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Clairvoyant bodies: Bodily anachrony and trauma in contemporary north American fiction
No full textLacunae are common currency in trauma fiction. Whether taking the shape of cognitive ellipses or intergenerational blockages, the gaps in which testimony ought to be present proliferate in literature representing traumatic experience. Accompanying the linguistic and structural lacunae in trauma literature, however, is a prevalent narrative phenomenon in which a fictional body registers the physical, psychic, and spiritual suffering centralized in a particular text. In these cases, embodied sensations such as nausea, suffocation, loss of consciousness, and even arousal testify to the painful realities of individuals and communities that cannot and have not been overtly disclosed. Contributing to substantiated work on feminist narratology, my research also offers one possible approach to the development of a racial narratology by investigating the formal and temporal intricacies of texts in which the primary moments of unprocessed and unnarrated traumatic rupture are the result of patriarchal white supremacist practices. In my investigation of fictional texts from the 20th and 21st centuries in North America, I establish a repeated pattern in which the texts' central traumas and their social and psychic meaning are narrated non-verbally through cues or gestures embedded in the plot—what I call bodily anachrony. For a reader to engage ethically with a text, then, these non-verbal methods of narration, in concert with the reader's embodied non-verbal responses, must be parsed alongside the more readily available verbal ones.The opening chapter of this dissertation asks how the asphyxiation suffered by the protagonist of William Faulkner's "Pantaloon in Black" might challenge the unnarratability of the racist trauma of lynching through its anticipation of a violence purposefully withheld from the reader. Building on the discussion of "bodily anachrony" developed in Chapter 1, Chapter 2 on James Baldwin's "Going to Meet the Man" asks how both the sexual arousal and impotence experienced by white deputy Jesse enables readerly access to a narrative of trauma chained to Jesse's repressed childhood experience of anti-Black racist violence. Turning from a focus on the narrative dynamics of race to a focus on gender, I investigate the shadow story of patriarchal self-control made present to the reader through her bodily engagement with fictional self-harm in Margaret Atwood's Cat's Eye. The final chapter returns to the concept of shadow story to discuss the possibility for surrogate testimony to the legacy of Canadian residential schools produced through the disembodied presence of ghosts in Eden Robinson's Monkey Beach.Les lacunes sont un terme commun dans la fiction concernée par les expériences de traumatisme. Qu'ils prennent la forme d'ellipses cognitives ou de blocages intergénérationnels, les espaces dans lesquels on devrait retrouver un témoignage de ces expériences se multiplient dans ce corps littéraire. Les lacunes linguistiques et structurelles typiques de la littérature du traumatisme, cependant, sont parfois accompagnées par un phénomène narratif dans lequel un corps fictif—parfois celui de la victime, parfois celui de la personne proche de la victime— dénote la souffrance physique, psychique, et spirituelle sur laquelle un texte se centre. Le cas échéant, ces sensations corporelles comme la nausée, l'étouffement, la perte de conscience, et même l'excitation sexuelle ou autre deviennent une forme de témoignage physique des réalités pénibles vécues par les individués et communautés qui ne peuvent pas et qui ne les ont pas partagées ouvertement. Contribuant au travail substantif effectué dans le domaine de la narratologie féministe, ma recherche démontre une approche possible au développement d'une narratologie raciale. Pour ce faire, j'examine les complexités de textes dans lesquels les principaux moments de ruptures traumatiques sont le résultat de pratiques tenant du patriarcat et de la suprématie blanche; ces ruptures se retrouvent le plus souvent sans expression narrative, et sans témoignage de travail et transformation émotionnelle. Dans mon analyse de textes imaginatifs nord-américains du dix-neuvième et vingtième siècle, je trace un schéma par lequel les traumatismes principaux de ces textes et leurs sens sociaux et psychiques sont narrés de façon non-verbale, à travers des indices et gestes incorporés dans la trame du texte— un phénomène que j'appelle l'anachronie corporelle. Pour qu'une lecteure réagisse à un texte éthiquement, ces méthodes narratives non-verbales, en plus les réactions non-verbales de la personne lisant le texte, doivent être comprises en concert avec les méthodes verbales plus facilement disponibles. Le premier chapitre de cette dissertation nous demande comment l'étouffement du personnage principal de "Pantaloon in Black" par William Faulkner pourrait contester l'impossibilité de narration causée par le traumatisme racial du lynchage en anticipant une violence qui n'est volontairement pas partagée aux lecteures. En approfondissant le phénomène d'anachronie corporelle que je développe dans mon premier chapitre, le deuxième chapitre se centre sur « Going to Meet the Man » par James Baldwin. J'y explore la question de l'excitation et l'impuissance sexuelle du député blanc Jesse, demandant comment ces expériences donnent accès aux lecteures à une narration du traumatisme réprimé de la violence raciste anti-Noire de son enfance. Me détournant d'une focalisation sur les dynamiques narratives de la racisation pour explorer des questions de genre, j'investigue une shadow story de l'auto-contrôle patriarcal présent dans Cat's Eye de Margaret Atwood, qui se manifeste aux lecteures avec un engagement physique avec l'auto-mutilation fictive. Le dernier chapitre revient au concept d'une shadow story pour discuter la possibilité d'un témoignage substitué des traumatismes générationnels des pensionnats autochtones produit par la présence désincarnée de fantômes dans Monkey Beach, d'Eden Robinson
Imaging and manipulation of single nucleic acids with convex Lens-induced confinement
