Advanced Problems in Mathematics.

Advanced Problems in Mathematics : Preparing for University

Author: Siklos ,Stephen
Book Series: OBP Series in Mathematics   Year: 2016 Pages: 186 Language: English
Publisher: Open Book Publishers
Abstract
This book is intended to help candidates prepare for entrance examinations in mathematics and scientific subjects, including STEP (Sixth Term Examination Paper).
STEP is an examination used by Cambridge colleges as the basis for conditional offers. They are also used by Warwick University, and many other mathematics departments recommend that their applicants practice on the past papers even if they do not take the examination.
Advanced Problems in Mathematics is recommended as preparation for any undergraduate mathematics course, even for students who do not plan to take the Sixth Term Examination Paper. The questions analysed in this book are all based on recent STEP questions selected to address the syllabus for Papers I and II, which is the A-level core (i.e. C1 to C4) with a few additions. Each question is followed by a comment and a full solution. The comments direct the reader’s attention to key points and put the question in its true mathematical context. The solutions point students to the methodology required to address advanced mathematical problems critically and independently.
This book is a must read for any student wishing to apply to scientific subjects at university level and for anybody interested in advanced mathematics.

XVI Certamen Universitario “Arquímedes”

La Dirección General de Política Universitaria (Ministerio de Educación, Cultura y Deporte) ha convocado para el año 2017 el XVI Certamen Universitario “Arquímedes” de Introducción a la Investigación Científica con el fin de fomentar la incorporación de los jóvenes universitarios a la investigación mediante la concesión de premios a los mejores trabajos.

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La convocatoria, que se viene celebrando desde el año 2002, está dirigida a estudiantes de grado y de master. Quedan excluidos quienes hayan sido finalistas en ediciones anteriores del certamen, quienes estén cursando o hayan cursado previamente enseñanzas de doctorado, quienes cursen su segundo o posterior master y quienes participen por estudios de grado, ingeniería o arquitectura y tengan una titulación previa equivalente o superior a éstas.

Es una gran ocasión para obtener alguno de los galardones que ascienden a 25 premios en metálico, cada uno de ellos dotados con cantidades que oscilan entre 2.000 y 8.000 €, 3 estancias en centros de investigación del CSIC de dos semanas de duración, 6 premios de 2.000 € para los profesores tutores varios premios de entidades colaboradoras (Fundación ONCE y Fundación Vencer el Cáncer).

Los interesados en participar en el XVI Certamen Arquímedes, poseen de plazo hasta las 15.00h del 11 de septiembre para la presentación telemática de la documentación requerida, a través de la Sede Electrónica del Departamento en la dirección electrónica https://sede.educacion.gob.es  en el apartado correspondiente a “Trámites y Servicios”.

Para más información consultad la web: https://www.mecd.gob.es/mecd/servicios-al-ciudadano-mecd/catalogo/general/educacion/200483/ficha/200483-2017 o dirigiros a la Coordinadora Científica en el correo electrónico arquimedes@mecd.es

 

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Juan M. Corchado

El objetivo es fomentar la incorporación de los jóvenes universitarios a la investigación mediante la concesión de premios a los mejores trabajos.

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Hallan casi 150 cartas inéditas del matemático Alan Turing.

¿Quién fue Alan Turing?

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Matemático y profesor en Oxford, Alan Turing fue reclutado para trabajar en Bletchley Park, una casona supersecreta en la que miles de personas trabajaban para descifrar la máquina Enigma. Se calcula que su descubrimiento recortó en dos años la Segunda Guerra Mundial. Su labor fue descrita por Winston Churchill (en petit comité, era alto secreto) como la aportación individual más importante a la victoria de los Aliados.

Hasta bien entrados los años 70 no se conoció la importancia de aquel recinto: como muy bien se explica en este reportaje, se convirtió en una factoría de romper códigos de comunicación entre 1939 y 1945. Un campo de batalla sin aviones ni tanques, oculto en la campiña inglesa.

ENIGMA

Enigma fue una máquina, en principio comercial, que los nazis utilizaron para el cifrado de sus mensajes. Estos se convertían en secuencias de letras que no parecían tener sentido alguno y cambiaban a diario. Los polacos ‘hackearon’ una Enigma, pero no consiguieron ‘romper’ sus códigos. Lo logró el matemático británico gracias a su ‘Bomba’, anticipo de la era de la computación. El hallazgo se hizo dos años antes de poder terminar con la guerra.

Durante los años que estuvo en funcionamiento, por Bletchley Park pasaron cerca de 10.000 personas, la mayoría mujeres y superdotadas. Una abuela de la actual duquesa de Cambridge trabajó en la mansión. Recientemente se inauguró como museo y allí se cuentan todos los secretos de aquel recinto. El proceso de selección incluía la resolución rápida de crucigramas. Para el estreno de la película en EEUU, ‘The New York Times’ publicó uno de ellos en sus páginas dentro de su sección de pasatiempos.

