Inflation driven by 3-form fields

Tese de mestrado em Física, apresentada à Universidade de Lisboa, através da Faculdade de Ciências, 2015Inflação primordial foi um curto período de expansão acelerada no universo primitivo (10 -36 a 10 -33s). É uma teoria que foi introduzida por Alan Guth com o objectivo de dar resposta a alguns problemas do modelo standard da Cosmologia. Nesta tese estudo a inflação a partir de campos tensoriais, em particular, campos 3-forma. Começarei por lembrar ao leitor alguns conceitos básicos e necessários de cálculo tensorial. Apresento resumidamente o modelo padrão da cosmologia e explico o que é a inflação primordial, porque é necessária e como é maioritariamente estudada na literatura a partir de um campo escalar a interagir com o seu potencial. Escrevo os modelos standard para uma e para múltiplas 3-formas, já estudadas na literatura. Apresento um modelo para inflação conduzida por dois campos 3-forma acopladas onde calculo as equações de evolução, equações do movimento, tensor energia momento e alguns constrangimentos. Introduzindo quatro variáveis adimensionais úteis, reescrevo as equações do movimentos para os campos, com estas novas variáveis, sob a forma de um sistema de equações diferenciais de primeira ordem o qual resolvo numericamente. Calculo os parâmetros de slow roll e impondo as condições para termos inflação (condições de slow roll) consigo obter as condições iniciais para o sistema dinâmico. Estudo a dinâmica, os pontos críticos e estabilidade destes pontos para dois tipos de potenciais, quadrático e exponencial. Foco-me no papel do acoplamento em comparação com o caso desacoplado, já estudado na literatura, mostrando a sua influência na modificação das equações e na dinâmica inacionária. Em particular, mostro que um acoplamento da ordem de ~ 10 -4 tem a influência de estender a duração da inflação entre 20 a 30 e-folds. Proponho uma forma geral para o Lagrangiano de N campos 3-forma acoplados introduzindo um novo termo que contém os acoplamentos onde imponho algumas restrições de forma a não termos repetições nos potenciais e mostro as respectivas equações do movimento. Familiarizo o leitor com o modelo extra-dimensional Randall-Sundrum II, proposto por Lisa Randall e Raman Sundrum em 1999, onde o nosso universo está confinado a uma 3-brane de 4 dimensões embebido numa quinta dimensão (bulk) cuja geometria é Anti de Sitter. Apresento um modelo inacionário conduzido por um campo 3-forma, confinado à brana, onde deduzo as equações do movimento e respectivos constrangimentos. Uma vez mais, introduzo variáveis adimensionais e reescrevo as equações do movimento sob a forma de um sistema dinâmico. Impondo as condições de slow roll para inacção, estudo a dinâmica, os pontos críticos do sistema e sua estabilidade para diferentes formas do potencial. Em particular foco-me na influência da quinta dimensão em comparação com o caso padrão a quatro dimensões. Calculo a evolução das perturbações escalares e tensoriais perturbando a métrica e a 3-forma. Usando a forma da velocidade do som, deduzo os parâmetros cosmológicos, mais especificamente, a razão entre a amplitudes das perturbações tensorias-escalares e os índices espectrais ns e nT . Por fim comparo as previsões cosmológicas do modelo considerado com os recentes resultados do satélite Planck e observo como são sensíveis à quinta dimensão quando se altera o valor da tensão da brana. Encontro um limite inferior para a tensão da brana para um caso particular do potencial.Throughout this thesis I study primordial inflation, which was a period of accelerated expansion in the early universe, through models of tensorial fields, more specifically 3-form fields. I explore the dynamics of two coupled 3-form fields in the standard four dimensional case and compare it to the uncoupled model already addressed in the literature. I focus on the role of the coupling, in contrast with the uncoupled case, and see how it affects inflationary scenarios for two different forms of the potential. I follow to deduce the evolution equations and the equations of motion which I numerically solve. I propose a general form for the Lagrangian of N coupled 3-form fields and provide the respective equations of motion. I present a single 3-form field model in a five dimensional braneworld, called the Randall-Sundrum II model, in which our universe in confined to a four dimensional 3-brane embedded in a five dimensional AdS bulk. The braneworld effects modify the evolution equations so I focus on the main differences from the five dimensional and the standard four dimensional case. Once again, I calculate the equations of motion and follow to rewrite these in the form of a system of first order differential equations which I numerically solve. I present inflationary solutions for different forms of the potential and study the dynamics, the critical points and their stability, and show the influence of the fifth dimension on these quantities. I follow to calculate the speed of sound for this model and present the evolution of scalar and tensorial perturbations by perturbing the 3-form and the metric. Finally, by calculating the cosmological parameters, tensor to scalar ratio and spectral index, I show how my inflationary setting fits the recent Planck data and see how is it sensible to the value of the brane tension where in a particular case I find a lower bond for it