No full textUnderstanding the biophysics of DNA and RNA at the single-molecule level is critical to advancing the fields of molecular biology, diagnostics, and pharmaceuticals, and developing new treatments for genetic disorders. Single-molecule microscopy techniques have generated new knowledge of the interactions between nucleic acids and proteins, drugs, and other nucleic acid molecules. However, these techniques have either limited observation times, are limited to low concentrations, or require molecular tethering. Recently, Convex Lens-induced Confinement (CLiC) has emerged to address these challenges. In CLiC, molecules are introduced between two glass surfaces that are gradually pressed together to confine molecules in a nanoscale gap between them. In this thesis, we implement CLiC to trap, manipulate, and image single DNA and RNA polymers. First, we combine CLiC with nanofluidic grooves embedded in the bottom glass surface to demonstrate gentle loading and linearization of long DNA polymers within the grooves, which become closed nanochannels upon application of confinement. We study the DNA extension as a function of applied confinement. We then introduce grooves with circular geometries to suppress DNA drift due to the confinement gradient inherent in the CLiC chamber geometry, and use confinement to enhance self-ligation of long linear DNA. Next, we demonstrate an alternative method to stretch DNA using a thin wire rotating in solution. DNA close to the wire surface are stretched by the rotation. This method has potential applications in stretching very long, fragile DNA. We then present a miniaturized, microfabricated version of the CLiC imaging chamber with improved mechanical performance and pneumatic control of the confinement, and use it to demonstrate linearization of DNA in nanogrooves with a reduced confinement gradient. Finally, we replace nanogrooves with micropits and apply CLiC to detect the binding of antisense oligonucleotides (ASOs) to a small target RNA molecule, with the eventual goal of developing a platform to study and optimize ASO binding at the single-molecule level. The methods developed here can be applied to study a wide range of biological processes, including DNA transcription, translation, and repair, molecular search processes, and gene editing tools such as CRISPR-Cas9. The results presented in this thesis show how we can use nanoconfinement to measure the interactions and mechanical properties of individual macromolecules.Comprendre la biophysique de l'ADN et l'ARN au niveau des molécules individuelles est essentiel pour faire progresser les domaines de la biologie moléculaire, du diagnostic et des produits pharmaceutiques et pour développer de nouveaux traitements pour les maladies génétiques. Les techniques de microscopie pour observer des molécules individuelles ont généré de nouvelles connaissances sur les interactions entre les acides nucléiques et les protéines, les médicaments, et d'autres molécules d'acides nucléiques. Cependant, ces techniques ont soit un temps d'observation limité, soit limité à des concentrations trop bas, soit nécessitent que les molécules soient attachées à une surface. Récemment, le confinement induit par une lentille convexe (CLiC) a été introduit pour relever ces défis. Dans CLiC, les molécules sont introduites entre deux surfaces de verre qui sont progressivement pressées l'une contre l'autre pour les confiner dans un espace nanométrique entre les surfaces. Dans cette thèse, nous implémentons CLiC pour confiner, manipuler et imager des polymères individuelles d'ADN et d'ARN. Tout d'abord, nous utilisons CLiC avec des rainures nanofluidiques incorporées dans une des surfaces du verre pour démontrer l'introduction et la linéarisation doucement de longs polymères d'ADN dans les rainures, qui deviennent des nanocanaux fermés lors de l'application du confinement. Nous étudions l'extension de l'ADN en fonction du confinement appliqué. Nous introduisons ensuite des rainures avec des géométries circulaires afin de supprimer la dérive de l'ADN en raison du gradient de confinement inhérent à la géométrie de la chambre CLiC, et utilisons le confinement pour améliorer l'auto-ligature de l'ADN long et linéaire. Ensuite, nous démontrons une méthode alternative pour étirer l'ADN en utilisant un fil fin qui tourne en solution. L'ADN proche de la surface du fil est étiré par la rotation. Cette méthode a des applications potentielles dans l'étirement d'ADN très long et fragile. Nous présentons ensuite une version miniaturisée et microfabriquée de la chambre d'imagerie CLiC avec une performance mécanique améliorée et un contrôle pneumatique du confinement, et nous l'utilisons pour démontrer la linéarisation de l'ADN dans des rainures nanofluidiques avec une gradient de confinement réduit. Enfin, nous remplaçons les rainures nanofluidiques par des micro-trous et appliquons CLiC pour détecter la liaison d'oligonucléotides antisens (ASO) à une petite molécule d'ARN cible, dans le but ultime de développer une plateforme pour étudier et optimiser la liaison des ASO au niveau des molécules individuelles.Les méthodes développées ici peuvent être appliquées à l'étude d'un large éventail de processus biologiques, y compris la transcription, la traduction et la réparation de l'ADN, les processus de recherche moléculaire, et les techniques d'édition des gènes tels que CRISPR-Cas9. Les résultats présentés dans cette thèse montrent comment nous pouvons utiliser le nanoconfinement pour mesurer les interactions et les propriétés mécaniques de macromolécules individuelles
A symbolic execution-based approach to model transformation verification using structural contracts
No full textAs the complexity of software systems increases, the engineering effort for developing those systems must deal with that complexity. One paradigm for software development is model-driven engineering, where the models of the system become the first-order artefacts. These models may be used for simulation or analysis of the system, or be transformed into executable code or documentation. The intention is to represent each facet in the system in the most appropriate formalism at the most appropriate level of abstraction.Model transformations provide a structured and understandable way of manipulating these models, and are often rooted in a mathematical approach which enables precise specification and analysis. However, it may be difficult for a user to reason about what elements will be matched and written by a particular transformation. Our research is focused on the verification of model transformations for a particular model transformation language. In particular, we are interested in the proving of pre-condition/ post-condition contracts, which relate the elements in the input models to the transformation with the elements present in the corresponding output elements. DSLTrans The DSLTrans transformation language was selected for our research because of the properties guaranteed by construction: termination and confluence. In this thesis, we provide a description of the semantics of DSLTrans in the double-pushout approach, which brings DSLTrans to the state-of-the-art in model transformation. As well, we