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15.8: Construção de um polar


Nesta seção, descrevemos um truque poderoso que pode ser usado nas construções com régua.

Suponha que ( Gamma ) seja um círculo no plano e (P notin Gamma ). Desenhe duas linhas (x ) e (y ) através de (P ) que se cruzam com ( Gamma ) em dois pares de pontos (X ), (X ') e (Y ), (Y' ). Seja (Z = (XY) cap (X'Y ') ) e (Z' = (XY ') cap (X'Y) ). Considere a linha (p = (ZZ ') ).

Reivindicar ( PageIndex {1} )

A linha construída (p = (ZZ ') ) não depende da escolha das linhas (x ) e (y ).

Além disso, (P leftrightarrow p ) pode ser estendido a uma dualidade tal que qualquer ponto (P ) no círculo ( Gamma ) corresponde a uma linha (p ) tangente a ( Gamma ) em (P ).

Usaremos essa afirmação sem uma prova, mas a prova não é difícil. Se (P ) estiver fora de ( Gamma ), isso pode ser feito movendo (P ) para manter o infinito ( Gamma ) fixo como um conjunto. Se (P ) estiver dentro de ( Gamma ), isso pode ser feito movendo (P ) para o centro de ( Gamma ). A existência de transformações projetivas correspondentes segue a ideia do Exercício 16.3.1.

A linha (p ) é chamada de polar do ponto (P ) em relação a ( Gamma ).

O ponto (P ) é chamado de pólo da linha (p ) em relação a ( Gamma ).

Exercício ( PageIndex {1} )

Reverta a construção descrita. Ou seja, dado um círculo ( Gamma ) e uma linha (p ) que não é tangente a ( Gamma ), construa um ponto (P ) tal que a construção descrita para (P ) e ( Gamma ) produz a linha (p ).

Dica

Suponha que (p = (QR) ); denote por (q ) e (r ) as linhas duais produzidas pela construção. Então, por Claim ( PageIndex {1} ), (P ) é o ponto de intersecção de (q ) e (r ).

Exercício ( PageIndex {2} )

Seja (p ) a linha polar do ponto (P ) em relação ao círculo ( Gamma ). Suponha que (p ) intercepta ( Gamma ) nos pontos (V ) e (W ). Mostre que as linhas ((PV) ) e ((PW) ) são tangentes a ( Gamma ).

Crie uma construção apenas de régua das linhas tangentes ao círculo fornecido ( Gamma ) até o ponto fornecido (P não in Gamma ).

Dica

A linha (v ) polar a (V ) é tangente a ( Gamma ). Como (V in p ), por Claim ( PageIndex {1} ), obtemos que (P in v ); ou seja, ((PV) = v ). Portanto, a declaração segue.

Exercício ( PageIndex {3} )

Suponha que dois círculos concêntricos ( Gamma ) e ( Gamma ') sejam fornecidos. Construa o centro comum de ( Gamma ) e ( Gamma ') apenas com uma régua.

Dica

Escolha um ponto (P ) fora do círculo maior. Construa as linhas duplas para (P ) para ambos os círculos. Observe que essas duas linhas são paralelas.

Suponha que as linhas interceptem o círculo maior em dois pares de pontos (X, X ') e (Y, Y' ). Defina (Z = (XY) cap (X'Y ') ). Observe que a linha ((PZ) ) passa pelo centro comum.

O centro é a intersecção de ((PZ) ) e outra linha construída da mesma maneira.

Exercício ( PageIndex {4} )

Suponha que uma linha ( ell ) e um círculo ( Gamma ) com seu centro (O ) sejam dados. Suponha que (O notin ell ). Construa uma perpendicular de (O ) em ( ell ) apenas com uma régua.

Dica

Construa garantias polares para dois pontos em ( ell ). Denote por (L ) a interseção dessas duas garantias. Observe que ( ell ) é polar para (L ) e, portanto, ((OL) perp ell ).


Canadá vai adquirir dois quebra-gelo polares para aumentar a presença do Ártico

Comunicado de imprensa da Guarda Costeira canadense

Ottawa, ON e # 8211 O Canadá tem três oceanos e a maior linha costeira do mundo. A economia azul de nossa nação depende de uma forte frota da Guarda Costeira para manter os marinheiros seguros, proteger nossas costas e hidrovias e entregar produtos comerciais e outros serviços vitais aos canadenses.

O recente crescimento do transporte marítimo comercial, os graves impactos das mudanças climáticas e o aumento da atividade marítima no Ártico destacaram a necessidade do Canadá de uma frota da Guarda Costeira renovada.

Hoje, o Ministro da Pesca, Oceanos e da Guarda Costeira canadense, Honorável Bernadette Jordan, juntou-se ao Tenente de Quebec e Líder do Governo na Câmara dos Comuns, o Honorável Pablo Rodriguez, e o Ministro do Meio Ambiente e Mudanças Climáticas, o Honorável Jonathan Wilkinson, anunciou que o Governo do Canadá avançará com a construção de dois quebra-gelos polares sob a Estratégia Nacional de Construção Naval (NSS).

