Numerical investigation of the dynamics of linear spin ss fields on Kerr background I. Late time tails of spin s=±1,±2s = \pm 1, \pm 2 fields

The time evolution of linear fields of spin $s = \pm 1$ and $s = \pm 2$ on Kerr black hole spacetimes are investigated by solving the homogeneous Teukolsky equation numerically. The applied numerical setup is based on a combination of conformal compactification and the hyperbolic initial value problem. The evolved basic variables are expanded in terms of spin-weighted spherical harmonics which allows us to evaluate all the angular derivatives analytically, whereas the evolution of the expansion coefficients, in the time-radial section, is determined by applying the method of lines implemented in a fourth order accurate finite differencing stencil. Concerning the initialization, in all of our investigations single mode excitations---either static or purely dynamical type initial data---are applied. Within this setup the late time tail behavior is investigated. Due to the applied conformal compactification the asymptotic decay rates are determined at three characteristic locations---in the domain of outer communication, at the event horizon and at future null infinity---simultaneously. Recently introduced new type of `energy' and `angular momentum' balance relations are also applied in order to demonstrate the feasibility and robustness of the developed numerical schema, and also to verify the proper implementation of the underlying mathematical model.Comment: 38 pages, 5 figures, typos correcte

Separation with restricted families of sets

Given a finite $n$-element set $X$, a family of subsets ${\mathcal F}\subset 2^X$ is said to separate $X$ if any two elements of $X$ are separated by at least one member of $\mathcal F$. It is shown that if $|\mathcal F|>2^{n-1}$, then one can select $\lceil\log n\rceil+1$ members of $\mathcal F$ that separate $X$. If $|\mathcal F|\ge \alpha 2^n$ for some $0<\alpha<1/2$, then $\log n+O(\log\frac1{\alpha}\log\log\frac1{\alpha})$ members of $\mathcal F$ are always sufficient to separate all pairs of elements of $X$ that are separated by some member of $\mathcal F$. This result is generalized to simultaneous separation in several sets. Analogous questions on separation by families of bounded Vapnik-Chervonenkis dimension and separation of point sets in ${\mathbb{R}}^d$ by convex sets are also considered.Comment: 13 page

Időben változó finomszerkezeti állandó az asztrofizikában = Temporally varying fine-structure constant in astrophysics

Tanulmálnyoztuk a csillagokbeli szén- és oxigéntermelés 3-alfa-rátától való függését. A C-12 magbeli 0+_2 állapot energiáját változtatva meghatároztuk a kis-, közepes- és nagytömegű csillagokban termelődött szén és oxigén mennyiségét. Eredményeink azt mutatják, hogy a nagytömegű csillagokbeli szén- és oxigéntermelés erősen függ a kezdeti tömegtől, és alapvető fontosságú a teljes evolúciós folyamat végigkövetése. A finomszerkezeti állandónak a közelmúltban megfigyelt kozmológiai léptékű változása azt eredményezi, hogy a C-12 atommag 0+_2 energiaszintjének helye időben változik. Ez a fentiek szerint izotóparány-eltolódáshoz vezet. Ennek eredményeként például módosulhattak a korai, fémben szegény csillagok által létrehozott gázfelhők izotóparányai, illetve a kozmológiai távolságmérésben használt Ia-típusú szupernovák szén-oxigén törzse, és így fényessége. Kifejlesztettünk egy primordiális nukleoszintézist modellező programot, és vizsgáltuk a keletkező elemgyakoriságok fizikai konstansoktól való függését. Megállapítottuk, hogy a kvarktömegek változására a Li-7 gyakorisága a leginkább érzékeny, ami esetleg oka lehet a megfigyelt primordiális litium anomáliának. A primordiális magreakcióknak az erős kölcsönhatás csatolási állandójától való függését vizsgálva azt találtuk, hogy a kritikus d(t,alfa)n reakcióbeli rezonancia poziciójára a vártnál sokkal kevésbé érzékenyek a gyakoriságok. | We have studied the dependence of the stellar carbon and oxygen production on the triple-alpha rate. By varying the 0+_2 state of C-12, we determined the amounts of carbon and oxygen, produced in low-, medium-, and high-mass stars. Our results show that the carbon- and oxygen production in massive stars strongly depend on the initial mass, and the full description of the complete stellar evolution is essential. The recently observed variation of the fine structure constant on cosmological scales leads to a temporal variation of the position of the 0+_2 state of carbon. This results in changes in the stellar isotope ratios. This may lead to changes in the isotope ratios in gas clouds produced in early metal-poor stars, or in the core and thus the brightness of type Ia supernovae, used in cosmological distance measurements. We have developed a computer model of primordial nucleosynthesis, and studied the dependence of the produced elemental abundances on the physical constants. We found that the Li-7 abundance is the most sensitive to changes in the quark masses, which may help to explain the primordial lithium anomaly. By studying the dependence of the primordial nuclear reactions on the coupling constant of the strong interaction, we have found that the elemental abundances are much less sensitive to the resonance position of the critical d(t,alpha)n reaction than expected