An exotic Universe : from dark energy to wormholes

This thesis deals with extensions of General Relativity and their application to Cosmology and Gravitation. The introduction and main motivations of this essay can be found on Chapter 1. The second chapter proposes a dark energy model driven by a scalar field kinetically coupled to matter. The dynamics of the system are analysed through dynamical systems techniques. The background is evolved and the solutions are meticulously studied, focusing on the influence of the coupling on the cosmological parameters. Through the Planck constraints, it is derived anupper bound on the coupling parameter. Chapter three is devoted to the analysis of a conformally coupled quintessence model in which the background expansion is set to mimic a CDM evolution. Both the background and linear perturbations are analysed. The growth of structures is tested against redshift space distortions data. The spherical collapse and cluster number counts are explored, and we shed some light on the possibility to distinguish between theoretical models with regard to two surveys. An alternative formulation of General Relativity, where gravity is mediated by nonmetricity, on a flat and torsion free spacetime is exposed on the fourth Chapter. The background dynamics are set to follow the same evolution as in the standard model of Cosmology. The linear matter perturbations are evolved and the f 8 parameter is tested against large scale observations in the late Universe. Chapter five introduces a 3-form field to the Einstein-Hilbert action in the context of gravitation. Specifically, it is found wormhole solutions where the ordinary matter fields are able to coexist throughout spacetime without violating the classical energy conditions. On such scenario, the 3-form field is responsible for holding the throat of the wormhole open. On Chapter six the gravitational Lagrangian for modified Gauss-Bonnet gravity is reconstructed, such that the Friedmann equation of a bouncing Universe is recovered

Pairs trading performance and implications applied to the portuguese market

Mestrado em FinançasPairs Trading é uma estratégia de arbitragem estatística que ganhou popularidade em Wall Street, em meados da década de 1980. Tal conceito é realmente muito simples de entender: seleccionar dois activos que tiveram um comportamento passado semelhante e quando esse caminho é perturbado, assumir uma posição de longa / curta na esperança de que no futuro, a história se repita. Assim, o principal objectivo desta trabalho final de mestrado é o de explorar e analisar a efectividade da implementação de tal estratégia no mercado de acções Português durante o período compreendido entre 2002 e 2012. Como o Pairs Trading só usa informação histórica das acções e tendo em conta que hipótese de mercado eficiente na sua forma fraca, defende que os preços das acções já contêm todos os dados históricos disponíveis no mercado e, portanto, não há nenhuma maneira de utilizar essa informação de forma a produzir excesso de risco retornos ajustados, o segundo objectivo da tese é o de confirmar se o Pairs Trading consegue de facto explorar as ineficiências do mercado e gerar excessos de retorno estatisticamente significativos sobre o mercado e, se possível, acrescentar novas evidências sobre a eficiência informacional do mercado de acções Português. Este trabalho também verifica qual o valor do "trigger" e qual o método que maximiza a rentabilidade estratégia. É aqui também estudada a importância deste "trigger" e da necessidade de uma selecção precisa dos pares para o desempenho da estratégia.Pairs trading is a statistical arbitrage strategy that gains popularity on Wall Street in the mid-1980's. Such concept is actually very simple to understand: select two assets that had a closely past behavior and when that path is disturbed, take a long/short position in the hope that in the future, history repeats itself. Thus, the primary aim of this final master thesis is to explore and analyses the effectiveness of implementing such strategy in the Portuguese stock market during the period comprised between 2002 and 2012. Since Pairs Trading strategy only uses past stock information and the Efficient Market Hypothesis in its weak-form, states that stock prices already contain all historical data available on the market and therefore, there is no way of using that information in order to produce excess risk adjusted returns, the second objective of the thesis is to confirm that Pairs Trading do in fact explore market inefficiencies to generate statistical excess returns over the market, and present new evidence about the informational efficiency of the Portuguese stock market. This research verifies which value of the thresholds and what method maximises the strategy profitability. It also verifies the importance of that threshold and necessity of an accurate selection of the pairs on the strategy performance

O impacto de variáveis familiares e socioculturais no declínio da natalidade : um estudo exploratório