Ambos os novos quebra-gelos polares terão capacidade e habilidade além do maior quebra-gelo atual do Canadá, o CCGS Louis S. St-Laurent, e ambos serão construídos por estaleiros canadenses. As estimativas iniciais são de que a construção desses navios irá gerar cerca de 300 empregos por navio nos estaleiros e 2.500 empregos em toda a cadeia de abastecimento marítimo. A construção desses novos navios se soma aos US $ 17,49 bilhões em contratos já concedidos a estaleiros grandes e pequenos em todo o Canadá sob o NSS, que resultaram na revitalização da indústria de construção naval do Canadá e na criação de milhares de empregos já.

A Seaspan Shipyards em Vancouver, British Columbia, que provou sua capacidade de construção naval com a conclusão da primeira classe de grandes navios sob o NSS, construirá um dos quebra-gelos polares. O outro quebra-gelo Polar será construído pela Davie Shipbuilding de Lévis, Quebec, enquanto se aguarda a conclusão bem-sucedida do processo de seleção em andamento como terceiro parceiro estratégico para a construção de grandes navios sob o NSS. Espera-se que ambos os estaleiros sejam apoiados por muitas pequenas e médias empresas canadenses em todo o país, garantindo que a construção desses navios será um esforço histórico cross-country para ajudar a impulsionar a recuperação econômica do Canadá a partir do COVID-19.

Esta abordagem de aquisição irá garantir que pelo menos um quebra-gelo polar seja entregue até 2030, quando o CCGS Louis S. St-Laurent deverá se aposentar do serviço. O momento preciso da entrega do navio quebra-gelo será determinado assim que os acordos do estaleiro estiverem em vigor.

Com suas capacidades aprimoradas, esses quebra-gelos polares maiores e mais poderosos permitirão à Guarda Costeira conduzir operações durante todo o ano no Ártico do Canadá. Sua maior resistência irá garantir que eles possam operar em latitudes mais altas por períodos mais longos e permitirá que a frota apoie melhor os povos indígenas e nortistas, fortaleça a soberania do Ártico, avance a ciência do Ártico e responda melhor às emergências marítimas.

O anúncio de hoje representa um grande passo para garantir que a Guarda Costeira canadense tenha o equipamento de que precisa. Também terá um impacto duradouro na indústria naval canadense, seus trabalhadores e fornecedores. Por meio de sua construção e serviço, os quebra-gelos polares contribuirão para o crescimento da economia azul do Canadá e criarão mais oportunidades em nossas comunidades costeiras. Eles fortalecerão nossa Guarda Costeira a longo prazo e garantirão que os serviços marítimos e as plataformas científicas estejam disponíveis o ano todo nas águas árticas.


Qualquer pessoa ou empresa envolvida em um projeto de reforma de mais de US $ 200 deve obter uma licença do Departamento de Defesa do Consumidor para operar legalmente em Nova York.

A Polar Construction Llc possui atualmente a licença 601152 (General Empreiteiro Não Registrado), que estava Inativa quando verificamos pela última vez.

A cidade de Nova York mantém altos padrões de licenciamento. Para obter uma licença de reforma, os candidatos devem passar por um exame escrito.

Empreiteiros licenciados em Nova York são obrigados a ter seguro de compensação dos trabalhadores.

Os contratados licenciados contribuem com $ 200 para o Fundo Fiduciário da DCA no momento da inscrição e cada vez que renovam ou lançam uma fiança. O Fundo Fiduciário da DCA reembolsa os proprietários que contrataram um empreiteiro licenciado que posteriormente danificou sua casa e saiu do mercado ou deixou a cidade.

Os empreiteiros de reforma da casa em Nova York são obrigados a enviar uma cópia de suas impressões digitais ao DCA e passar por uma verificação de antecedentes criminais.

A pontuação BuildZoom é baseada em uma série de fatores, incluindo o status da licença do contratante, status do seguro, histórico de trabalho verificado, posição com grupos de interesse do consumidor local, avaliações verificadas de outros usuários BuildZoom e feedback auto-relatado do contratante.

Quando se trata de grandes obras de construção ou mesmo pequenas alterações em sua casa, contratar o empreiteiro errado pode resultar em trabalho incompleto ou defeituoso. Você pode até lidar com enormes reivindicações de responsabilidade. BuildZoom faz o dever de casa para você e ajuda a contratar o empreiteiro certo.

O Departamento de Defesa do Consumidor de Nova York recomenda obter pelo menos três propostas por escrito antes de contratar um empreiteiro. Não aceite automaticamente a oferta mais baixa - uma oferta anormalmente baixa pode indicar que o empreiteiro cometeu um erro e não está incluindo o mesmo trabalho cotado por seus concorrentes. Tornamos o processo de coleta de propostas extremamente simples (e gratuito). Basta clicar aqui para começar.

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Bonecos

Seguindo este conceito de projeto, um demonstrador com apenas 8 × 8 pixels foi produzido e testado em um feixe de raios gama polarizado na European Synchrotron Radiation Facility (ESRF), conforme descrito em [2]. Esses testes demonstraram uma boa concordância entre o desempenho do hardware produzido e os resultados de Monte Carlo.

