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Zur partiellen Entmischung von Gas- und Isotopengemischen durch Verdichtungsstöße
Authors: Bier K. , Zeller R.
Published: March 2015

Bei der freien Expansion von Gasgemischen tritt bekanntlich eine partielle Entmischung verschieden schwerer Komponenten auf, die im Übergangsbereich zwischen gasdynamischem und molekularem Strömungsverhalten am größten ist und die im wesentlichen mit der Druckdiffusion in dem auf der Strömungsrichtung senkrecht stehenden, stationären Druckgefälle des frei expandierenden Gasstrahls zu erklären ist. Frühere Untersuchungen über die Umkehrung der Entmischungsrichtung in überexpandierten Gasstrahlen haben darüberhinaus qualitativ gezeigt, daß ein entsprechender Entmischungseffekt auch bei der „sprunghaften“ Umlenkung einer Überschallströmung in einem schrägen Verdichtungsstoß zu beobachten ist.

In der vorliegenden Arbeit wird die Entmischung in einem schrägen Verdichtungsstoß, der in der Innenzone eines frei expandierenden Gasstrahls durch ein nadelförmiges Hindernis erzeugt wird, in Abhängigkeit von der Gasdichte und von den gaskinetischen Eigenschaften der Gemischkomponenten quantitativ untersucht. Es stellt sich heraus, daß der Entmischungsstrom in der Stoßfront unter gasdynamischen Strömungsbedingungen für ein binäres Gemisch innerhalb der Fehlergrenze proportional zum relativen Druckgradienten, zur relativen Massendifferenz und zum Produkt aus Teilchendichte und Diffusionskonstante (d. h. unabhängig von der Gasdichte) ist, wie dies auch für die normale Druckdiffusion zutrifft. Da bei den angewendeten Versuchsbedingungen in der Stoßfront im Mittel ein Druckanstieg um den Faktor 1,5 — 1,6 pro mittlere freie Weglänge vorliegen dürfte, deutet das Ergebnis darauf hin, daß der Gültigkeitsbereich für den allgemeinen Diffusionsansatz in der ersten Näherung der Gaskinetik anscheinend größer ist, als nach der Herleitung, die kleine relative Zustandsänderungen pro freie Weglänge voraussetzt, zu erwarten war.
Interdiffusion and Selfdiffusion in Binary Mixtures of Molten Salts
Authors: Sjöblom Carl-Axel
Published: March 2015

Mutual diffusion coefficients in two fused salt systems have been measured with the gravimetric porous frit technique. The system AgNO3—KNO3 has been investigated for the composition range 50 — 75 mole % AgNO3, and the system AgNO3—NaNO3 for mixtures rich in NaNO3. The selfdiffusion coefficient of the Ag+-ion in AgNO3—KNO3 has been measured with the porous frit technique. A comparison with results obtained by other workers is made.
Inter-Diffusion of Li-Isotopes in Liquid Lithium Metal
Authors: Ott A. , Lodding A.
Published: March 2015

The inter-diffusion coefficient of 6Li and 7Li in liquid Li metal has been measured by a capillaryreservoir vacuum lock technique and by mass spectrometric analysis. For the temperature interval 195—450 °C and near-normal isotopic composition, the results can be represented by

D= (1.41 ±0.12) ·10-3 exp[— (2825 ± 90)/ (R T)].

Theoretical relations connecting diffusion and viscosity are well obeyed. Fair agreement is obtained with the COHEN-TURNBULL free volume theory, if Li* is the diffusing species.
Kombination von galvanomagnetischen- und Feldeffekt-Messungen an Germanium-Bikristallen
Authors: Landwehr G.
Published: March 2015