Tese de mestrado, Psicologia (Secção de Psicologia Clínica e da Saúde, Núcleo de Psicologia Sistémica), Universidade de Lisboa, Faculdade de Psicologia, 2014O presente estudo, misto, descritivo e exploratório, pretende analisar a relação entre variáveis socioculturais e familiares e o seu impacto no declínio da natalidade. Numa primeira etapa, quantitativa, recolheu-se uma amostra de 345 participantes portugueses, casados ou em união de facto, com filhos biológicos. Tendo como objetivo caraterizar a amostra, analisar a relação entre variáveis socioculturais (crença religiosa e nível socioeconómico) e familiares (idade em que se tem o primeiro filho, número de filhos, estilos parentais, satisfação conjugal e coesão familiar), bem como o papel mediador da satisfação conjugal na relação entre os estilos parentais e a coesão familiar, foram utilizados: um Questionário Sociodemográfico, a Escala de Avaliação da Satisfação em Áreas da Vida Conjugal (Narciso & Costa, 1996), a Family Adaptability and Cohesion Scales II (Olson & Bell, 1982) e o Questionário de Dimensões de Estilos Parentais, (Robinson, Mandleco, Olsen & Heart, 2001). Os resultados foram analisados com análise descritiva, estudo de correlação e regressão linear, tendo-se verificado que as variáveis contextuais e familiares se relacionam (e.g., o nível socioeconómico está positivamente correlacionado com o estilo parental autoritativo), e que a satisfação conjugal tem um papel mediador na relação entre os estilos parentais e a coesão familiar. A segunda etapa, de cariz qualitativo, teve como objetivo estudar a perceção das pessoas quanto à relação entre variáveis socioculturais (crença religiosa, valores, rede familiar, rede social e nível socioeconómico) e variáveis familiares (idade em que se tem o primeiro filho, número de filhos, estilos parentais, satisfação conjugal e coesão familiar), bem como explorar o impacto das mesmas sobre a natalidade. Assim, foram elaboradas entrevistas a 12 participantes, com e sem filhos, e sujeitas a análise temática. Diversas variáveis contextuais e familiares parecem estar relacionadas e contribuir para a natalidade, abrindo novos temas para debate ou investigação, bem como as suas implicações clínicas.This exploratory and descriptive, mixed-methods study aims to examine the relationship between sociocultural and family variables and their impact on the fertility decline. Firstly, and regarding the quantitative study, it was collected a sample of 345 Portuguese participants, married or unmarried, with biological children. In order to characterize the sample, to analyze the relationship between sociocultural (religious beliefs and socioeconomic status) and family variables (age at which they had their first child, number of children, parenting styles, marital satisfaction and family cohesion), as well as the mediator role of marital satisfaction in the relationship between parenting styles and family cohesion, it was used: a Sociodemographic Questionnaire, the Evaluation of Satisfaction in Areas of Marital Life Scale (Narciso and Costa, 1996), the Family Adaptability and Cohesion Scales II (Olson & Bell, 1982) and the Parenting Styles and Dimensions Questionnaire (Robinson, Mandleco, Heart and Olsen, 2001). Data were studied with descriptive, correlation and linear regression analysis, and it was observed that contextual and family variables are related (e.g., socioeconomic status is positively correlated with authoritative parenting style), and that marital satisfaction has a mediating role in the relationship between parenting styles and family cohesion. Secondly, it has been elaborated a qualitative study and it intended studying the perception of people, regarding the relationship between sociocultural (religious beliefs, values, family network, social network and socioeconomic status) and family variables (age at which they had their first child, number of children, parenting styles, marital satisfaction and family cohesion), as well as to explore their impact on the birth rate. To accomplish that, interviews to 12 participants, with and without children, were performed and then they were subjected to thematic analysis. Several contextual and family variables seem to be related and contribute to the birth rate, opening new themes for discussion or research, as well as their clinical implications

REVISITING TINNITUS AUDIOLOGICAL REHABILITATION

Current research shows tinnitus as more than an auditory phenomenon, but an emotional and cognitive dimension experience. Besides issues involving tinnitus perception and reaction, there is a third dimension: cognition. Both audiological assessment and rehabilitation need to follow these principles and be more comprehensive. The use of sounds to treat tinnitus is described in several papers and has different purposes. It includes hearing aid fitting if hearing loss is detected and the use of sound generator devices. But there are some cases in that hearing loss rehabilitation is not enough and cases of tinnitus and/or sound intolerance suffering without detectable hearing loss in conventional measures. There is no exclusive way for tinnitus patients’ auditory rehabilitation. Based on theoretical proposals and literature, we suggest possibilities of intervention to be even more explored and personally adapted for tinnitus patients: cognitive auditory training and the use of mindfulness-based exercises, sound stimulation during sleep, and restoring the pleasure of listening