Vários modelos do detector POLAR completo foram produzidos. Um modelo de qualificação (QM), foi usado para demonstrar o desempenho do instrumento em um teste de feixe no ESRF [2].


A lição de casa será atribuída semanalmente, mas NÃO será coletada ou avaliada. As datas de conclusão sugeridas são listadas para cada tarefa.

A lição de casa será atribuída a partir da 14ª edição do texto. Não haverá uso do MyMathLab ou dever de casa online, então tudo que você precisa para a aula é uma cópia impressa ou um arquivo pdf do texto.

Conjunto 1 (Quarta, 13 de janeiro)
Seção 15.1, p. 901: 1, 4, 13, 16, 19, 22, 29, 30, 37, 40
Seção 15.2, p. 909: 3, 6, 11, 15, 19, 28, 31, 33, 36, 47, 59, 62, 83
Seção 15.3, p. 914: 3, 5, 12, 15, 19, 21, 26, 29

Conjunto 2 (Quarta, 20 de janeiro)
Seção 15.4, p. 919: 3, 7, 9, 13, 17, 20, 23, 29, 33, 37, 42
Seção 15.5, p. 929: 3, 9, 13, 17, 20, 21, 23, 37, 41
Seção 15.6, p. 939: Leia a seção 15.6 (Este material não será examinado.)

Conjunto 3 (Quarta, 27 de janeiro)
Seção 15.7, p. 949: 6, 7, 8, 11, 17, 21, 23, 26, 29, 33, 36, 37, 39, 43, 49, 53, 55, 56, 65, 71, 81, 86, 87, 104

Conjunto 4 (Quarta, 3 de fevereiro)
Seção 15.8, p. 961: 1, 5, 6, 9, 12, 17, 23
Revisão Ch. 12 e Sec. 13.1 e # 15013.2 nos vetores de 21C
Seção 13.3, p. 784: 1, 5, 7, 9, 15, 16, 17, 18

Set 5 (Web, 10 de fevereiro)
Seção 13.4, p. 790: 1, 2, 3, 5, 7, 9, 11, 13, 17, 27
Seção 13.5, p. 797: 1, 5, 3, 7, 9, 11, 13, 26

Conjunto 6 (Web, 17 de fevereiro)
Seção 16.1, p. 974: 1, 7, 8, 9, 15, 18, 19, 21, 23, 25, 26, 33
Seção 16.2, p. 986: 1, 2, 3, 5, 7, 9, 13, 16, 17, 19, 23, 27, 29, 30, 39, 47, 48, 55, 59

Set 7 (Web, 24 de fevereiro)
Seção 16.3, p. 998: 1, 4, 5, 7, 9, 11, 13, 17, 19, 23, 29, 31, 33, 38
Seção 16.4, p. 1010: 1, 3, 5, 9, 10, 11, 15, 21, 25, 26, 27, 31, 37, 43, 45

Set 8 (Quarta, 3 de março)
Seção 16.5, p. 1020: 1, 5, 11, 19, 21, 23, 31, 33
Seção 16.6, p. 1030: 7, 11, 19, 21, 29, 39

Set 9 (Quarta, 10 de março)
Seção 16.7, p. 1043: 5, 7, 12, 13, 15, 19, 21, 27, 31, 34
Seção 16.8, p. 1056: 1, 7, 13, 15, 21, 25, 29, 33, 34, 35, 36


Worcesteria: todo mundo está falando sobre Polar Park

OLHOS DE QUEM VÊ: Aqui está uma manchete que nunca pensamos que veríamos no Boston Globe: & ldquoIs this heaven? Não, é Worcester. & Rdquo Escusado será dizer que estes não são os tons que estamos acostumados com a mídia de Boston levando conosco, então qualquer bom Worcesterite está certo em suspeitar, já que existem apenas alguns assuntos que ganham aquele tom efusivo de nosso uma espécie de ex-jornal do meio-irmão, e Polar Park é um deles. O artigo é do repórter Dan McGowan de Rhode Island, e é mais sobre criticar o governo do estado de Rhode Island por deixar Paw Sox ir do que elogiar Wormtown, embora ele faça um pouco disso: & ldquoRealmente, o lugar é ótimo. Para começar, os assentos, a maioria dos quais deve custar entre US $ 8 e US $ 20, estão bem no topo do campo, que tem a mesma sensação íntima de Fenway, mas sem nada para obstruir sua visão. & Rdquo Qual? Justo. Eu só vi o interior em fotos e de empoleirado na Ash Street, e devo dizer, o interior Faz tenha uma boa aparência e, como todos sabemos, o que está dentro é o que importa. O lado de fora, entretanto? Oof. O icônico ex-editor do WoMag Walter Crockett provavelmente disse isso melhor no Facebook, onde observou: & ldquoÉ bom saber que a cidade não desperdiçou nenhum dinheiro com arquitetos para o Polar Park. Eles apenas copiaram aquele prédio anteriormente abandonado na Hammond Street. A grande arquitetura nunca morre. & Rdquo