The transport properties in a magnetic field of the p-type space charge region adjacent to 20° tilt grain boundaries in n-type germanium bicrystals were investigated as a function of a reverse bias voltage between bulk and grain boundary (field effect). The average HALL mobility at 77°K of the holes decreased with increasing bias, demonstrating the existence of a size effect caused by diffuse boundary scattering in connection with the small width of the space charge layer. The results obtained for symmetrical bias are in agreement with a simplified theory based on a constant space charge field and allow to estimate an average hole density. The transverse magnetoresistance also decreased with increasing field effect-voltage, as expected.
Die Normalprozesse und ihr Einfluß auf die Gitterwärmeleitfähigkeit in Festkörpern mit Stufenversetzungen
Authors: Bross Helmut , Gruner Peter , Kirschenmann Peter
Published: March 2015

Es wird ein Formalismus entwickelt, mit dem man den Einfluß der Wechselwirkung der Gitterschwingungen untereinander auf die Gitterwärmeleitfähigkeit zahlenmäßig behandeln kann. In der niedrigsten Ordnung in der Anharmonizität und der Störungsrechnung werden bei einem Streuprozeß zwei Phononen vernichtet und ein drittes erzeugt oder umgekehrt. Aus den Erhaltungssätzen für Energie und Impuls folgt, daß man zwei Arten von solchen Dreiphononenprozessen unterscheiden kann. Prozesse, bei denen die Energie aller beteiligten Phononen miteinander vergleichbar ist, und solche, bei denen die Energie zweier Phononen wesentlich größer als die des dritten Phonons ist. Es wird gezeigt, daß durch die zuletzt genannten Prozesse bei langen Wellen keine Divergenzen bei der Lösung der BoLTZMANN-Gleichung mehr auftreten können. Zur Lösung des Transportproblems wird ein Variationsverfahren benützt. Die dabei für Dreiphononenprozesse charakteristischen Größen werden berechnet. Dieses Verfahren gestattet in einfacher Weise das Zusammenwirken der Streuung der Gitterwellen aneinander und an statischen Gitterfehlern zu behandeln, das für die Einstellung des thermischen Gleichgewichts wichtig ist. Als Beispiel hierfür wird der Fall gerader Stufenversetzungen untersucht. Alle numerischen Rechnungen werden für Kupfer durchgeführt.
Reaktionskinetik des Energietransportes zwischen Rekombinationszentren von Elektroluminophoren
Authors: Broser I. , Gumlich H.-E. , Moser R.
Published: March 2015

The kinetics of holes in electroluminescence has been calculated by means of simple two- and three-level-models. As a result an equation is given which describes the ratio of intensity of different emission bands and the degree of luminescence quenching by iron group elements as a function of field frequency and temperature. The calculated curves are in good agreement with the values observed in ZnS containing Cu, Mn, Fe, Co, Ni respectively. The kinetics has been used to calculate the energetic separation of acceptor levels from the valence band and other constants.
Schwingungsspektroskopische Untersuchungen anorganischer. Festkörper IX1 Infrarotspektren von Ni (NH3) 3CS3 und Zn (NH3) 2CS3
Authors: Krebs Bernt , Müller Achim
Published: March 2015

The infrared absorption frequencies of crystalline Ni(NH3)3CS3, Ni(ND3)3CS3, Zn(NH3)2CS3, and Zn(ND3)2CS3 between 4000 and 300 cm-1 are tabulated. The absorption bands corresponding to the fundamental vibrations are assigned. The positions of the bands are discussed in comparison with spectra of other ammine complexes and of non-complex trithiocarbonates.
Kernmagnetische Relaxation und Korrelation im System Wasser - Sauerstoff
Authors: Hausser R. , Noack F.
Published: March 2015

The magnetic interaction between the electronic magnetic dipole moment of molecular oxygen dissolved in water and water protons has been investigated by measuring the nuclear magnetic proton relaxation times and their dependence upon oxygen pressure (10–2—200 at), upon the proton LARMOR frequency (0.45 — 160 Mc) and upon temperature (20°C—300°C). The results are interpreted in terms of microscopic correlation times. The dipolar interaction, which is dominant, appears to be modulated in time mainly by the correlation time τS of the 02 electron spin. At 25°C we obtain τS = (1 ± 0.4) · 10-11 sec for the O2 spin correlation time and d= 2.87 ± 0.15 Å for the effective distance of nearest approach between electron and proton spin. The value for the translational correlation time TD > 1.3·10-11 sec at 25°C, somewhat larger than in pure water, might suggest a weak, short-lived bonding between O2 and H2O.
Remarks on Lunar and Asteroidal Meteorites
Authors: Sitte K.
Published: March 2015