HALLAZGO DE VARIAS CARTAS

Hallan casi 150 cartas inéditas del matemático Alan Turing (horizontal-x3)

Una colección de casi 150 cartas del matemático británico ha sido hallada en un antiguo armario en la Universidad inglesa de Manchester. La correspondencia no desvela demasiado sobre la vida personal de Turing, sino que hace referencia a Estados Unidos y especialmente a su trabajo como catedrático en esa institución. Esta colección corresponde al periodo entre 1949 y 1954 y fue hallada por casualidad por un académico en un mueble de la universidad mientras limpiaba unos viejos archivos.

El profesor Jim Miles, de la escuela de ciencias informáticas de la universidad, dijo al periódico que le sorprendió encontrar estas cartas, guardadas en un papel de archivo de color rojo. “Cuando primero las vi, pensé: ‘no puede ser lo que creo que es’ pero en una rápida inspección vi que era un archivo de viejas cartas y correspondencia de Alan Turing”, añadió Miles.

“Estaba asombrado de que una cosa así hubiera permanecido fuera de la vista durante tanto tiempo. Nadie que trabaje ahora en la escuela o en la universidad sabía de su existencia. Realmente ha sido un estimulante hallazgo y es un misterio por qué fue archivado”, dijo el catedrático.

La correspondencia se refiere sobre todo a la investigación académica de Turing y las invitaciones que recibió para pronunciar discursos en universidades estadounidenses. En la colección figura además un borrador de un programa de radio para la BBC sobre la inteligencia artificial, titulado “¿Las máquinas pueden pensar?”, con fecha de julio de 1951.

El responsable de catálogos de la universidad, James Peters, dijo que se trata de un hallazgo “único” puesto que es “extremadamente raro” encontrar documentos de Turing. Agregó que en las cartas no se hace referencia a su vida personal ni hay misivas de sus familiares.

“No me gustaría hacer el viaje y detesto Estados Unidos”, escribió en una misiva Turing, cuya carrera terminó súbitamente tras ser procesado en el Reino Unido por homosexualidad en los años 50. El destinatario de la carta era el físico Donald Mackay, del King’s College de Londres, escrita en respuesta a una invitación para asistir a una conferencia en Estados Unidos en abril de 1953. 

En el año 2013, la reina Isabel II del Reino Unido decidió concederle a Turing un perdón póstumo y su vida fue llevada al cine en 2014 con “Imitation Game”.

Por amor a la Física.

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Por amor a la Física. Walter Lewin (PDF). Haciendo un repaso a algunas de sus clases magistrales, responde preguntas sobre el Mundo que nos rodea y comparte con el lector su amor por la física y su divulgación.

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En el Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT), la Universidad de ciencia e ingeniería más importante de Estados Unidos, quizá incluso de todo el mundo, está dando clase el profesor Walter H. G. Lewin. Los estudiantes lo observan con atención, completamente embelesados.

Solo llevamos once minutos de la primera clase de Física 8.01, el curso universitario de introducción a la física más famoso del mundo.

En diciembre de 2007 apareció en la portada del New York Times un artículo que calificaba a Walter Lewin como «estrella de la red» del MIT, en el que se hablaba de sus clases de física, disponibles en el sitio web OpenCourseWare1 del MIT, así como en YouTube, iTunes U y Academic Earth. Las de Lewin fueron unas de las primeras clases que el MIT colgó en Internet y la decisión fue un acierto. Han sido excepcionalmente populares. Las noventa y cuatro clases —tres cursos completos más siete clases independientes— tienen unos tres mil visionados al día, un millón al año.

Dueño de una presencia dominante y carismática, Lewin es muy excéntrico: estrafalario y obsesionado por la física. Siempre lleva en su cartera dos aparatos llamados polarizadores para poder ver al instante si cualquier fuente de luz, ya sea el cielo, un arco iris o los reflejos en las ventanas, está polarizada, y que quienquiera que esté con él pueda verlo también.

Primera prueba directa de que la luz interactúa consigo misma a alta energía.

Científicos del CERN encuentran pruebas del comportamiento de los fotones imposible de probar para las teorías clásicas del electromagnetismo, lo que resulta ser un hallazgo histórico para la ciencia.
 
Los físicos del experimento ATLAS del Centro Europeo de Física de Partículas (CERN) han encontrado la primera evidencia directa de la dispersión de luz por luz a alta energía, un proceso muy raro en el que dos fotones, o partículas de luz, interactúan y cambian de dirección.
 