ESSE ANTIGO RAZZLE-DAZZLE: O fato é que Polar Park é um pouco de teste de Rorschach e para muitas pessoas, se você amar a ideia, então tudo sobre ele é bom, e se você não gosta, tudo sobre ele é terrível. Mas se você não sente a necessidade de se entregar ao pensamento maniqueísta, não há problema em admitir que está ansioso por alguns aspectos dele, mesmo quando tem preocupações reais. De fato, tais preocupações foram levantadas pela GBH no artigo, & ldquoWorcester gastou mais de $ 100 milhões construindo o Polar Park. Minority Companies Got Peanuts, & rdquo por Carrie Saldo. É um artigo denso, cuja essência é que as empresas pertencentes a minorias só obtêm cerca de um por cento do bolo. Mas em uma façanha de giro político que foi absolutamente estonteante em sua destreza, o gerente da cidade Ed Augustus Jr. foi ao programa de rádio & ldquoTalk of the Commonwealth & rdquo de Hank Stoltz para responder aos pontos do artigo, afirmando seu ponto, enquanto rebateu com uma resposta positiva. Foi uma Master Class em Razzle-Dazzle. O artigo aponta que a meta de 20% para empresas pertencentes a mulheres ou minorias não foi atingida, e Augustus acertadamente rebate com a cidade superando a meta de porcentagem de trabalhadores minoritários contratados, então admite, & ldquoInfelizmente, aqui, Polar Park nós é consistente com a localização do estado e de Boston e da maioria dos projetos de construção pública. & rdquo A porcentagem de contratos foi de 17%, o que à primeira vista parece próximo, mas o diferencial sobre quem recebeu o que é evidente, visto como esses 17% só conseguiu 1% do dinheiro. & ldquoIsso apenas mostra & rdquo diz Augustus & ldquothat há muito mais a ser feito em Massachusetts para construir a capacidade de ter empresas pertencentes a minorias, especialmente nas empresas de construção, que são capazes de licitar em projetos públicos, para vencer essas licitações e fazer esse trabalho. Existem muitas barreiras que às vezes impedem os negócios de minorias até mesmo competir nesses contratos, & rdquo dizendo que há mais a ser feito nessa frente. Qual? Sim. É disso que trata todo esse sistema de benchmark. Augustus também abordou a afirmação de que o contratante principal, Gilbane / Hunt, estava relatando valores mais altos pagos a negócios de propriedade de minorias para a WRA do que os realmente pagos. Basicamente, os números reportados são estimativas e os menores valores são o custo real. Augusto afirma com razão que muitas vezes há uma disparidade entre as estimativas e os custos reais, mas, uhm, quando essa disparidade foi consistente diminuir?

O GANG ESTÁ TODO AQUI: Augustus rejeita a ideia de que Gilbane nunca teve a intenção de cumprir o acordo e contratar um percentual maior de empreiteiros minoritários. Augustus diz: & ldquoNão acho que isso seja verdade, porque não vejo qual seria o incentivo para não contratar. & Rdquo Ele provavelmente não está errado sobre isso, no que diz respeito a isso, mas leva apenas uma pequena quantidade de Pesquisando no Google para descobrir que o principal motivo pelo qual menos empreiteiros minoritários foram contratados foi o mesmo motivo pelo qual apenas cinco empreiteiros de Worcester foram contratados dos 50 contratos dados: todo o resto sendo igual, as pessoas vão com o que sabem, e Gilbane trabalhou com pelo menos alguns dessas empresas antes. Por exemplo, eles trabalharam com a Tight Line Construction, que foi contratada para & ldquodrywall e comércio geral & rdquo antes em projetos como o TD Garden 2019 Renovation & Expansion e o Logan Airport Terminal C-E Connector. Uma empresa de Worcester poderia ter feito esse trabalho? Tenho certeza de que existe um, mas nunca se pode subestimar a vantagem que os relacionamentos anteriores proporcionam na contratação. Não é nem insidioso: é uma quantidade conhecida. O mesmo vale para o OSCO Construction Group, com o qual Gilbane já trabalhou antes e cuja subsidiária Strescon Limited foi uma das empreiteiras do Polar Park. Gilbane também trabalhou com a Front Line Inc., Harold Brothers Mechanical Contractors, Greenwood Industries, EDM Construction e John W. Egan Company, e um dos subcontratados, GO Services, é uma subsidiária da Gilbane. Esta não é uma informação secreta. Isso é apenas pesquisando no Google. Nem é um sinal de uma conspiração nefasta. O que isso é um sinal disso é que o reservatório do mundo da construção é pequeno, e penetrar nele é difícil, e já estar nesse círculo é uma espécie de privilégio, o tipo que é difícil para forasteiros superar sem sérias cenouras e / ou paus .


Cronograma de construção do Polar Park 'extremamente apertado'

WORCESTER & mdash Da sede do projeto no cume da Summit Street, o que um dia será o Polar Park se assemelha à maior caixa de areia do mundo.

& ldquo Em meados de fevereiro & rdquo, disse Paul J. Moosey, comissário municipal de obras públicas e parques, & ldquothe aço começará a subir e começará a se parecer com algo. & rdquo

A Worcester Redevelopment Authority está supervisionando o trabalho. Skanska USA é a gerente de projeto, Gilbane-Hunt, o gerente de construção.