provide semantics for other DSLTrans constructs not considered in earlier works. These constructs include negative elements, indirect links, and Exists elements. Contract Proving The core idea of our contract proving approach is to build path conditions for the DSLTrans transformation through a symbolic execution procedure. That is, our technique determines all valid combinations of rules in the transformation. Each of these path conditions will explicitly represent the input and output elements present when that combination of transformation rules execute through an abstraction relation.We then prove pre-condition/ post-condition contracts on these path conditions. If a path condition does not satisfy the contract, then the path condition serves as a counter-example. Examination of this counter-example allows for reasoning about rules and rule interaction in the transformation.As a contribution of this thesis, we consider all constructs in the DSLTrans language and thus we can verify all DSLTrans transformations, including those that contain negative elements. As well, we also define the unique split morphism in this thesis, which allows for the vertices in the pattern graph to 'split' over the vertices in the target graph. The use of this morphism allows us to create fewer path conditions than in previous research, enabling our technique to scale to larger transformations. SyVOLT Tool Another contribution of this thesis is to present the SyVOLT tool, which is our implementation of the path condition generation and contract proof techniques. In this thesis, we discuss the work-flow and implementation details of the prover, with a focus on discussing the multi-paradigm and multi-formalism nature of the tool. We also present a number of techniques to improve the scalability and analysis results of the tool.À mesure que la complexité des systèmes de logiciels augmente, l'effort d'ingénierie pour développer ces systèmes doit faire face à cette complexité. Un paradigme pour le développement des logiciels est l'ingénierie axée sur le modèle, où les modèles du système deviennent les artéfacts de premier ordre. Ces modèles peuvent être utilisés pour la simulation ou l'analyse de système, ou être transforméś en code exécutable ou en documentation. L'intention est de représenter chaque facette dans le système dans le formalisme le plus approprié et au niveau d'abstraction le plus approprié. Les transformations de modèles fournissent une manière structurée et compréhensible de manipuler ces modèles, et sont souvent ancrées dans une approche mathématique qui permet une spécification et une analyse précises. Cependant, il peut être difficile pour un l'utilisateur de raisonner sur quels éléments seront appariés et créer par une transformation particulière. Notre recherche se concentre sur la vérification des transformations de modèles pour un langage de transformation de modèle spécifique. En particulier, nous sommes intéressés par prouvant des contrats de pré-condition / post-condition, qui relient les éléments intrants des modèles à la transformation avec les éléments présents dans les éléments d'extrants correspondants. DSLTrans Ce langage de transformation DSLTrans a été sélectionné pour la vérificationen raison des propriétés garanties par construction : terminaison et confluence. Dans cette thèse, nous fournissons une description de la sémantique de DSLTrans dans l'approche « double-pushout », qui apporte DSLTrans au point dans les transformations des modèles. De plus, nous fournissons les sémantiques pour d'autres constructions DSLTrans qui ne sont pas considérées dans des travaux antérieurs. Ces constructions comprennent des éléments négatifs, liens indirects, et éléments «Existe». Preuve de Contrat L'idée de base de notre approche de vérification des contrats est de construire des conditions de trajet pour la transformation DSLTrans à travers une procédure d'exécution symbolique. Autrement dit, notre technique détermine toutes les combinaisons valides de règles dans la transformation. Chacune de ces conditions de trajet représentera explicitement les éléments intrant et extrants présents lorsque cette combinaison des règles de transformation s'exécute à travers une relation d'abstraction. Nous vérifions ensuite les contrats de précondition / post-condition sur ces conditions de trajet. Si une condition de trajet ne satisfait pas le contrat, la condition de trajet sert de contrexemple. L'examen de ce contrexemple permet de raisonner sur les règles et l'interaction des règles dans la transformation.En tant que contribution de cette thèse, nous considérons toutes les constructions dans le langage DSLTrans et ainsi nous pouvons vérifier toutes les transformations DSLTrans, y compris celles qui contiennent des éléments négatifs. De plus, dans cette thèse, nous définissons également l'unique morphisme de division, ce qui permet aux sommets dans le graphique de modèle de se «diviser» sur les sommets dans le graphique cible. L'utilisation de ce morphisme nous permet de créer moins de conditions de trajets que dans les recherches précédentes, permettant à notre technique d'évoluer vers de plus grandes transformations. SyVOLT Outil Une autre contribution de cette thèse est de présenter l'outil SyVOLT, qui est notre implémentation des techniques de génération de condition de trajet et de preuve de contrat. Dans cette thèse, nous discutons de la procédure et des détails de mise en œuvre de l'outil, en mettant l'accent sur la nature multiparadigme et multiformalisme de l'outil. Nous présentons également un certain nombre de techniques pour améliorer l'évolutivité et l'analyse des résultats de l'outil
Complementary-DNA-strand crosslinked polyacrylamide hydrogels
