Interference effects in two-photon ATI by multiple orders high harmonics with random or locked phases

We numerically study 2-photon processes using a set of harmonics from a Ti:Sapphire laser and in particular interference effects in the Above Threshold Ionization spectra. We compare the situation where the harmonic phases are assumed locked to the case where they have a random distribution. Suggestions for possible experiments, using realistic parameters are discussed.Comment: 11 pages, 13 figures, LaTe

HYDROCHEMICAL CHARACTERISTICS AND GEOTHERMOMETRY APPLICATIONS OF HOT GROUNDWATER IN EDIPSOS AREA, NW EUBOEA (EVIA), GREECE

Στην περιοχή της Αιδηψού υπάρχει πληθώρα θερμών πηγών, σαν αποτέλεσμα των ενεργών τεκτονικών διεργασιών και της σχετικά πρόσφατης ηφαιστειότητας (ηφαιστειακό κέντρο Λιχάδων) της περιοχής. Στα πλαίσια της παρούσας μελέτης πραγματοποιήθηκε γεωχημική έρευνα των υπογείων θερμών νερών της περιοχής, με σκοπό να αξιολογηθεί το γεωθερμικό δυναμικό. Για τον σκοπό αυτό 12 δείγματα θερμών νερών συλλέχθηκαν και αναλύθηκαν με φασματοφωτομετρία για κύρια ιόντα και με AAS, ICP-OES και ICP-MS για κύρια στοιχεία και  χνοστοιχεία. Από την επεξεργασία των αποτελεσμάτων διαπιστώθηκε πως ο χημισμός των υπόγειων θερμών νερών της Αιδηψού ελέγχεται από 3 παράγοντες: α) μια βαθιά μαγματική πηγή, β) την χημική σύσταση των περιβαλλόντων πετρωμάτων (π.χ. υπερβασικά πετρώματα και ασβεστόλιθοι) και γ) το θαλασσινό νερό. Η εφαρμογή χημικών γεωθερμομέτρων πρέπει να γίνει με μεγάλη προσοχή στο εν λόγω πεδίο, εξαιτίας της χημικής σύστασης των θερμών νερών και κυρίως λόγω της μεγάλης συμμετοχής θαλασσινού νερού. Το πιο κατάλληλο χημικό γεωθερμόμετρο είναι του Na-K-Ca, βάσει του οποίου υπολογίστηκε ότι η θερμοκρασία ενός πιθανού γεωθερμικού ταμιευτήρα στην περιοχή μπορεί να φτάνει έως τους 160oC. Παρότι πολλές μελέτες έχον διεξαχθεί στην περιοχή, ακόμη παραμένουν αναπάντητα ερωτήματα σχετικά με υπόγεια κυκλοφορία του θερμού νερού, στα οποία μόνο ένα πρόγραμμα βαθιών γεωθερμικών γεωτρήσεων μπορεί να δώσει απαντήσεις.In Edipsos area many hot springs occur, as a result of both active tectonic of the area and recent volcanism (Lichades volcanic center). A geochemical study of Edipsos hot groundwaters was undertaken, in order to assess the hydrochemistry of hot springs from Edipsos and re-evaluate the geothermal situation of the area. For that purpose, 12 water samples were collected and analyzed by Spectrophotometry for the main ions and by AAS, ICP-OES and ICP-MS for major and trace elements. The interpretation of the analytical data showed that the geochemistry of Edipsos hot groundwaters is controlled by three factors i) a deep magmatic source, ii) the chemical composition of the local rocks (ultramafic and carbonates) and iii) sea water. The application of chemical geothermometers is problematic because of the chemical composition of the hot groundwaters and especially the high participation of the sea water. The temperature which derives from the use of Na-K-Ca geothermometer is greater than 160°C. Although, several studies have conducted in the area still remain unanswered questions concerning the underground circulation of the hot groundwater, in which only deep drilling data could give answers