Desde as primeiras pás cerimoniais em 11 de julho, toneladas de terra autêntica foram movidas e removidas sem cerimônia da área entre as ruas Madison e Summit. A futura casa do futuro Worcester Red Sox está programada para abrir para negócios em abril de 2021. Se parece uma janela que está fechando rápido, é porque é.

"Construí-lo para 2021 não nos permite tirar dias de folga", disse Moosey. & ldquoA programação é extremamente apertada e cada vez que pegamos alguns dias, sabemos que perdemos alguns dias no caminho. Quando iniciamos o projeto, provavelmente foi o mais tarde que poderíamos ter começado a estar prontos para 2021. & rdquo

Dito isso, não há nada que indique que o Polar Park não estará pronto para o Dia de Abertura de 2021.

"Tudo parece estar indo bem no que diz respeito à demolição, à preparação do local e ao progresso nos últimos tempos do design", disse o presidente do Pawtucket Red Sox, Dr. Charles Steinberg. & ldquo & rsq & rsquo; não estamos de forma alguma atrasados. Pelo contrário, sempre que eu ia lá e falava com os operários da construção civil, eles me diziam que as coisas estão indo bem. & Rdquo

"As coisas estão indo bem em termos de construção", disse Moosey. & ldquoSe houver qualquer coisa, devemos saber um pouco mais à frente de onde deveríamos estar. & rdquo

A fase de projeto está no ponto em que as dimensões do campo externo do Polar Park & ​​rsquos foram essencialmente definidas. O presidente do Pawtucket Red Sox, Larry Lucchino, que construiu Camden Yards em Baltimore e Petco Park em San Diego, sempre foi empático contra os estádios simétricos e o Polar Park será definitivamente assimétrico.

& ldquoEscrevendo a lápis número 1, & rdquo Steinberg disse, & ldquoteste são as dimensões:

& ldquoO Worcester Wall no campo certo terá 22 pés de altura por causa da queda de 30 a 40 pés da Summit Street. Vai 320 para o poste de falta na direita, o beco de força do centro-direito será apenas 370 e o centro morto será 402. O centro-esquerdo é 391 e ao longo da linha do campo esquerdo será 329 para o poste de falta. & Rdquo

O Boston Red Sox está suficientemente envolvido no planejamento, disse Steinberg, que seus executivos de desenvolvimento de jogadores queriam os 391 pés no centro-esquerdo para dar a seus outfielders área suficiente para fazer jogadas.

Ainda há alguns trabalhos de demolição e escavação a serem feitos.

Por exemplo, a estrutura utilitária que serve como sede do projeto fica no topo onde ficará o dramático Worcester Wall e seu ponto de entrada para o estádio, de modo que o prédio deve ser demolido no início do próximo ano. Além disso, de acordo com Moosey, ainda há trabalhos de escavação necessários no lado direito do local.

Até agora, não houve surpresas desagradáveis ​​ou inesperadas.

Os trabalhadores encontraram alguns tanques de petróleo subterrâneos, disse Moosey, mas na verdade esperavam encontrar mais do que encontraram. Os problemas de contaminação do solo também não criaram obstáculos inesperados.

O inverno da Nova Inglaterra aparentemente chegou um pouco antes do previsto e, embora isso possa ser desagradável, não é inesperado. O trabalho na estimativa continuará durante os meses frios.

& ldquoO inverno é sempre uma variável e há sempre o imprevisto & rdquo Steinberg disse, & ldquobut os caras que fazem isso têm tanta experiência que & rsquoll serão capazes de lidar com quaisquer solavancos que possam haver no caminho. & rdquo

Moosey disse que os construtores estão prevendo solavancos.

& ldquoSquore vamos perder dias por causa do tempo & rdquo, ele disse, & ldquoSabemos disso e disso & rsquos por que é importante fazer tanto quanto fizemos até agora. Estamos fazendo concreto agora e continuaremos a fazê-lo durante o inverno. Isso não é incomum. Você precisa cobri-lo, isolá-lo, evitar que congele. Fizemos ainda mais concreto do que no último inverno em South High. & Rdquo

Os planos são de que a siderurgia seja concluída em maio. Com isso em mente, os construtores precisam começar agora, disse Moosey. Isso também pode ser feito no inverno, acrescentou ele, embora as condições de neve e gelo impeçam o trabalho de ser feito bem longe do solo.

O projeto Polar Park é mais do que apenas um estádio e há muita coisa acontecendo naquela parte da cidade.

“Todas as empresas de serviços públicos estão cooperando”, disse Moosey, “e o DOT (Massachusetts) também. Todos nós trabalhamos em equipe aqui e muitas coisas precisam acontecer juntas. Temos que trabalhar em conjunto com (desenvolvedor privado) Denis Dowdle e Madison Properties porque tudo está no mesmo lugar.