No full textPolyacrylamide hydrogels physically crosslinked by double-stranded DNA have demonstrated potential for drug delivery, biosensing, and tissue engineering due to their programmability, mechanical tunability, molecular-recognition, and temperature reversibility. For some applications, introducing chemical crosslinks (e.g., bis-acrylamide) to the gel network is necessary. This thesis provides fundamental understanding of bis-, DNA-, and dual-crosslinked gels from macrorheology and swelling. In the rheological studies, dynamic shear moduli in the linear viscoelastic regime were measured during and following gelation, followed by creep-recovery. Swelling tests were undertaken to investigate the gel durability in the solvent. It was found that gelation with DNA crosslinker is faster and more efficient than chemical crosslinking. Time-temperature superposition was adopted to extend dynamic spectra and furnish the activation energy. For bis-crosslinked gels, the activation energy is interpreted as the potential barrier required for disentanglement, whereas, for DNA-crosslinked gels, the activation energy is the potential barrier for DNA-crosslink disengagement. DNA-crosslinked gels behave like solids on short timescales and become liquid-like on long timescales. These gels dissolve in the solvent, and the swelling ratio (prior to dissolution) increases with the gel plateau modulus. For dual-crosslinked gels, permanent crosslinks arrest creep and prevent gel dissolution in the solvent. Insights into the microstructures of the three types of gels, such as entanglements and pore sizes, are provided.Les hydrogels de polyacrylamide physiquement réticulés par de l'ADN double brin ont démontré un potentiel pour l'administration de médicaments, la biodétection et l'ingénierie tissulaire en raison de leur programmabilité, leur accordabilité mécanique, leur reconnaissance moléculaire et leur réversibilité de la température. L'introduction de réticulations chimiques (par exemple bis-acrylamide) sur le réseau de gel est nécessaire pour certaines applications. Cette thèse apporte une compréhension fondamentale des gels bis-, ADN, et double-réticulés de la macrorhéologie et du gonflement. Dans les études rhéologiques, les modules de cisaillement dynamique dans le régime viscoélastique linéaire ont été mesurés pendant et après la gélification, suivi de la récupération par fluage. Des essais de gonflement ont été entrepris pour étudier la durabilité du gel dans le solvant. Il a été trouvé que la gélification avec un agent de réticulation d'ADN est plus rapide et plus efficace qu'une réticulation chimique. La superposition de temps-température a été adoptée pour étendre les spectres dynamiques et fournir l'énergie d'activation. Pour les gels bis-réticulés, l'énergie d'activation est interprétée comme la barrière potentielle requise pour le démêlage. Pour les gels réticulés par ADN, l'énergie d'activation est la barrière potentielle pour le désengagement de l'ADN réticulé. Les gels réticulés par l'ADN se comportent comme des solides sur des échelles de temps courtes et deviennent liquides sur de longues périodes. Ces gels se dissolvent dans le solvant, et le ratio de gonflement (avant la dissolution) augmente avec le module du plateau de gel. Pour les gels à double réticulation, les réticulations permanentes arrêtent le fluage et empêchent la dissolution du gel dans le solvant. Un aperçu des microstructures des trois types de gels, tels que les enchevêtrements et les tailles de pores, sont fournis
Animals and Moral Consideration in the works of I. Turgenev, F. Dostoevskii, L. Tolstoi and A. Chekhov
No full textAs the human protagonists in the works of Russia's masters of psychological prose I.S. Turgenev, F.M. Dostoevskii, L.N. Tolstoi, and A.P. Chekhov face ethical dilemmas, there are often animal characters accompanying them on their moral and spiritual journeys. Yet, whether literary scholars understand Vronskii's horse Frou-Frou as the eponymous heroine of Anna Karenina, or interpret the wounded eagle as a symbol of freedom in Dostoevskii's Notes from the House of the Dead, predominantly symbolic and metaphoric interpretations of literary animals tend to obscure the animal's subjectivity. Along with the disappearing animal, certain layers of the texts' meaning and the authors' message may additionally be lost. In an attempt to counteract the strong anthropocentric focus of literary studies and to recover the disappearing animal, this dissertation examines textual animals and human-animal relationships from an animal studies perspective in the works of these Russian authors. As Turgenev, Dostoevskii, Tolstoi and Chekhov explore the ethical impact of the human encounter with the animal, they affirm animal subjectivity, call for compassion for suffering animals and reveal acute awareness of the interconnectedness of human and animal fates. While they recognize differences between humans and animals, they do not set these differences as criteria that determine animals' moral considerability. Acknowledging human limitations in fully understanding and conveying the animal other's experience, they go beyond strictly scientific explanations of animal behavior and instincts, and try to imagine a non-human other's inner life. Despite their differences in style, methods, socio-political and religious views, all four authors seem to strive for essentially the same vision of universal harmony of human and non-human worlds, including humans and animals as equals in their circle of moral consideration.Lorsque les protagonistes humains font face à des dilemmes éthiques dans les œuvres des maîtres russes de la prose psychologique, I.S. Tourgueniev, F.M. Dostoevskii, L.N. Tolstoï, et A.P. Tchékhov, il y a souvent des caractères animaux qui les accompagnent dans leurs voyages moraux et spirituels. Pourtant, quand les critiques littéraires analysent le cheval Frou-Frou de Vronskii comme l'héroïne éponyme d'Anna Karénine, ou l'aigle blessé comme un symbole de liberté dans les Souvenirs de la maison des morts de Dostoïevskii, les interprétations symboliques et métaphoriques des animaux littéraires tendent à obscurcir la subjectivité de l'animal. Par ailleurs, de telles approches peuvent effacer certains éléments importants des textes et le message des auteurs. Afin de contrecarrer l'anthropocentrisme fort des études littéraires et de récupérer l'animal en voie de disparition, cette thèse examine les animaux littéraires et les relations homme-animal dans les œuvres des quatre auteurs russes selon la perspective des études animales. Tourgueniev, Dostoïevski, Tolstoï et Tchékhov explorent l'impact éthique de la rencontre humaine avec l'animal, affirment la subjectivité animale, appellent à la compassion pour les animaux souffrants et révèlent une conscience aiguë de l'interdépendance des destins humains et animaux. Bien qu'ils reconnaissent les différences entre les humains et les animaux, ils ne définissent pas ces différences comme des critères qui déterminent la considération morale des animaux. Reconnaissant les limites de l'humain qui tente de comprendre et transmettre pleinement l'expérience de l'animal, ils vont au-delà des explications strictement scientifiques du comportement animal et des instincts, et essayent d'imaginer la vie intérieure d'un animal non-humain. Malgré leurs différences de style, de méthodes, de conceptions sociopolitiques et religieuses, les quatre auteurs semblent développer essentiellement la même vision de l'harmonie universelle des mondes humains et non-humains, y compris les humains et les animaux en tant qu'égaux dans leur cercle de considération morale
Characterization studies of small-strip thin gap chambers for the ATLAS upgrade
