The technique of intracellular recording was used to assess the effect of SR 31742A, a selective sigma receptor ligand, on N-methyl-d-aspartate (NMDA) and (+/-)-alpha-amino-3-hydroxy-5-methylisoxazole-4-propionic acid (AMPA) receptor-mediated responses in pyramidal cells of the rat medial prefrontal cortex in vitro brain slice preparations. Bath application of SR 31742A produced a biphasic effect on NMDA responses: SR 31742A facilitated and inhibited NMDA-induced inward current at low (0.01, 0.05 and 0.1 microM) and higher (0.5, 1 and 10 microM) concentrations, respectively. The potentiating effect reached the peak (366%) at 0.1 microM, with an estimated EC50 value of 23 nM. Correspondingly, SR 31742A also produced a similar biphasic modulatory action on excitatory postsynaptic potentials or currents (EPSPs/EPSCs) evoked by electrical stimulation of the forceps minor. In contrast, SR 31742A produced a modest potentiation of AMPA responses at the concentrations from 0.01 to 1 microM. The potentiating action of SR 31742A on NMDA-receptor mediated neurotransmission may account for, at least partially, its antipsychotic and cognitive-enhancing potential, whereas the inhibitory action on NMDA responses at higher concentrations may be related to the purported neuroprotective action of sigma receptor ligands.

We present the first microscopic calculation of the spectator fragmentationobserved in heavy ion reactions at relativistic energies which reproduces theslope of the kinetic energy spectra of the fragments as well as theirmultiplicity, both measured by the ALADIN collaboration. In the past both havebeen explained in thermal models, however with vastly different assumptionsabout the excitation energy and the density of the system. We show that bothobservables are dominated by dynamical processes and that the system does notpass a state of thermal equilibrium. These findings question the recentconjecture that in these collisions a phase transition of first order, similarto that between water and vapor, can be observed.

We study the dimuon yield from open charm decays in the intermediate massregion(IMR) in heavy-ion collisions at the CERN-SPS energy. We find that finalstate rescatterings which broaden the $m_T$ spectrum of charmed mesons canenrich the part of the phase space covered by the NA50 experiment, thus leadingto an apparent enhancement of IMR dileptons within the acceptance of theexperiment. Such an enhancement increases with the dimuon invariant mass andthe single muon energy cut-off.

Event-by-event observables are compared with conventional inclusivemeasurements. We find that moments of event-by-event fluctuations are closelyrelated to inclusive correlation functions. Implications for upcomming heavyion experiments are discussed.

I review the three broad areas where major progress has been reported: Thephase structure of strongly interacting matter, the properties of matter at theinstant when it freezes out into individual hadrons in the final stage of theexpansion of the hot fireball, and the status of the main signatures of theformation of a quark-gluon plasma. In the final section I present some thoughtsabout what should be done next, both in the experiemntal and the theoreticalarena.

The medium modifications of antikaons in dense matter are studied in acoupled channel calculation for scenarios more closely related to theenvironment encountered in heavy-ion collisions. We find that the opticalpotential of the antikaons turns repulsive or is drastically reduced for finitemomenta or finite temperature. Hence, the antikaon mass does not decreasesubstantially in heavy-ion collisions to provide an explanation for theobserved antikaon production rates at threshold. We demonstrate that thein-medium production cross section of antikaons via pions and Sigma hyperons isremarkably enhanced up to an order of magnitude. The effect of in mediumcorrection on the resulting kaon spectra is studied within a transport model.We find that both in medium correction lead to about the same enhancement ofthe spectrum. However, once the temperature dependence is taken into account noenhancement is found.

A nonsingular deflationary cosmology driven by adiabatic matter creation isproposed. In this scenario there is no preinflationary stage as happens inconventional inflationary models. Deflation starts from a de Sitter spacetimecharacterized by an arbitrary time scale $H_{I}^{-1}$, which also pins down aninitial value for the temperature of the universe. The model evolvescontinuously towards a slightly modified Friedman-Robertson-Walker universe.The horizon and other well known problems of the standard model are then solvedbut, unlike in microscopic models of inflation, there is no supercooling andsubsequent reheating. Entropy generation is concomitant with deflation and if$H_{I}^{-1}$ is of the order of the Planck time, the present day value of theradiation temperature is deduced. It is also shown that the ``age problem''does not exist here. In particular, the theoretically favored FRW flat model isold enough to agree with the observations even given the high values of $H_{o}$suggested by recent measurements.

In a recent paper, general solutions for the vacuum wave functionals in theSchrodinger picture were given for a variety of classes of curved spacetimes.Here, we describe a number of simple examples which illustrate how the presenceof spacetime boundaries influences the vacuum wave functional and how physicalquantities are independent of the choice of spacetime foliation used in theSchrodinger approach despite the foliation dependence of the wave functionalsthemselves.

An approach which allows to include the corrections from non-orthogonality ofelectron states in contacts and quantum dots is developed. Comparison of theenergy levels and charge distributions of electrons in 1D quantum dot (QD) inequilibrium, obtained within orthogonal (OR) and non-orthogonal representations(NOR), with the exact ones shows that the NOR provides a considerableimprovement, for levels below the top of barrier. The approach is extended tonon-equilibrium states. A derivation of the tunneling current through a singlepotential barrier is performed using equations of motion for correlationfunctions. A formula for transient current derived by means of the diagramtechnique for Hubbard operators is given for the problem of QD with stronglycorrelated electrons interacting with electrons in contacts. Thenon-orthogonality renormalizes the tunneling matrix elements and spectralweights of Green functions (GFs).

This article discusses quantum fluctuation properties of a crystal lattice,and in particular, phonon squeezed states. Squeezed states of phonons allow areduction in the quantum fluctuations of the atomic displacements to below thezero-point quantum noise level of coherent phonon states. Here we discuss ourstudies of both continuous-wave and impulsive second-order Raman scatteringmechanisms. The later approach was used to experimentally suppress (by one partin a million only, which might be noise) fluctuations in phonons (and it hasnot been clearly reproduced by other experimental groups). We calculate theexpectation values and fluctuations of both the atomic displacement and thelattice amplitude operators, as well as the effects of the phonon squeezedstates on macroscopically measurable quantities, such as changes in thedielectric constant. These results are compared with recent experiments.Further information, including preprints and animations, are available inhttp://www-personal.engin.umich.edu/\~nori/squeezed.html