A homolog of the vertebrate pituitary adenylate cyclase-activating polypeptide is both necessary and instructive for the rapid formation of associative memory in an invertebrate

Similar to other invertebrate and vertebrate animals, cAMP dependent signaling cascades are key components of long-term memory (LTM) formation in the snail Lymnaea stagnalis, an established experimental model for studying evolutionarily conserved molecular mechanisms of long-term associative memory. Although a great deal is already known about the signaling cascades activated by cAMP, the molecules involved in the learning-induced activation of adenylate cyclase (AC) in Lymnaea remained unknown. Using Matrix-Assisted Laser Desorption/Ionization Time-of-flight (MALDI-TOF) mass spectroscopy in combination with biochemical and immunohistochemical methods, recently we have obtained evidence for the existence of a Lymnaea homologue of the vertebrate pituitary adenylate cyclase activating polypeptide (PACAP) and for the AC activating effect of PACAP in the Lymnaea nervous system. Here we first tested the hypothesis that PACAP plays an important role in the formation of robust LTM after single-trial classical food-reward conditioning. Application of the PACAP receptor antagonist PACAP6-38 around the time of single-trial training with amyl acetate and sucrose blocked associative LTM, suggesting that in this strong food-reward conditioning paradigm the activation of AC by PACAP was necessary for LTM to form. We found that in a weak multi-trial food-reward conditioning paradigm, lip-touch paired with sucrose, memory formation was also dependent on PACAP. Significantly, systemic application of PACAP at the beginning of multi-trial tactile conditioning accelerated the formation of transcription dependent memory.Our findings provide the first evidence to show that in the same nervous system PACAP is both necessary and instructive for fast and robust memory formation after reward classical conditioning

Kétdimenziós kvantumtérelméletek nemperturbativ vizsgálata = Nonperturbative investigations of 2 dimensional quantum field theories

Kutatómunkánk legfontosabb eredményei I. Az integrálhatóság kiaknázásával sikerült számos, a planáris limeszen túlmenő effektust kiszámolnunk a tiz dimenziós typeIIB hurelmélet és a négy dimenziós N=4 szuperszimmetrikus Yang Mills elmélet ekvivalenciáját állitó AdS/CFT dualitás igazolására. E megfontolásokat kiterjesztettük a nyilt húrokat leiró peremes esetre is. II. Az elsők között tanulmányoztuk az integrálható peremes elméletek fromfaktorait (lokális operátorok sokrészecske mátrixelemei). Nagyon gondosan kianalizáltuk a formfaktorok véges térfogatbeli viselkedését mind a bulk mind a peremes esetekben. E vizsgálatok elvezettek a rezonanciák, valamint néhány fizikailag érdekes véges hőmérsékletű mennyiség (korrelátorok, várható értékek stb.) újfajta leirásához. III. A Casimir effektust sikerült egy peremes jelenségként leirni, és ezt a nézőpontot használva leirni a peremállapotokat. IV. Az integrálhatóságot és a TCSA-t kombinálva sikeresen leirtunk néhány, érdekes konform térelméleteket összekötő, peremes renormcsoport folyamot. V. Kiterjesztettük az NLIE-t és a TBA-t néhány érdekes peremes probléma tárgyalására (peremes sinh-Gordon modell, peremes kötött állapotok a Dirichlet sine-Gordon modellben). | The highlights of our research activity are I. In the AdS/CFT duality -which states the equivalence between a ten dimensional typeIIB string and N=4 supersymmetric Yang Mills in four dimensions - we computed several effects beyond the planar limit by exploiting integrability. We also extended these considerations to the boundary case. II. We were among the first ones to study form factors (multi-particle matrix elements of local operators) in integrable boundary theories. We investigated thoroughly the finite volume effects on form factors both in the bulk and in the boundary setting. These studies lead to a new description of resonances and some physically interesting finite temperature quantities (correlators, expectation values of boundary operators etc.). III. We described the Casimir effect as a boundary phenomena thus giving a new angle on the effect and used this viewpoint to deal with the boundary states. IV. By combining integrability and TCSA we described several boundary renormalization group flows connecting various conformal field theories. V. We extended the use of NLIE and TBA to some interesting boundary problems like the boundary sinh-Gordon model or the boundary bound states of the Dirichlet sine-Gordon model

A kukoricamoly (Ostrinia nubilalis) nőstényeit vonzó kairomonok azonosításának elsődleges eredményei