No full textThe luminosity of the Large Hadron Collider (LHC) at the CERN laboratory will reach up to 7 times the design value following a series of upgrades planned over the next decade. The increased luminosity puts a high pressure on the acquisition systems of the LHC particle physics experiments. In order to fully benefit from the increased LHC luminosity, the ATLAS detector, one of the LHC particle physics experiments, will be upgraded during the LHC Long Shutdown 2 beginning in 2019. Part of the ATLAS muon detector system will be replaced to reduce the single muon trigger rate without raising the transverse momentum thresholds. Half of the newly installed detectors are small-strip Thin Gap Chambers (sTGC), a variant of the current ATLAS TGC technology with improved tracking capabilities. A simulation of a set of sTGC detector modules in ATLAS is performed to certify that the manufacturing process and the detector technology are adequate to deliver the performance requirements for the ATLAS upgrade. Measurements of sTGC spatial resolution using cosmic rays and in a test-beam setup are presented. The cosmic-ray measurements are performed in-situ using novel techniques to correct for detector planes misalignments and detector effects. A certification procedure for the quality control of sTGC modules was developed. Results of the procedure with a sTGC prototype are shown as a proof of concept.La luminosité du Grand Collisionneur de Hadrons (LHC) situé au laboratoire CERN atteindra jusqu'à 7 fois la valeur nominale à la suite d'une série de mises à niveau techniques planifiées au cours de la prochaine décennie. Ce haut niveau de luminosité est un défi de taille pour les systèmes d'acquisition de données des expériences associées au LHC. Afin de bénéficier de l'augmentation de la luminosité du LHC, le détecteur ATLAS, l'une des expériences de physique des particles du LHC, sera amélioré pendant le « Long Shutdown 2 » du LHC qui débutera en 2019. Une partie du système de détection de muons d'ATLAS sera remplacé dans le but de réduire le taux de déclenchement du système d'acquisition de données pour les événements à un muon sans pour autant augmenter les seuils de quantité de mouvement transverse. La moitié des nouveaux détecteurs seront de type « small-strip Thin Gap Chamber » (sTGC), une variante des détecteurs TGC actuels d'ATLAS, qui se distinguent par une meilleure aptitude pour la localisation de particles. Une simulation d'un ensemble de modules sTGC dans ATLAS a été réalisée afin de confirmer que les méthodes de fabrication des nouveaux modules de détection et que la technologie sTGC permettra d'atteindre les critères de performance demandés pour la mise à niveau d'ATLAS. Des mesures de la résolution spatiale, obtenue en utilisant des rayons cosmiques et un faisceau de pions, sont aussi présentées. La résolution spatiale avec rayons cosmiques est obtenue in-situ en utilisant une technique d'analyse innovatrice qui corrige pour les désalignements entre les plans de détection ainsi que pour d'autres effets intrinsèques. Finalement, une procédure de certification a été développée pour le contrôle qualité des nouveaux détecteurs sTGC. Les résultats de la procédure, obtenus avec un petit détecteur prototype, sont présentés à titre de démonstration de faisabilité
The reputation for restraint: explaining U.S. nonproliferation choices
No full textPreventing the spread of nuclear weapons has been an important objective of the United States since the detonation of the first atomic weapon, but even more so since the end of the Cold War. While Washington has shown some leniency toward allies between the 1950s and 1970s, since then it has engaged in extensive nonproliferation efforts against friends and foes alike. This is because nuclear proliferation has been deemed a security threat for the United States and its allies. However, considering the existential threat, as well as the large shift in the balance of power, nuclear proliferation represents, it has not been met often by the United States with preventive attacks against nuclear facilities. As such, the question at the heart of this dissertation is: what are the determinants of differing U.S. nonproliferation policy choices? More specifically: why, while they nuclearize, are some states targets, and subjects, of preventive attacks whereas others are not? The answer I propose is the following. Preventive attacks are reserved for adversaries of the United States. Allies are generally not targeted with this type of coercive measures because they do not represent an existential threat to Washington. U.S. nonproliferation policy choices are rarely homogeneous and are subject to intensive internal debates. U.S. decision-makers who are averse to a preventive strike against a proliferator will bring attention to the reputation of restraint of the nuclearizing state; a reputation based on a deep-seated normative trust in general deterrence as part of war prevention measures to support any alternatives leading up to nuclearization, in order to demonstrate that the nuclearizing state will not be an unmanageable security threat in the future. If these actors successfully demonstrate past restraint, the possibility of a preventive strike is significantly reduced.Prévenir la diffusion d'armes nucléaires a toujours été un objectif important pour les États-Unis depuis la détonation de la première bombe atomique. Ce processus a pris de l'ampleur avec la fin de la guerre froide. Washington s'est montré indulgent envers la prolifération nucléaire de ses alliés entre les années 1950 et 1970. Depuis cette période, Washington a plutôt recours à une politique de non-prolifération nucléaire contre les États alliés et ennemis. Ceci est dû à la classification de la prolifération nucléaire comme une menace à la sécurité des États-Unis et de ses alliés ainsi qu'à un changement énorme dans la balance du pouvoir mondial. Par contre, sous ces conditions, il est surprenant que les États-Unis n'aient pas mené plus souvent des attaques préventives contre les installations nucléaires de proliférateurs. La question suivante est donc au coeur de cette dissertation : comment expliquer les différences de politique de non-prolifération des États-Unis? Spécifiquement, pourquoi certains États font-ils les frais d'attaques préventives lorsqu'ils se nucléarisent et d'autres non. Nous proposons la réponse qui suit. D'abord, les attaques préventives sont réservées aux adversaires des États-Unis. Les États alliés ne sont généralement pas ciblés par une attaque préventive parce qu'ils ne représentent pas une menace pour Washington. Ceci ne signifie cependant pas qu'ils ne seront pas la cible de méthodes de contre-prolifération. De plus, les politiques de non-prolifération nucléaire des États-Unis sont rarement homogènes et sont sujettes à d'intenses débats internes. Les décideurs américains qui s'opposent à une attaque préventive attirent souvent l'attention sur la réputation pour la retenue du proliférateur. Celle-ci est fondée sur une confiance normative envers la dissuasion générale comme mesure préventive contre la guerre et l'escalade de conflit. Cette réputation est utilisée pour démontrer qu'État qui cherche à se nucléariser ne sera pas agressif dans le futur et ne constituera pas une menace existentielle pour les États-Unis. Si ces acteurs sont persuasifs, les éventualités d'attaque préventive sont diminuées de façon significative