& ldquoEles obtiveram o prédio de escritórios do campo esquerdo, eles obtiveram hotéis. Ele tem muita coisa acontecendo lá também. & Rdquo

Conforme o outono evolui para o inverno, a construção de Polar Park parece um sonho de 8 anos de idade. É uma enorme caixa de areia cheia de guindastes, escavadeiras e caminhões basculantes. Mas essas são pessoas reais em caminhões reais e, até agora, estão dentro do cronograma para se espremer pela janela estreita que leva ao Dia de Abertura de 2021.


I. Introdução

Em sistemas de comunicação, a capacidade de um canal AWGN é definida em teoria [1]. Os métodos clássicos de construção de código são construídos sobre a teoria da codificação, em que o desempenho do código pode ser teoricamente modelado em termos de vários tipos de propriedades de código, por ex. distância mínima, limite de decodificação, confiabilidade, etc. No entanto, parece insuficiente para nós confiarmos apenas nessas métricas clássicas da teoria de codificação para enfrentar tais preocupações práticas e requisitos específicos de aplicativos como tipos de canais realistas, latência de decodificação e complexidade e assim por diante.

Recentemente, técnicas de inteligência artificial (IA) foram aplicadas ao design da camada física. As técnicas de IA podem ser uma ferramenta para projetar ou otimizar códigos de correção de erros

[2], enquanto deixam suas arquiteturas e implementações de codificação e decodificação legadas inalteradas. Dentro de uma estrutura de “construtor-avaliador” [2], algoritmos de IA, como gradiente de política, algoritmo genético e crítico de ator, são capazes de construir códigos de bloco lineares e códigos polares com desempenhos tão bons quanto o estado da arte. Em [3], RL e pesquisa em árvore de Monte Carlo (MCTS) são combinados para orientar o crescimento da borda na construção do código LDPC. Em [4, 5], algoritmos genéticos são usados ​​para projetar códigos polares e códigos LDPC. A principal diferença de [2] é que o conhecimento especializado em codificação é utilizado durante a inicialização para acelerar o processo de aprendizagem.

Neste artigo, nossa motivação é investigar a viabilidade do uso de tecnologias de IA para explorar o espaço de design de sistemas sem fio. O código do canal, especialmente o código polar, é um bom exemplo para esse empreendimento. Propomos novos algoritmos RL para projetar códigos polares aninhados [6]. Porque a construção de código polar aninhado (seleção de subcanal de informação sequencial) é inerentemente modelada como um processo de decisão de Markov (MDP), e algoritmos RL podem ser aplicados para se aproximar do ótimo. Para melhorar a eficiência do treinamento e o desempenho do código, propomos um paradigma de aprendizagem integrado e várias técnicas de otimização de parâmetros.


Quebra-gelos polares para fortalecer a presença ártica do Canadá

Foto de arquivo da Guarda Costeira canadense de CCGS Louis S. St-Laurent

O Canadá precisa de uma frota renovada da Guarda Costeira devido ao recente crescimento do transporte marítimo comercial, aos impactos das mudanças climáticas e ao aumento da atividade marítima no Ártico.

O país tem atualmente 18 quebra-gelos de vários tamanhos e capacidades, sendo o maior deles o CCGS Louis S. St-Laurent.

Dois novos quebra-gelos polares, anunciados pelo Governo do Canadá, terão capacidade e habilidade além da CCGS Louis S. St-Laurent. Esses serão os maiores navios da frota da Guarda Costeira, com cada navio de 150 metros de comprimento com uma velocidade máxima de aproximadamente 18 nós ou mais e um alcance de aproximadamente 30.000 milhas náuticas.

Ambos serão construídos por estaleiros canadenses. Um dos quebra-gelos polares será construído nos estaleiros Seaspan Shipyards em Vancouver, British Columbia, enquanto o outro será construído pela Davie Shipbuilding de Lévis, Quebec.

A construção desses novos navios é um acréscimo aos US $ 17,49 bilhões em contratos concedidos a estaleiros em todo o Canadá sob o NSS.

Espera-se que pelo menos um quebra-gelo polar seja entregue até 2030, quando o CCGS Louis S. St-Laurent deverá se aposentar do serviço. O momento preciso da entrega do navio quebra-gelo será determinado assim que os acordos do estaleiro estiverem em vigor.

Com os novos, maiores e mais poderosos quebra-gelos polares, a Guarda Costeira poderá conduzir operações durante todo o ano no Ártico do Canadá. Sua maior resistência irá garantir que eles possam operar em latitudes mais altas por períodos mais longos.


Coexistência de fase líquido-líquido e organelas sem membrana

Whitney C. Blocher McTigue, Sarah L. Perry, em Methods in Enzymology, 2021

1.2 Comportamento da fase de coacervado complexo

Existem muitas variáveis ​​que alteram a capacidade dos polieletrólitos de sofrer coacervação complexa, incluindo a concentração de sal, pH, densidade de carga e química dos polímeros, etc. Aqui, descreveremos uma estratégia experimental para caracterizar aspectos do comportamento de fase de coacervados complexos. , sem levar em consideração outras questões relevantes para a formulação, como o tamanho e a estabilidade temporal de uma dispersão de gotículas de coacervato, etc. Uma consequência deste foco experimental é o uso de concentração em uma base de monômero ionizável, em vez de unidades de massa de polímero por volume que são mais comuns ao considerar materiais poliméricos. Além disso, esta discussão assume que os materiais coacervados em questão são capazes de se equilibrar totalmente (ou seja, formar gotículas de líquido, em vez de géis cineticamente aprisionados ou complexos sólidos).