El resultado, publicado en Nature Physics, confirma una de las más antiguas predicciones de la electrodinámica cuántica, informó el CERN en un comunicado.
 
“Esto es un hito: la primera prueba directa de que la luz interactúa consigo misma a alta energía”, señaló el coordinador de Física de ATLAS, Dan Tovey, de la Universidad de Sheffield. “Este fenómeno es imposible en las teorías clásicas del electromagnetismo, por lo que este resultado supone un test sensible de nuestra comprensión de la teoría cuántica del electromagnetismo”, añadió el experto.

La evidencia directa de la dispersión luz por luz a alta energía había sido difícil de alcanzar durante décadas, hasta que la segunda ejecución del Gran Colisionador de Hadrones comenzó en 2015.

Cuando el acelerador colisiono iones de plomo a una tasa de colisión sin precedentes, la obtención de pruebas de dispersión de luz por luz se convirtió en una posibilidad real, indicó el CERN.

Al estudiar más de 4 mil millones de eventos en 2015, la colaboración ATLAS encontró 13 candidatos para la dispersión de luz por luz, un resultado que tiene una significación de 4,4 desviaciones estándar, lo que permite informar de la primera evidencia directa de este fenómeno a alta energía.

“Encontrar pruebas de esta rareza requirió el desarrollo de un nuevo ‘disparador’ sensible para el detector ATLAS”, explicó el coordinador del grupo de Física de Iones Pesados de ATLAS, Peter Steinberg, del Laboratorio Nacional de Brookhaven.

El resultado, dos fotones en un detector por lo demás vacío, es casi diametralmente opuesto al tremendamente complicado evento que se espera típicamente de las colisiones de los núcleos de plomo, señaló.

Esta medición ha sido de gran interés para las comunidades de física de iones pesados y de alta energía durante años.

“Los cálculos de varios grupos mostraron que podríamos lograr una señal significativa estudiando las colisiones de iones de plomo en la ronda 2” del acelerador, indicó Steinberg.

Las colisiones de iones pesados proporcionan un ambiente muy limpio para estudiar la dispersión luz por luz.

A medida que se aceleran los racimos de iones de plomo, se genera un enorme flujo de fotones circundantes. Cuando los iones se encuentran en el centro del detector de ATLAS, muy pocos colisionan, pero sus fotones circundantes pueden interactuar y dispersar unos a otros. Estas interacciones se conocen como “colisiones ultra-periféricas”.

Los físicos de ATLAS seguirán estudiando la dispersión de luz por luz durante la próxima ejecución de iones pesados en el Gran Colisionador de Hadrones, programada para 2018.

 

Electrical Power and Energy Systems

Electrical Power and Energy Systems for Transportation Applications
Paul Stewart and Chris Bingham (Eds.)
Pages: XX, 572
Published: 17 February 2017

Abstract

Electrical power and energy systems are at the forefront of application developments in renewable energy, smart grids, electric aircrafts, electric and hybrid vehicles and much more. The associated technologies and control methods are crucial to achieving global targets in energy efficiency and low-carbon operations, and will also contribute to key areas such as energy security. The greatest challenges occur when we combine new technologies at large-scale and often complex system level. The Special Edition will cover theoretical developments with special emphasis on applications in electrical power and energy systems. Topics covered include: Renewable Energy Systems: Energy management; hybrid systems; distributed systems; renewable sources and integration; transient energy storage, charging networks.Electrical Machines, Drives and Applications: AC and DC machines and drives; multiscale systems modeling; remote monitoring and diagnosis; electric and hybrid vehicles; energy conversion, vehicle to grid interaction. Power Electronic Systems: Converters and emerging technologies; modeling simulation and control; power factor correction; power supplies; active filters; reliability and fault tolerance.Electrical Power Generation Systems: Modeling and simulation of electrical power systems; load management; power quality; distribution reliability; distributed and islanded power systems, sensor networks, communication and control.Electrical Power Systems Modeling and Control: Modeling and control methodologies and applications; intelligent systems; optimization and advanced heuristics; adaptive systems; robust control.

Real-Time Optimization

Abstract

Process optimization is the method of choice for improving the performance of industrial processes, while enforcing the satisfaction of safety and quality constraints. Long considered as an appealing tool but only applicable to academic problems, optimization has now become a viable technology. Real-time optimization integrates process measurements into the optimization framework. This way, process optimization does not rely exclusively on a (possibly inaccurate) process model but also on process information stemming from measurements.

This Special Issue on Real-Time Optimization includes both methodological and practical contributions. All seven methodological contributions deal with explicit schemes that repeat the optimization when new measurements become available. The methods covered include modifier adaptation, economic MPC and the two-step approach of parameter identification and numerical optimization. The six contributions that deal with applications cover various fields including refineries, well networks, combustion and membrane filtration.