Preface - Personal perspectives in nonlinear science : Looking back, looking forward

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The Early Triassic magmatism of the Alto ParaguayProvince, Central South America: Paleomagneticand ASM data

Abstract A paleomagnetic studystudywork was carriedout on the Alto Paraguay Province (APP), a belt of alkalinecomplexes that parallel the Paraguay river for morethan 40 km at the border of Brazil and Paraguay. Theprovince is well dated by 40Ar/39Ar method giving ages inthe range 240–250 Ma with a preferred age of 241 Ma. Intrusiverocks are predominant but the stocks may be toppedby lava flows and ignimbrites. Paleomagnetic work onstocks, dikes and flows of the APP identified normal andreversed magnetic components which are carried mainlyby titanomagnetites. The calculated paleomagnetic polelocated at 319ºE 78ºS (α95 = 6º; k = 23) is in agreementwith other South American poles of Permo-Triassic age.Most of the sampling sites showed large variations in rockmagnetization, but similar patterns in the variation of thewithin-site magnetizations, mainly in dikes, suggest geomagneticpolarity transition records. The magnetizationdata along with the anisotropy of magnetic susceptibilitydeterminations suggested that the South and North areasof the province have different evolution characteristics

Resiliently evolving supply-demand networks

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ELEMENTOS MINERAIS EM MADEIRAS DE EUCALIPTOS E ACÁCIA NEGRA E SUA INFLUÊNCIA NA INDÚSTRIA DE CELULOSE KRAFT BRANQUEADA

No ramo de papel e celulose os efluentes são um dos principais problemas e o consumo de água é crítico. Os circuitos internos estão sendo fechados e as fontes de contaminação precisam ser conhecidas. Uma das fontes de contaminação destes efluentes são os minerais da madeira, matéria-prima neste tipo de indústria. Neste trabalho foi avaliada a quantidade de alumínio, cálcio, cobre, ferro, potássio, magnésio, manganês, sódio, níquel e silício em madeiras de cinco espécies florestais, plantadas na região de Guaíba, RS, compreendendo Acacia mearnsii, Eucalyptus dunnii, Eucalyptus globulus, Eucalyptus grandis, Eucalyptus saligna. As amostras de madeira foram tratadas com digestão ácida e com carbonização em mufla, solubilizando em ácido para serem analisadas por ICP (Inductively Coupled Plasm). Foi observado que a quantidade de elementos é considerável e os principais elementos encontrados foram K, Ca, Na, Al, Mn, e Si. As espécies Eucalyptus grandis e Eucalyptus saligna mostraram melhor crescimento. Por outro lado, Eucalyptus globulus e Eucalyptus dunnii mostraram menor crescimento e maior teor de elementos. Pelo fato dessas espécies introduzirem maiores quantidades de elementos no processo de fabricação, devem conduzir a maiores problemas industriais. A Acacia mearnsii mostrou o menor nível para ferro, manganês e níquel, sendo uma boa opção para uso em branqueamento com oxigênio, ozônio e peróxido. O silício observado estava em baixa quantidade, o que leva a afirmar que há, na prática industrial, muita contaminação da madeira explorada com solo já que se encontram altos valores de sílica nos circuitos de licores. A entrada dos elementos minerais estudados em uma fábrica de celulose via madeira varia de 4 a 6 kg por tonelada de polpa não-branqueada produzida. Cuidados especiais devem ser tomados com as espécies com madeiras mais ricas em cinzas e elementos minerais e mais baixas eficiências nutricionais, como foi o caso de Eucalyptus dunnii e Eucalyptus globulus