A coacervação complexa envolve a interação de polieletrólitos com carga oposta. Assim, embora os aspectos físicos e químicos do polímero, como comprimento, densidade de carga e / ou grau de ionização, bem como hidrofobicidade, possam modular o comportamento da fase, podemos normalmente confiar na intuição geral em relação aos efeitos eletrostáticos e neutralidade de carga. Para coacervação complexa, a capacidade de separação de fases será maximizada quando um número igual de grupos com cargas opostas estiverem presentes. Embora essa condição possa ser direta de prever com alguns sistemas poliméricos simples, fatores como o grau de ionização dependente do pH podem desempenhar um papel. Esses efeitos são destacados nas Fig. 1 A e B, que mostram representações esquemáticas de um diagrama de fase bidimensional em função da concentração de policatião e polianião, com a concentração de sal presente no sistema definindo os contornos. A altura (isto é, estabilidade do sal) da região de duas fases é maximizada ao longo da linha de carga equimolar (linha preta). Para sistemas onde todos os monômeros potencialmente ionizáveis ​​são carregados, isso resulta em um diagrama de fase simétrico (Fig. 1 A). No entanto, se o pH da solução foi alterado de modo que apenas metade dos grupos ionizáveis ​​em um dos polímeros são carregados (por exemplo, o pKa aparente do policatião), então o diagrama de fase torna-se assimétrico, como na Fig. 1 B .

Figura 1 . Um gráfico de contorno esquemático do envelope de fase tridimensional para coacervação complexa como uma função da concentração relativa de policatião, concentração de polianião e concentração de sal (mostrada como contornos) para (A) um sistema onde o grau relativo de ionização do policatião e polianião é o mesmo, e (B) um sistema onde o grau relativo de ionização para o policatião é a metade do polianião. A linha preta em ambos os gráficos indica o comportamento da fase sal-polímero para uma mistura de números iguais de espécies catiônicas e aniônicas ionizadas, mostrado como a curva binodal em (C). A linha cinza traça o efeito da alteração da estequiometria de carga do sistema. (C) Uma ilustração esquemática de um diagrama de fase de concentração de sal vs. polímero típico definido pelas linhas pretas em (A e B). A coacervação ocorre na região de duas fases abaixo da curva binodal. Uma amostra preparada dentro desta região de duas fases será separada por fase em uma fase de coacervato denso de polímero e uma fase de sobrenadante pobre em polímero, conectadas por uma linha de ligação. Embora as fases de coacervado e sobrenadante idênticas sejam formadas a partir de qualquer amostra preparada ao longo de tal linha de ligação, a posição relativa na linha dita a fração da amostra resultante que será coacervada versus sobrenadante, de acordo com a regra de alavanca. Uma amostra preparada em concentração de polímero relativamente alta (ponto azul) produzirá um volume muito maior de coacervato do que uma amostra preparada em concentrações de polímero mais baixas (verde). Os volumes relativos de coacervato (azul) e sobrenadante (verde) são indicados nos frascos representados. (D) Representação esquemática dos resultados de um experimento de estequiometria, que testa o efeito da alteração das quantidades relativas de policatião e polianião em concentração total de polímero constante e em condições de solução constantes. The turbidity signal maps out conditions where phase separation occurs. For the system where the degree of ionization of the polymeric species is the same, a maximum in turbidity is observed at a charge fraction of 0.5 (red, corresponding to the gray line in (A)). This result shifts to a cationic charge fraction of 0.67 if the degree of ionization of the polycation is half that of the polyanion (blue, corresponding to the gray line in (B)).

These same trends can be observed through a “stoichiometry” experiment, which typically uses turbidity to determine the polymer ratio that gives maximum coacervate yield ( Chollakup, Beck, Dirnberger, Tirrell, & Eisenbach, 2013 Chollakup, Smitthipong, Eisenbach, & Tirrell, 2010 Cummings & Obermeyer, 2018 Obermeyer, Mills, Dong, Flores, & Olsen, 2016 Perry, Li, Priftis, Leon, & Tirrell, 2014 Priftis, Megley, Laugel, & Tirrell, 2013 Priftis & Tirrell, 2012 ). A stoichiometry experiment varies the relative amount of polycation to polyanion while keeping the total polymer concentration constant (corresponding to the gray lines in Fig. 1 A and B). For systems where the polycation and polyanion can be considered as fully ionized (or have equal levels of ionization), the peak in the turbidity would be expected at a mole fraction of 0.5 with respect to one of the polymer species, or a 1:1 equimolar ratio ( Fig. 1 D, red curve). However, if one of the polymer species is only half charged, this will result in a shift in the observed signal. For instance, in the example shown in Fig. 1 B where only half of the monomers on the polycation are ionized, a turbidity peak would be observed at a charge fraction of 0.67, corresponding to the condition where two cationic monomers are needed for every one anionic monomer, or a 1:2 ratio ( Fig. 1 D, blue curve). This condition of charge neutrality identifies the point where the maximum number of polymer chains will be incorporated into the coacervate phase complexation will still occur at off stoichiometric conditions, but with a decreased level of coacervation. From a theoretical perspective, the composition of the bulk coacervate phase should be the same, with the difference being purely one of yield. However, experimentally, the preparation of off-stoichiometry dispersions of coacervate droplets can result in the recruitment of excess polymer to the surface of the droplet, imparting colloidal stability ( Perry et al., 2014 Priftis & Tirrell, 2012 ).