Maintenance strategies and design recommendations on input devices for musical expression
No full textVarious challenges must be overcome when designing and building input devices for musical expression such as digital musical instruments (DMIs), electronic wearables for performance, among others. Amid the technical ones are the rapid unpredictable advancement of technology, changes in supporting personnel, and a lack of technical documentation. These challenges, if not adequately addressed, in many cases lead to abandonment of such devices and endeavors. This thesis presents three case studies that aim to provide maintenance strategies and design recommendations for the creation of more robust, long-lasting interfaces. The first case study illustrates the challenge of maintaining several models of the DMI called the T-Stick in the hopes of extending their useful lifetime. The T-Sticks were originally conceived in 2006 and 20 copies have been built in the past 12 years. Although all of the instruments preserve the original DMI design concept, their evolution has distinguished them through variations in choice of microcontrollers, sensors, and size. For this case study, we worked with eight copies of the T-Sticks to overcome issues related to the aging and obsolescence of components, changes in external software, inconsistencies in firmware across versions, a lack of documentation, and, in general, the problem of technical maintenance. In the second case study, we redesigned the electronics of a ninth T-Stick, the WiFi Sopranino. For this process we used the lessons learned from the first case study, while keeping its original DMI design concept. This work, in turn, informed the third case study, where we sought to design and build a new interface for musical expression to augment cello performance by installing a visual affordance on the instrument. In short, this thesis aims to connect the concepts of technical maintenance and electronic redesign and design to provide a systematic approach to the maintenance of these type of devices. We articulate design recommendations such as maintainability, reusability, and self-containment as useful in the design of input devices for musical expression.Différents défis sont à surmonter lors de la conception et la construction d'interfaces pour l'expression musicale telles que les instruments de musique numériques (IMNs), les technologies portables pour la performance, entre autres. Les principaux enjeux techniques sont le développement rapide et imprévisible de la technologie, les changements dans le personnel de soutien et le manque de documentation technique. Ces défis, s'ils ne sont pas traités de manière adéquate, conduisent, dans de nombreux cas, à l'abandon de tels dispositifs. Cette thèse présente trois études de cas qui visent à fournir des recommandations relatives à l'entretien et à la conception pour la création d'interfaces plus robustes et durables. La première étude de cas illustre le défi d'entretenir différents modèles d'un IMN appelé le T-Stick dans l'espoir de prolonger leur durée de vie. Les T-Sticks ont été originalement conçus en 2006 et 20 exemplaires ont été construits au cours des 12 dernières années. Bien que tous les instruments préservent le concept original d'IMN, leur évolution les a distingués par des variations spécifiques dans le choix des microcontrôleurs, des capteurs, ainsi que de leur taille. Pour cette étude de cas, nous avons travaillé avec huit exemplaires de T-Sticks afin de résoudre les problèmes liés à l'obsolescence des composants électroniques, aux changements de logiciels externes, aux incohérences entre les versions de microprogrammes, au manque de documentation et, de manière générale, au problème de maintenance technique. Dans la deuxième étude de cas, nous avons reconceptualisé l'électronique d'un neuvième T-Stick, le WiFi Sopranino, tout en conservant son concept d'IMN original et en se basant sur les résultats tirés de la première étude de cas. Ce travail a mené à la troisième étude de cas, pour laquelle nous avons conçu une nouvelle interface pour l'expression musicale afin d'accroître les possibilités gestuelles et visuelles liées à la performance du violoncelle. Cette thèse vise à relier les concepts de maintenance technique et de conception électronique afin de fournir une approche systématique pour l'entretient de dispositifs. Nous proposons des recommandations telles que la maintenabilité, la re-usabilité et l'auto-confinement comme des outils pour la conception d'interfaces pour l'expression musicale
Circumventing static and moving pedestrians while walking in virtual and physical environments
No full textAs they walk in the community, individuals are required to circumvent objects and other pedestrians. While obstacle circumvention is often compromised in patient populations with physical disability, its assessment and training in the clinical or laboratory setting remain challenging. Virtual reality (VR) is a tool which allows replicating real-life conditions while having the participants moving in a safe and controlled environment, and which could be used to assess or train obstacle circumvention. However, evidence supporting the assumption that VR generates natural motor behaviors is scarce and no studies have specifically examined the circumvention of moving pedestrians in a virtual (VE) vs. physical environment (PE).In Manuscript 1 of this thesis, objectives were to estimate the extent to which avoidance strategies in response to approaching pedestrians differed in a VE vs. PE and to examine the effects of repeated exposure to the obstacle circumvention task. Participants (n=12) were assessed on an obstacle circumvention task performed in a PE and a VE of similar appearance and dimension as they walked towards a blue target (8.5m). Three female collaborators, acting as interferers, stood in an arc fashion (6.25m). As the participant reached 0.5m of forward displacement, one of the interferers approached the participant