertial turbulence but happening at low Reynolds numbers, has become to be known as active turbulence. It has been observed in a variety of systems, such as bacterial suspensions or epithelial tissues. Despite the visual similarities, active turbulent flows possess fundamental differences from classical turbulent flows. The differences essentially emanate from the fact that active turbulence originates at vanishing Reynolds numbers from the self-organization of the fluid constituents, which move coordinately at distances much larger than their own size. As a result, active chaotic flows are endowed with a characteristic length scale. In this thesis, working with an experimental active system displaying nematic order, i.e., head-to- tail orientational order, and composed of proteins from the cytoskeleton, we address some still- standing open questions regarding active turbulence. More specifically, since our experimental system is two-dimensional and has nematic order, we study 2D active nematic turbulence. We begin this thesis by unveiling the pathway followed by the active fluid with an imposed radial alignment to its final characteristic chaotic state. More in particular, we demonstrate that the AN in the aster configuration is intrinsically unstable to buckling. In turn, a characteristic length scale already emerges at the instability's early stages. Interestingly, the instability of the aligned active nematic can be characterized in terms of a growth rate that exhibits a quadratic or quasi-quadratic dependence on the leading wavenumber. Our experimental results are then compared with predictions obtained from linear stability analysis. This enables us to see that the coupling of the active nematic with adjacent fluid layers precludes long wavelength fluctuations, imposing in this way a genuine wavelength selection mechanism. In the second project, we measure the active liquid crystal's flow field and the associated kinetic energy spectrum. In this way, we verify the existence of scaling regimes, some of which feature exponents previously predicted through theory and simulations , together with new ones. To understand the newly-discovered scaling regimes, we exploit a theory that includes the hydrodynamic coupling of the active nematic with the two contacting passive fluid layers. This theory assesses the range of validity of the identified scaling regimes, and permits to extract information on important rheological parameters of the active fluid In the final project, still in progress, we address the presence of energy cascades in active nematic turbulence. Preliminary experimental results, supported with simulations, suggest that even though the free energy balance does not entirely vanish at all length scales, we cannot indeed conclude that there is energy transfer between scales. A significant limitation we encounter when computing the free energy balance of the active nematic is that most of the material parameters still need to be determined. Therefore, further research research devoted to the evaluation of such parameters may shed light on this respect. On top of the above fundamental studies, we also demonstrate two implementations of polarimetry measurements coupled with fluorescence imaging, with which we can simultaneously measure the director and velocity fields of the active nematic . The first arrangement is based on a liquid crystal slab, whose retardance can be easily commanded with a computer. By measuring the light intensity reaching the detector at different configurations of the liquid crystal retarder, we can unequivocally and continuously know the sample's local orientation. The alternative implementation incorporates a polarization camera, a device composed of subpixels with different polarizations. This arrangement allows us to obtain exceptional birefringence measurements at significantly high frame rates, even with very low-birefringent samples, as the active nematic.[cat] Els fluids actius, com les suspensions de bacteris o els teixits, són fluids compostos per moltes unitats capaces de propulsar-se contínuament. Aquests fluids presenten propietats molt interessants i radicalment oposades a les que s’observen quan una d’aquestes unitats actives es mou individualment. Un exemple és el que es coneix com a turbulència activa, on els fluids actius es mouen caòticament i que emergeix inclús a números de Reynolds baixos, quan la inèrcia es menyspreable. Aquest fenomen es diu així perquè visualment recorda a la turbulència inercial clàssica. Tot i així, hi ha diferències fonamentals entre aquests dos tipus de turbulència, els quals ens interessa discernir. En aquesta tesi es presenten estudis experimentals, duts a terme amb una suspensió de proteïnes del citoesquelet, i amb els quals abordem algunes qüestions encara obertes sobre la turbulència activa i les seves similituds i diferències amb la turbulència inercial. Més concretament, com el nostre sistema experimental és 2D i presenta simetria nemàtica, nosaltres estudiem la turbulència nemàtica activa. En primer lloc, revelem el camí que segueix el nemàtic actiu alineat radialment fins que arriba al seu estat turbulent. Més concretament, demostrem que la geometria d’àster és inestable; en conseqüència, el fluid actiu comença a deformar-se i llavors emergeix una escala de longitud característica. Després duem a terme estudis on l’actiu nemàtic ja es troba plenament en el seu estat turbulent. En aquest sentit, demostrem l’existència de règims d’escala en l’espectre d’energia cinètica del nemàtic actiu i abordem la presència o no presència de cascades d’energia en el context de la turbulència nemàtica activa. Finalment, descrivim dues tècniques de polarimetria acoblades a fluorescència amb les quals podem mesurar simultàniament la orientació i el camp de velocitats del nemàtic actiu i que ens permeten dur a terme les mesures experimentals presentades en aquesta tesi

Bases moleculares de las lipodistrofias familiares

Con este estudio nos propusimos hacer un diagnóstico genético de pacientes fenotípicamente lipodistróficas y obtener evidencias que contribuyeran a esclarecer los mecanismos moleculares por los que se produce la pérdida de TA en pacientes con lipodistrofias familiares