For a given ratio of polycation-to-polyanion, the phase diagram for coacervation is then shown as a one-dimensional binodal curve, typically as a function of salt and total polymer concentration ( Fig. 1 C). This binodal curve represents the slice through the larger two-dimensional phase space at constant polymer composition (i.e., the black line). Samples prepared at a composition within this two-phase region will phase separate into two liquid phases, the polymer-rich coacervate phase and the polymer-poor supernatant phase. The composition of the resulting coacervate and supernatant phases is defined by the tie-line that connects these two points. One interesting (and potentially unintuitive) result of this phase behavior is that increasing the amount of polymer present in the initial sample mixture will not result in a commensurate increase in the polymer concentration in the resulting coacervate phase. Instead, samples prepared at different points along the tie-line will result in samples with different quantities of the same coacervate phase, as defined by the lever rule. Samples prepared at higher polymer concentrations will result in a larger coacervate volume, and vice versa.

There are numerous strategies for weakening or completely overcoming the interactions that cause complex coacervation. For example, changes in the solution pH or the addition of an excess of one of the polymers can shift the solution conditions outside of the two-phase window ( Comert & Dubin, 2017 Kaibara, Okazaki, Bohidar, & Dubin, 2000 ). As suggested by Fig. 1 A–C, ionic strength is also an important variable for controlling coacervation ( Lindhoud, de Vries, et al., 2009 Lindhoud, Voorhaar, et al., 2009 Perry et al., 2014 ). The addition of salt can facilitate screening of the electrostatic interactions and reduces the entropic gains associated with complexation ( Perry et al., 2014 Yan et al., 2013 ). However, it is important to define the conditions for which this salt dissolution is being defined. As shown in Fig. 1 C, the critical point is the highest salt concentration for which phase separation can be observed. However, most experiments do not operate near the critical condition and are therefore interested in determining the concentration of salt above which phase separation is no longer observed for a given sample condition. This salt concentration is typically referred to as the salt resistance ( Li et al., 2018 Madinya, Chang, Perry, & Sing, 2020 ), and is dependent upon the choice of polymers, the coacervate composition, and the identity of the salt used. As was discussed regarding the effects of polymer concentration on coacervate composition, the salt resistance for any sample prepared along a given tie-line will be the same. However because tie-lines for coacervation tend to be non-horizontal (i.e., there is preferential partitioning of salt out of the coacervate phase), it is possible to change the salt resistance by changing polymer concentration, although this usually requires a significant change so as to move off of one tie-line and onto another ( Chang et al., 2017 ). In the context of encapsulation studies, the salt resistance is an important parameter because it determines the concentration of salt required to dismantle the coacervate.

This introduction is intended to provide a foundational understanding of coacervate phase behavior to facilitate the use of coacervation for protein encapsulation. Thus far, our discussion has focused on complex coacervates formed from two species, a polycation and a polyanion. While the addition of protein does not alter these design rules, the chemical complexity of proteins can make interpretation of experimental data more challenging. For instance, most proteins carry a mixture of positive and negative charges. While electrostatic intuition would dictate that we consider only the net charge of a protein, there are examples where clustering of charges has allowed for complex coacervation to occur “on the wrong side of the isoelectric point,” such that it would appear that complexation is occurring between two species of the same charge ( Comert, Malanowski, Azarikia, & Dubin, 2016 Cooper, Dubin, Kayitmazer, & Turksen, 2005 Xu, Liu, Faisal, Si, & Guo, 2017 Xu, Mazzawi, Chen, Sun, & Dubin, 2011 ). It is also common to explore coacervation between a protein and two oppositely-charged polymers, particularly for cases where the protein of interest is only weakly charged ( Blocher McTigue & Perry, 2019 Lindhoud & Claessens, 2016 Lindhoud, de Vries, et al., 2009 Lindhoud, Voorhaar, et al., 2009 ). In these cases it is necessary to consider the net charge of all three species, and to carefully balance the ionic strength of the system, as changes in the salt concentration will disfavor the incorporation of the more weakly charged protein in favor of stronger electrostatic interactions between the two more strongly charged polymers.

In the following sections we will discuss experimental strategies to characterize the coacervation phase behavior of a system of two oppositely-charged polymers containing a protein cargo, as well as the incorporation of protein into the coacervate phase. These methods are intended to be general, and can be adapted to fit specific situations, such as the complexation of a protein with only a single, oppositely-charged polymer.


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