from either the left (-40°), middle (0°) or right (40°), while the others moved away. In a fourth condition, all interferers went away. Five experimental blocks comprising of 8 trials (2×4 obstacle conditions) were recorded in each environment. The presentation order of environments and trials was randomized. In the VE, participants used larger minimum distances (∆=0.10m) and slower minimum, average and maximum walking speeds (∆=0.13–0.15 m/s) when circumventing the moving pedestrians. Over the entire session, repeated exposure resulted in an increment in average walking speed (0.09m/s) that was similar between the VE and PE.In Manuscript 2, objectives were to estimate the extent to which the circumvention of a static pedestrian differed in the VE vs. the PE and to compare inter-trial variability of obstacle circumvention outcomes. Participants (n=13) were assessed in the same VE and PE as in Manuscript 1 but while avoiding a stationary interferer that randomly stood at 3m or 3.5m from the participant. Trials with a stationary interferer were interspersed with catch trials where the interferer exited the volume to the side as soon as the participant reached 0.5m of forward displacement. An increase in minimum distance (∆=0.10m), full body minimum distance (∆=0.10m) and maximum lateral deviation (∆=0.12m) as well as a reduction in minimum, average and maximum walking speed (∆=0.17m/s) were observed in the VE. Furthermore, the inter-trial variability of above mentioned outcomes was similar between the two environments.Results suggest that VR elicit "safer" circumvention strategies, characterized by larger obstacle clearances and slower walking speeds. Repeated exposure to VE failed to alleviate the differences between the VE and PE and resulted in similar adaptations in both environments. The latter findings could be due to the participants being familiar with the PE prior to testing (that identically replicated the VE), which might have allowed for a perception recalibration in the VE. Collectively, results of this thesis suggest that VR has a great potential for research and as a rehabilitation tool, as it provides an ecologically-valid, safe and well-controlled alternative to real-world experiments and clinical tools to further investigate locomotor control mechanisms as well as to assess or train complex locomotor tasks such as pedestrian circumvention.Lorsqu'ils marchent dans la communauté, les individus doivent contourner des objets et autres piétons. Bien que cette habileté soit souvent compromise chez les populations de patients présentant une incapacité physique, son évaluation et son entraînement en milieu clinique ou en laboratoire demeurent difficiles. La réalité virtuelle (RV) est un outil qui permet de reproduire les conditions de la vie réelle tout en permettant aux personnes de se déplacer dans un environnement sécuritaire et contrôlé. Néanmoins, les évidences démontrant que la RV génère des comportements moteurs naturels sont rares et aucune étude n'a spécifiquement examiné le contournement de piétons dans un environnement virtuel (VE) versus physique (PE).Les objectifs du manuscrit 1 étaient d'estimer dans quelle mesure les stratégies d'évitement en réponse aux piétons en mouvement différaient dans un EV par rapport à l'EP et d'examiner l'effet de l'exposition répétée sur les stratégies de contournement. Les participants (n=12) ont été évalués lors du contournement de piétons dans un EP et un EV d'apparences et de dimensions similaires. Une cible bleue se trouvait dans l'espace lointain (8.5m) et trois piétonnes se tenaient à une distance de 6.25m de la position de départ du participant. Lorsque le participant marchait 0.5m vers l'avant, l'une des piétonnes s'approchait du participant soit par la gauche (-40°), le centre (0°) ou la droite (40°). Dans une quatrième condition, aucune des piétonnes n'était présente. Cinq blocs de 8 essais (2×4 conditions, ordre aléatoire) ont été enregistrés dans l'EP et l'EV, dans un ordre aléatoire. Les résultats montrent que les participants utilisent des distances minimales plus grandes (Δ=0.10m) et des vitesses de marche minimales, moyennes et maximales plus lentes (Δ=0.13-0.15m/s) pour contourner les piétons dans l'EV versus l'EP. Pendant toute la séance d'expérimentation, une exposition répétée a entraîné une augmentation de la vitesse moyenne de marche (0.09m/s) similaire entre les environnements.Les objectifs du manuscrit 2 étaient d'estimer dans quelle mesure le contournement d'un piéton statique différait dans l'EV et l'EP, et de comparer la variabilité inter-essai des résultats de contournement d'obstacles entre les environnements. Les participants (n=13) ont été évalués dans le même EV et EP que dans le manuscrit 1, tout en évitant une collaboratrice stationnaire qui se trouvait aléatoirement à 3m ou 3.5m de la position de départ du participant. Les essais avec une interférence stationnaire ont été entrecoupés d'essais contrôles où la collaboratrice se déplaçait sur le côté dès que le participant marchait 0.5m. Une augmentation de la distance minimale (Δ=0.10m), de la distance minimale du corps entier (Δ=0.10m) et de la déviation latérale maximale (Δ=0.12m), ainsi qu'une réduction de la vitesse minimale, moyenne et maximale (Δ=0.17m/s pour tous les résultats de vitesse) ont été observées dans l'EV en comparaison avec l'EP. De plus, la variabilité des résultats entre les essais mentionnés ci-dessus était similaire entre les deux environnements.Les résultats suggèrent que la RV favorise l'utilisation de stratégies de contournement «plus sécuritaires» par rapport à l'EP, qui se caractérisent par de plus grandes distances d'évitement et une marche plus lente. Le fait que l'exposition répétée à l'EV n'ait pas atténué les différences de stratégies de contournement entre l'EV et l'EP peut être expliqué par la familiarité des participants avec l'EP avant l'expérimentation, laquelle a pu permettre une recalibration de la perception de l'EV. Les résultats de cette thèse suggèrent que la RV a un grand potentiel en recherche et comme outil de réadaptation. La RV offre une alternative écologique, sécuritaire et contrôlée aux expériences menées dans le monde réel pour approfondir les mécanismes de contrôle locomoteur, ainsi que pour évaluer ou entraîner des tâches locomotrices complexes telles que le contournement de piétons
The effect of body weight during the rearing period on milk production in Québec dairy cattle