SIMULATION OF THE GEOTHERMAL RESERVOIR OF THERMA - NIGRITA, CENTRAL MACEDONIA, GREECE

Το Γ/Π Θερμών Νιγρίτας είναι ένα από τα σημαντικότερα πεδία χαμηλής ενθαλπίας στην Ελλάδα. Βρίσκεται στον νομό Σερρών, στο ΝΔ τμήμα της λεκάνης του Στρυμόνα. Η γεωθερμική έρευνα στην περιοχή της Νιγρίτας ξεκίνησε από το Ι.Γ.Μ.Ε. την περίοδο 1980-1982. Tο γεωθερμικό πεδίο Θερμών Νιγρίτας έκτασης 10 km²,όπως έχει χαρακτηριστεί βάσει Υπουργικής απόφασης, περιλαμβάνει έναν υπό πίεση ταμιευτήρα σε βάθος 70-500 m και παρουσιάζει θερμοκρασίες 40-64°C και γεωθερμικά ρευστά πλούσια σε διαλυμένο CO2. Στο πλαίσιο της παρούσας εργασίας αναπτύχθηκε ένα τρισδιάστατο μοντέλο ροής και μεταφοράς θερμότητας για τον ταμιευτήρα των Θερμών Νιγρίτας με την χρήση του λογισμικού FEFLOW. Το μοντέλο προσομοιάζει την ροή και την μεταφορά θερμότητας στον υπό πίεση ταμιευτήρα σε μεταβατικές συνθήκες. Στην συνέχεια εξετάστηκαν τρία διαφορετικά σενάρια διαχείρισης με προοπτική δεκαετίας. Το πρώτο περιγράφει μηδενική εκμετάλλευση, το δεύτερο εξετάζει την εξέλιξη του ταμιευτήρα με διατήρηση της υφιστάμενης κατάστασης εκμετάλλευσης και στο τρίτο διπλασιάζονται οι αντλούμενες ποσότητες. Σύμφωνα με τα αποτελέσματα της προσομοίωσης δεν αναμένεται μείωση της θερμοκρασίας μεγαλύτερη του 1% γιακανένα σενάριο, ενώ σημαντικότερες είναι οι επιπτώσεις στην πιεζομετρία.The geothermal field of Therma - Nigrita is among the most important low enthalpy fields in Greece. It is located at the SW part of the Strymon basin (Central Macedonia). The geothermal research at Nigrita was launched by IGME during 1980- 1982. Actually, it is exploited mainly for agricultural use and thermal spa. The geothermal field of Therma - Nigrita, officially characterized by Ministerial Decision, covers an area of 10 km², has a pressurized reservoir at 70-500 m depth, showing temperatures of 40-64°C and geothermal fluids containing large amounts of CO2. In this paper the development of a 3D model for the reservoir of Therma - Nigrita, is presented. For this purpose the FEFLOW code is employed which simulates fluid flow and heat transfer in the geothermal reservoir under transient state conditions. Following, three different management scenarios are tested for a ten-year period. The first scenario examines the evolution of the reservoir under no-exploitation conditions, the second one represents the current exploitation scheme and in the third scenario the production rates are doubled. According to the simulation results, the decrease in temperature is not expected greater than 1% for all scenarios, while the effect on hydraulic heads is significant for both scenarios 2 and 3

HYDROCHEMICAL STUDY OF THE HOT GROUNDWATER OF AMPELIA AREA, EASTERN THESSALY, GREECE. A NEW AREA WITH GEOTHERMAL INTEREST