High-Frequency EPR and ENDOR Spectroscopy on Semiconductor Quantum Dots

It is shown that high-frequency electron paramagnetic resonance (EPR) and electron-nuclear double resonance (ENDOR) spectroscopy are excellent tools for the investigation of the electronic properties of semiconductor quantum dots (QDs). The great attractions of these techniques are that, in contrast to optical methods, they allow the identification of the dopants and provide information about the spatial distribution of the electronic wave function. This latter aspect is particularly attractive because it allows for a quantitative measurement of the effect of confinement on the shape and properties of the wave function. In this contribution EPR and ENDOR results are presented on doped ZnO QDs. Shallow donors (SDs), related to interstitial Li and Na and substitutional Al atoms, have been identified in this material by pulsed high-frequency EPR and ENDOR spectroscopy. The shallow character of the wave function of the donors is evidenced by the multitude of ENDOR transitions of the 67Zn nuclear spins and by the hyperfine interaction of the 7Li, 23Na and 27Al nuclear spins that are much smaller than for atomic lithium, sodium and aluminium. The EPR signal of an exchange-coupled pair consisting of a shallow donor and a deep Na-related acceptor has been identified in ZnO nanocrystals with radii smaller than 1.5 nm. From ENDOR experiments it is concluded that the deep Na-related acceptor is located at the interface of the ZnO core and the Zn(OH)2 capping layer, while the shallow donor is in the ZnO core. The spatial distribution of the electronic wave function of a shallow donor in ZnO semiconductor QDs has been determined in the regime of quantum confinement by using the nuclear spins as probes. Hyperfine interactions as monitored by ENDOR spectroscopy quantitatively reveal the transition from semiconductor to molecular properties upon reduction of the size of the nanoparticles. In addition, the effect of confinement on the g-factor of SDs in ZnO as well as in CdS QDs is observed. Finally, it is shown that an almost complete dynamic nuclear polarization (DNP) of the 67Zn nuclear spins in the core of ZnO QDs and of the 1H nuclear spins in the Zn(OH)2 capping layer can be obtained. This DNP is achieved by saturating the EPR transition of SDs present in the QDs with resonant high-frequency microwaves at low temperatures. This nuclear polarization manifests itself as a hole and an antihole in the EPR absorption line of the SD in the QDs and a shift of the hole (antihole). The enhancement of the nuclear polarization opens the possibility to study semiconductor nanostructures with nuclear magnetic resonance techniques

Structure and function in flow networks

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THE USE OF VIRTUAL REALITY AS AN INFORMATION TOOL ON EXTERNALITIES OF ENERGY SOURCES

Almost daily communication vehicles make some reference to the need to combat the indiscriminated use of fossil fuels and to use less polluting energy sources. In this scenario, nuclear energy should be presented as an option but this is still covered by many myths. Thus, to inform the youth public about the characteristics of the main sources that compose the brazilian energy matrix it is necessary to promote the transfer of knowledge and to demystify the nuclear sector in playful and responsible way

Fitofármaco, fitoterápico, plantas medicinais: o reducionismo e a complexidade na produção do conhecimento científico

Esse estudo tem por objetivo discutir como a forma de produção do conhecimento científico pode determinar a maneira do homem conhecer, lidar e apropriar-se da natureza, especificamente, em relação ao conhecimento associado ao estudo das plantas medicinais e seus derivados. Visando fornecer subsídios para a compreensão do que norteia os pesquisadores que buscam o entendimento sobre as plantas medicinais a partir de uma abordagem complexa, algumas questões de caráter epistemológico são formuladas e discutidas à luz dos referenciais teóricos construídos por Morin6 e Latour7

Ilha dos Búzios, Litoral Norte do Estado de São Paulo: aspectos geológicos e petrográficos