A Companhia dos Lobos

Texto: A coletânea de contos The Bloody Chamber and other stories, publicado pela primeira vez em 1979, foi uma das obras mais significativas da escritora britânica Angela Carter (1940-1992), ganhando o prêmio do Festival de Literatura de Cheltenham nesse mesmo ano. A obra teve um grande clamor entre os leitores e os críticos, de forma que o conto The Company of Wolves, que compõe a referida obra, foi adaptado para o cinema. The Company of Wolves, embora baseado na história de chapeuzinho vermelho, se afasta da narrativa dos contos de fadas, ao relacionar os temas virgindade, puberdade e desejos sexuais por meio de uma protagonista que, de certo modo, vai de encontro aos padrões patriarcais da época

Alice Lobo / Wolf-Alice

Se esta menina maltrapilha, com aros malhados, pudesse falar como nós ela diria que é um lobo, mas ela não sabe falar, embora uive quando está só – mas, uivar não é a palavra adequada, pois ela é jovem o suficiente para fazer o barulho que os filhotes fazem, borbulhante, delicioso, como uma panela com banha quando vai ao fogo. Às vezes, os ouvidos aguçados de seus parentes adotivos podem ouvi-la através do abismo irreparável da ausência; eles respondem da longínqua floresta de pinheiros e do pico da montanha. Os contrapontos deles cruzam o céu noturno; eles estão tentando falar com ela, mas eles não conseguem porque ela não entende a linguagem deles, mesmo sabendo como usá-la, pois, ela não é um lobo, apesar de ter sido amamentada por um

Avaliação da atenção pré-natal na perspectiva dos diferentes modelos na atenção primária

OBJECTIVES: to evaluate the quality of the pre-natal care delivered in primary care, comparing the traditional model and the Family Health Strategy. METHOD: a service evaluation study, grounded in the public health policies. The data was obtained from interviews with managers, observation in the health centers, and analysis of patient records of pregnant women, selected at random. Differences in the indicators for structure and process were evaluated using the Chi-squared test, adopting pOBJETIVOS: Evaluar la calidad del cuidado prenatal desarrollado en la atención primaria, comparando los modelos tradicional y Estrategia Salud de la Familia. MÉTODO: estudio de evaluación de servicio, pautado en las políticas públicas de salud. Los datos fueron recolectados por entrevista con gerentes, observación en las unidades de salud y análisis de archivos de gestantes elegidos aleatoriamente. Diferencias en los indicadores de estructura y proceso fueron evaluadas mediante el test ji cuadrado, adoptándose pOBJETIVOS: avaliar a qualidade do cuidado pré-natal desenvolvido na atenção primária, comparando os modelos tradicional e Estratégia Saúde da Família. MÉTODO: estudo de avaliação de serviço, pautado nas políticas públicas de saúde. Os dados foram obtidos por meio de entrevista com gerentes, observação nas unidades de saúde e análise de prontuários de gestantes, selecionados aleatoriamente. Diferenças nos indicadores de estrutura e processo foram avaliadas pelo teste qui-quadrado, adotando-se

Interdomain Twists of Human Thymidine Phosphorylase and its Active-Inactive Conformations: Binding of 5-FU and its Analogues to hTP vs. DPD

5‐fluorouracil (5‐FU) is an anticancer drug, which inhibits human thymidine phosphorylase (hTP) and plays a key role in maintaining the process of DNA replication and repair. It is involved in regulating pyrimidine nucleotide production, by which it inhibits the mechanism of cell proliferation and cancerous tumor growth. However, up to 80% of the administered drug is metabolized by dihydropyrimidine dehydrogenase (DPD). This work compares binding of 5‐FU and its analogues to hTP and DPD, and suggests strategies to reduce drug binding to DPD to decrease the required dose of 5‐FU. An important feature between the proteins studied here was the difference of charge distribution in their binding sites, which can be exploited for designing drugs to selectively bind to the hTP. The 5‐FU presence was thought to be required for a closed conformation. Comparison of the calculation results pertaining to unliganded and liganded protein showed that hTP could still undergo open–closed conformations in the absence of the ligand; however, the presence of a positively charged ligand better stabilizes the closed conformation and rigidifies the core region of the protein more than unliganded or neutral liganded system. The study has also shown that one of the three hinge segments linking the two major α and α/β domains of the hTP is an important contributing factor to the enzyme's open–close conformational twist during its inactivation–activation process. In addition, the angle between the α/β‐domain and the α‐domain has shown to undergo wide rotations over the course of MD simulation in the absence of a phosphate, suggesting that it contributes to the stabilization of the closed conformation of the hTP