Η περιοχή της Αμπελίας είναι μια νέο-ανακαλυφθείσα περιοχή, η οποία παρουσιάζει γεωθερμικό ενδιαφέρον, χωρίς να παρουσιάσει επιφανειακές γεωθερμικές εκδηλώσεις. Εντοπίζεται στη λεκάνη των Φαρσάλων και ανήκει στο τεκτονικό βύθισμα του Ενιπέα. Η γεωθερμική ανωμαλία συνδέεται με τα ρήματα διεύθυνσης Α-Δ, που ελέγχουν την δημιουργία της κοιλάδας και τα διασταυρούμενα σε αυτά ρήγματα διεύθυνσης ΒΒΔ-ΝΝΑ. Οι θερμοκρασίες από τις βαθιές γεωτρήσεις (> 200 μ) κυμαίνονται από 20 έως 41oC. Η χημική σύσταση των δειγμάτων παρουσιάζει έντονες διαφοροποιήσεις. Τα περισσότερα δείγματα έχουν επηρεαστεί από κρύους επιφανειακούς υδροφόρους (υψηλές τιμές E.C. και NO3-). Τα πιο αντιπροσωπευτικά δείγματα με T > 30oC προέρχονται από βαθιές γεωτρήσεις που αναπτύσσονται και μέσα στο τεκτονισμένο κρυσταλλικό υπόβαθρο (ασβεστόλιθοι, φλύσχης, οφιολιθικά πετρώματα). Τα δείγματα αυτά παρουσιάζουν τις υψηλότερες τιμές pH (pH > 8) και τις χαμηλότερες τιμές E.C. Επίσης, παρουσιάζουν πολύ χαμηλές συγκεντρώσεις Ni και Cr, ενδεικτικό ότι δεν είναι σε επαφή με τα υπερβασικά πετρώματα των οφιολιθικών σχηματισμών. Βασιζόμενοι σε πυριτικά χημικά γεωθερμόμετρα και εστιάζοντας κυρίως στις τιμές των πιο αντιπροσωπευτικών δειγμάτων εκτιμάται ότι η θερμοκρασία ενός πιθανού γεωθερμικού ταμιευτήρα στην περιοχή πρέπει να κυμαίνεται από ~ 60 έως 100oC.Ampelia area is a newly discovered area with geothermal interest and no surface manifestations (hidden resource). It is located in Farsala basin and belongs to the Enipeas graben. The geothermal anomaly is related with the E-W trending faults, which mainly control the basin development and the NNW-SSE trending faults of the area. The temperature values from the deep water boreholes (>200m depth) range from 20 to 41oC. The chemical composition of the studied groundwater samples varies in all chemical parameters. Most of the samples have affected by shallow cold aquifers (high E.C. and NO3- values). The most representative samples (T > 30oC) are from the deepest boreholes (hydrochemical type Na-HCO3), which cut the fractured crystalline basement, i.e. limestones, flysch and ophiolitic rocks. They present the highest pH values (pH > 8) and the lowest E.C. compared with the rest of the samples. Their Ni and Cr concentrations are very low, indicating that the groundwater is notin contact with the ultramafic rocks from the ophiolite sequence. According to silica chemical geothermometers for the most representative samples, the expected temperature values of a potential geothermal reservoir range from ~ 60 to 100oC

The major geoeffective solar eruptions of 2012 March 7: comprehensive Sun-to-Earth analysis

During the interval 2012 March 7-11 the geospace experienced a barrage of intense space weather phenomena including the second largest geomagnetic storm of solar cycle 24 so far. Significant ultra-low-frequency wave enhancements and relativistic-electron dropouts in the radiation belts, as well as strong energetic-electron injection events in the magnetosphere were observed. These phenomena were ultimately associated with two ultra-fast (>2000 kms-1) coronal mass ejections (CMEs), linked to two X-class flares launched on early 2012 March 7. Given that both powerful events originated from solar active region NOAA 11429 and their onsets were separated by less than an hour, the analysis of the two events and the determination of solar causes and geospace effects are rather challenging. Using satellite data from a flotilla of solar, heliospheric and magnetospheric missions a synergistic Sun-to-Earth study of diverse observational solar, interplanetary and magnetospheric data sets was performed. It was found that only the second CME was Earth-directed. Using a novel method, we estimated its near-Sun magnetic field at 13R⊙ to be in the range [0.01, 0.16] G. Steep radial fall-offs of the near-Sun CME magnetic field are required to match the magnetic fields of the corresponding interplanetary CME (ICME) at 1 AU. Perturbed upstream solar-wind conditions, as resulting from the shock associated with the Earth-directed CME, offer a decent description of its kinematics. The magnetospheric compression caused by the arrival at 1 AU of the shock associated with the ICME was a key factor for radiation-belt dynamics.Publisher PDFPeer reviewe

Composing first species counterpoint with a variable neighbourhood search algorithm

In this article, a variable neighbourhood search (VNS) algorithm is developed that can generate musical fragments consisting of a melody for the cantus firmus and the first species counterpoint. The objective function of the algorithm is based on a quantification of existing rules for counterpoint. The VNS algorithm developed in this article is a local search algorithm that starts from a randomly generated melody and improves it by changing one or two notes at a time. A thorough parametric analysis of the VNS reveals the significance of the algorithm's parameters on the quality of the composed fragment, as well as their optimal settings. A comparison of the VNS algorithm with a developed genetic algorithm shows that the VNS is more efficient. The VNS algorithm has been implemented in a user-friendly software environment for composition, called Optimuse. Optimuse allows a user to specify a number of characteristics such as length, key and mode. Based on this information, Optimuse 'composes' both cantus firmus and first species counterpoint. Alternatively, the user may specify a cantus firmus, and let Optimuse compose the accompanying first species counterpoint. © 2012 Taylor & Francis