No full textThe Canadian dairy industry is composed of around 11,000 farms and approximately 1.4 million head, of which approximately 30 percent are heifers (Canadian Dairy Information Centre, 2018). Heifers are of great importance because they represent the future of dairy farms, and, without them, the herds could not evolve and continue producing over time. Producers select replacement heifers that have the potential to become more profitable than the existing cows that will eventually be replaced. Therefore, they should be raised to reach an adequate size and body weight for breeding, so that they can reproduce successfully, and subsequently become productive. This process of rearing replacement heifers can cost as much as 20 percent of the total production expenses on dairy farms (Delgado et al., 2015). The rearing period of a heifer does not only impact the actual growth rate of the animal early on; some researchers have also discussed longer-lasting effects on the animals' performance as lactating dairy cows (Soberon et al., 2012; Macdonald et al., 2005; Krpálková et al., 2014). The objective of this research was to determine the effects of body weight during rearing on the future milk production of Quebec dairy cattle. This was performed by looking at three periods of growth in a heifer's pre-lactation life – birth to weaning; pre-pubertal; and post-pubertal – and analysing the effect of their respective body weight categories on future milk production. Data were provided by the Quebec Dairy Herd Improvement Agency (Valacta), and included body-weight measurements, breeding records, and information for first, second, and third and plus lactations of Holstein dairy cattle. The study covered the years 2000 to 2015, and analyzed production and economic variables such as milk, protein, and fat yield (lactation and 305-day), gross profit, milk value and feed cost. The analyzed data consisted of a total of 22,312, 16,352 and 7,494 animals for the first, second and the third and plus lactations, respectively.While there was a tendency for heavier body weights up until 90 days of life (birth to weaning period) to have higher yields than lighter weights, the body-weight category of 110 to 124kg (not the heaviest) was found to have a significant effect on future first lactation milk, protein and fat production. Furthermore, pre-pubertal body weight had a significant effect on the first, second, and third and plus lactations where higher weights produced significantly higher first and second milk and milk-component yields. The effect of body weight during the post-pubertal period was significant on the first and second lactation where animals that weighed ≥410kg had higher milk, protein and fat yields.Some of the findings may have been influenced by the substantially lower number of observations in the third and later lactations, pointing to the industry's challenge of longer herd life. In addition, the lack of animals that had weight measurements (both a sufficient number, and a range throughout the complete rearing period) serves to encourage increased recording by producers and advisors, so that the data can be used for better lifetime analyses.L'industrie laitière canadienne comprend environ 11 000 fermes et environ 1,4 million de têtes, dont environ 30% de génisses (Centre d'information laitière canadienne, 2018). Les génisses sont d'une grande importance car elles représentent l'avenir des fermes laitières et, sans elles, les troupeaux ne pourraient pas évoluer et continuer à produire au fil du temps. Les producteurs sélectionnent des génisses de remplacement qui ont le potentiel de devenir plus rentables que les vaches existantes qui seront éventuellement remplacées. Par conséquent, elles doivent être élevées de manière à atteindre une taille et un poids corporel appropriés pour la reproduction, afin de pouvoir se reproduire avec succès et, par la suite, devenir productives. Ce processus d'élevage de génisses de remplacement peut coûter jusqu'à 20% des dépenses de production totales des fermes laitières (Delgado et al., 2015). La période d'élevage d'une génisse n'influence pas seulement le taux de croissance réel de l'animal à un stade précoce ; certains chercheurs ont également discuté des effets à long terme sur les performances des animaux en tant que vaches laitières en lactation (Soberon et al., 2012 ; Macdonald et al., 2005 ; Krpálková et al., 2014). L'objectif de cette recherche était de déterminer les effets du poids corporel lors de l'élevage sur la production laitière future des bovins laitiers au Québec. Cela a été réalisé en examinant trois périodes de croissance dans la vie d'une génisse avant sa lactation - de la naissance au sevrage ; pré-pubertaire; et post-pubertaire - et en analysant l'effet de leurs catégories respectives de poids corporel sur la production future de lait. Les données ont été fournies par l'Agence d'amélioration des troupeaux laitiers au Québec (Valacta) et comprennent des mesures de poids corporel, des registres de reproduction et des informations sur les première, deuxième et troisième et plus lactations de bovins laitiers de race Holstein. L'étude couvrait les années 2000 à 2015 et analysait la production et des variables économiques telles que le rendement en lait, en protéines et en matières grasses (lactation et 305-jours), le bénéfice brut, la valeur du lait et le coût des aliments. Les données analysées comprenaient un total de 22 312, 16 352 et 7 494 animaux pour les première, deuxième et troisième lactations et plus, respectivement.Bien que les génisses plus lourds jusqu'à 90 jours (période de la naissance au sevrage) aient tendance à donner des rendements supérieurs à ceux des poids plus légers, la catégorie de poids corporel de 110 à 124 kg (pas la plus lourde) a eu un effet significatif sur la production future de lait, de protéines et de matières grasses en première lactation. En outre, le poids corporel pré-pubertaire avait un effet significatif sur les première, deuxième et troisième lactations et plus, où des poids plus élevés produisaient des rendements significativement plus élevés pour la production du lait ainsi que ses composants en première et deuxième lactations. L'effet du poids corporel pendant la période post-pubertaire a été significative pour les première et deuxième lactations, où les animaux qui pesaient ≥ 410 kg ont eu des rendements plus élevés en lait, en protéines et en matières grasses.Certaines des conclusions ont peut-être été influencées par le nombre substantiellement plus faible d'observations au cours de la troisième lactation et plus, ce qui souligne le défi de longévité des troupeaux auquel l'industrie laitière fait face. De plus, le manque de mesures de poids (à la fois un nombre suffisant et à intervalle tout au long de la période d'élevage) encourage les producteurs et les conseillers à enregistrer davantage d'informations, de sorte que les données puissent être utilisées pour de meilleures analyses sur la durée de vie