Cretaceous syenitic rock-types intruded into Precambrian charnockites characterize the geology of Búzios island (7.5 km²) in area off the northern coast of the State of São Paulo, SE Brazil. Both lithologic units are cut by a large number of dykes, mostly NE-trending and quite variable in composition. The syenites may include charnockitic and mafic rock xenoliths and also contain quartz-filled, irregular miarolitic cavities. The alkaline rocks, corresponding to approximately 90% of the whole island, are dominantly coarse-grained and range in composition from alkali feldspar syenites to quartz-alkali feldspar syenites. Locally, fine-grained syenitic types are also found. Dykes are widespread over the island and can be placed into the felsic group, which includes lithologies varying from phonolites to trachytes to rhyolites (microgranites), or into the mafic-ultramafic group, the latter mainly consisting of diabases, microdiorites and lamprophyres. Alkali feldspar (micromesoperthite with slight dominance of albititic phases) is the most abundant mineral in syenitic rocks. Additional components are clinopyroxene (diopside-augite ranging to aegirine-augite), commonly replaced by amphibole/biotite, and opaques (magnetite, ilmenite), with apatite, sphene and zircon as accessories. The felsic dykes may contain other feldspars (sanidine and albite) either as micro- to phenocrysts or as groundmass phases; feldspathoids (nepheline, sodalite) are also found in some microsyenites. The mafic-ultramafic dykes, in particular the lamprophyres, are mainly characterized by a primary mineral assemblage consisting of olivine, clinopyroxene (titanian augite) and amphibole (kaersutite), besides a groundmass bearing glassy material and analcite. Also to be noted in the lamprophyres is the presence of small grains or aggregates of carbonate ocelli as primary phases. Dykes showing a more basaltic composition have zoned plagioclase (andesine-labradorite), interstitial alkali feldspar and, as main ferromagnesian minerals, clinopyroxene (diopside-augite), amphibole, biotite and opaques. In spite of the petrographic and chemical differences, the alkaline bodies forming the islands of Vitória, Búzios, São Sebastião and Monte de Trigo, all found off the northern coast of the State of São Paulo, seem to be part of magmatic events related to the same geologic setting. They probably represent contemporaneous intrusions derived from an anomalously hot mantle and are closely associated with the Mesozoic tectonic evolution of Southern Brazil.Rochas sieníticas cretácicas introduzidas em charnoquitos precambrianos constituem a geologia da Ilha dos Búzios (7,5 km²), situada no litoral norte do Estado de São Paulo, região sudeste do Brasil. Ambas unidades litológicas estão cortadas por grande número de diques, orientados preferencialmente para NE e variáveis em composição. Os sienitos podem incluir xenólitos de charnoquitos e de rochas máficas, além de também conter cavidades miarolíticas, de forma irregular e preenchidas ou não com quartzo. As rochas alcalinas, cobrindo aproximadamente 90% da ilha, são dominantemente de granulação grossa e variam em composição de álcali feldspato sienitos a quartzo-álcali feldspato sienitos. Localmente, podem ser também encontradas variedades sieníticas de granulação fina. Os diques, de ocorrência generalizada por toda a ilha, são enquadrados no grupo félsico, que reúne litologias variando de fonólitos a traquitos e riólitos (microgranitos), ou no máfico-ultramáfico, este consistindo principalmente em diabásios, microdioritos e lamprófiros. Feldspato alcalino (micromesopertita com pequeno predomínio das fases albíticas) é o mineral mais abundante das rochas sieníticas. Outros constituintes incluem clinopiroxênio (diopsídio-augita variando até egirina-augita), que se mostra comumente substituído por anfibólio/biotita, além de opacos (magnetita, ilmenita), apatita, titanita e zircão como principais acessórios. Os diques félsicos podem conter outros feldspatos, como sanidina e albita, quer na condição de micro a fenocristais, quer como membros da massa fundamental; feldspatóides (nefelina, sodalita) estão também presentes em alguns microssienitos. Os diques máfico-ultramáficos, em particular os de lamprófiros, são caracterizados por uma associação mineralógica primária consistindo em olivina, clinopiroxênio (augita titanífera) e anfibólio (kaersutita), além de massa fundamental contendo material vítreo e analcita. Digna também de registro nos lamprófiros é a presença de pequenos grãos ou agregados de ocelos carbonáticos de formação primária. Diques de natureza mais basáltica possuem plagioclásio (andesina-labradorita) zonado, feldspato alcalino intersticial e clinopiroxênio (diopsídio-augita), anfibólio, biotita e opacos como principais minerais ferromagnesianos. Não obstante as diferenças petrográficas e químicas, os corpos alcalinos formando as ilhas de Vitória, Búzios, São Sebastião e Monte de Trigo, todas elas situadas na costa oriental do Estado de São Paulo, parecem corresponder a eventos magmáticos apresentando o mesmo condicionamento geológico. Eles muito provavelmente representam intrusões contemporâneas associadas a anomalias térmicas no manto e estão intimamente ligados à evolução tectônica Mesozóica da porção sudeste do Brasil