A kártevők előrejelzése az egyik legfontosabb feladat az integrált növényvédelemben. A tápnövényekből származó illatanyagok (kairomonok) segítségével olyan előrejelzési módszert lehet kidolgozni, aminek segítségével a kártevő rovarok nőstényeit lehet szabadföldön csapdába csalogatni monitorozás céljából. Segítségükkel pontosan meg tudjuk állapítani mikor és milyen egyedszámban fordulnak elő az adott faj egyedei, ezenkivül a tömeges megjelenéskor az adott kultúrában a védekezést a fogott egyedek számához időzíthetjük. A Magyarországon 1 millió ha-on termelt kukoricának az egyik legveszélyesebb kártevője a kukoricamoly. A faj szabadföldi nyomonkövetésére kiváló lehetőséget nyújthatnak a kairomonokkal csalétkezett, nőstények befogására alkalmas csapdák. Ennek érdekében munkánk során azt a célt tűztük ki, hogy kukoricából (Zea mays Pioneer P9578) olyan illatanyagokat azonosítsunk, melyek vonzó hatással bírnak a kukoricamoly nőstényeire. Első lépésként 2 napos, párosodott nőstények fiatal, 4-6 leveles fenofázisú kukoricára repülését és peterakását figyeltük meg laboratóriumi körülmények között rovar szélcsatornában. A vizsgálatok azt mutatták, hogy a szélcsatornában reptetett nőstények közül 92% pozitív anemotaxist mutatott, vagyis a tápnövény (kukorica) irányába repült, illetve az összes vizsgált egyed közül 40% elérte a kukoricát és tojásrakási hajlandóságot mutatott. Ezután a vonzó hatásúnak bizonyult növény légteréből 4 órán keresztül illatanyagokat gyűjtöttünk SuperQ abszorbens segítségével, melyet n-hexán oldószerrel eluáltunk. Az így elkészített kivonatot gázkromatográffal egybekötött elektroantennográf (GC-EAD) segítségével vizsgáltuk, mely során a párosodott nőstény lepke csápja működött bioszenzorként. E módszer segítségével a kivonatban 3 olyan komponenst találtunk, melyekre a csáp válaszolt. Ezután gázkromatográffal egybekötött tömegspektrométer (GC-MS) segítségével azonosítottuk a 3 aktívnak talált komponens kémiai szerkezetét. Ezek a következők voltak: (Z)-3-hexenol, nonanal és decanal. Célunk e három vegyület különböző arányú keverékének tesztelése rovar szélcsatornában, majd a megfelelő keverék megtalálása után szabadföldi csapdázások elvégzése, mely elvezethet egy gyakorlati előrejelzésre alkalmas kairomonokkal csalétkezett csapda kifejlesztéséhez

A nonperturbative study of phase transitions in the multi-frequency sine-Gordon model

The phase spaces of the two- and three-frequency sine-Gordon models are examined in the framework of truncated conformal space approach. The focus is mainly on a tricritical point in the phase space of the three-frequency model. We give substantial evidence that this point exists. We also find the critical line in the phase space and present TCSA data showing the change of the spectrum on the critical line as the tricritical endpoint is approached. We find a few points of the line of first order transition as well.Comment: 26 pages, LaTeX, minor modificatio

Exact mass-coupling relation for the homogeneous sine-Gordon model

We derive the exact mass-coupling relation of the simplest multi-scale quantum integrable model, i.e., the homogeneous sine-Gordon model with two mass scales. The relation is obtained by comparing the perturbed conformal field theory description of the model valid at short distances to the large distance bootstrap description based on the model's integrability. In particular, we find a differential equation for the relation by constructing conserved tensor currents which satisfy a generalization of the $\Theta$ sum rule Ward identity. The mass-coupling relation is written in terms of hypergeometric functions.Comment: 6 pages, 2 figures. (v2) references and clarifications added; original title "Exact mass-coupling relation of the simplest multi-scale quantum integrable model" changed for journa

Macroscopic and histological characteristics of fluid-filled ovarian structures in dairy cows

The primary objective of this study was to use macroscopic and histological features of corpora lutea with a cavity and anovulatory cystic ovarian structures, present in 90 pairs of abattoir-derived dairy cow ovaries, as the basis to clarify the nomenclature of ovarian structures. Excluding morphologically normal ovarian fol-licles (antrum 16 mm in diameter were designated as Group A (cavity ≤ 10 mm and wall > 10 mm) or Group B (cavity > 10 mm and wall 3, respectively). There was a greater proportion (P < 0.05) of small luteal cells in Group B compared to a solid CL, whereas Group A was intermediate (58.6 ± 5.3, 37.4 ± 5.3 and 44.0 ± 4.4%, respectively). Connective tissue was thicker (P < 0.05) in Group B than in Group A (295.4 ± 46.9 vs. 153.9 ± 38.2 μm). Based on the above-mentioned characteristics and differences, Groups A and B were designated as a CL with a cavity and a cystic CL, respectively. Furthermore, there were three groups of anovulatory ovarian structures. Structures in Group C were termed persistent/anovulatory follicles (overall diameter and wall thickness ≤ 20 and 1–3 mm, respectively). Finally, Groups D and E were designated as a follicle-fibrous cyst and a follicle-luteinised cyst (based on histological structure) for anovulatory structures with an overall diameter and wall thickness of ≥ 20 and ≤ 3 mm, and ≥ 20 and ≥ 3 mm, respectively