Based on the experimental results of GAULT et al., and on the orbit calculations of ARNOLD, the relative strength of the contributions from impacts of bodies in solar orbit on the asteroids and on the moon has been estimated. It is concluded that the asteroidal belt accounts for at least a considerable fraction of all stony meteorites, but lunar impacts occurring at a rate of about one in a few 105 years cannot be ruled out. Small bodies produced in asteroidal collisions which remain orbiting in the belt, can escape from it as a result of repeated “elastic” collisions by multiple scattering. Their life time in the belt is only about 1.4 × 105 years. Satisfactory values are found for the mass loss and for the replenishment of the debris in the asteroidal belt.
Zur Bestimmung von Adsorptionsenthalpien mit Hilfe der Gaschromatographie Teil III
Authors: Spannheimer Hans , Knözinger Helmut
Published: March 2015

Es wird durch Anwendung der Theorie der Eluierungsdiagramme gezeigt, daß auch im Falle der Bestimmung von Adsorptionsenthalpien aus der Temperaturabhängigkeit des Retentionsvolumens im Bandenmaximum die Bedingung isosteren Oberflächenzustandes gilt. Möglichkeiten zur Ermittlung des herrschenden Grades der Oberflächenbedeckung werden angegeben. Für zwei Substanzen, für die der gleiche Isothermentyp vorliegt, kann bei Dosierung gleicher Molzahlen auf einfache Weise die Differenzenthalpie gemessen werden. Diese Methode kann auch zum Vergleich der Zahlen der den beiden Stoffen zugänglichen Adsorptionszentren dienen.
Zum Isotopieeffekt der Diffusion von Wasserstoff und Deuterium in Reinsteisen
Authors: Heumann Th. , Primas D.
Published: March 2015

Mit Hilfe einer gasvolumetrischen Methode wurden die Diffusion von Wasserstoff und Deuterium in Reinsteisen untersucht, und zwar in Abhängigkeit von der Temperatur zwischen 300 und 1100 °C und in Abhängigkeit vom Beladungsdruck zwischen 50 und 500 Torr. Es ergaben sich für Wasserstoff und Deuterium in α- und γ-Eisen gleiche Aktivierungsenthalpien. Der als Mittelwert aus den Verhältnissen der bei jeweils gleicher Temperatur gemessenen Diffusionskoeffizienten von Wasserstoff und Deuterium ermittelte Isotopieeffekt von 1,2 weicht zu stark von dem nach der ZENERschen Theorie erwarteten Wert von 1,4 ab, als daß noch von einer Übereinstimmung innerhalb der Meßgenauigkeit gesprochen werden kann.
Die Thermokraft einiger Zellen des Typs Cl2/ T geschmolzenes Clorid/ Τ+ΔΤ Cl2
Authors: Fischer W.
Published: March 2015

The thermoelectric power of cells of the type Cl2 | T MClv, |T+ΔΤ Cl2 has been measured, using the molten salts LiCl, NaCl, KCl, RbCl, CsCl, AgCl and PbCl2. The entropies of transfer and the heats of transfer for the ions in the melt are calculated. It is shown, that the part containing the heats of transfer is small compared to the heterogeneous part of the thermopotential and that this result is in accordance with a “quasi lattice“ model describing transport processes in ion conductors proposed by WIRTZ (1943).

Theoretical relations between the thermoemectric power of such cells and cells of the type M | T MCIv, | Τ+
ΔΤ M (MCl = AgCl, PbCl2) are experimentally verified.
Hochreine, durch Transportreaktion gewonnene Galliumarsenid-Einkristallshichten
Authors: Dersin H.-J. , Sirtl E.
Published: March 2015

Durch die Umsetzung von Gallium mit Arsentrichlorid wird bei niedriger Temperatur pulverförmiges Galliumarsenid hergestellt. Dieses läßt sich auf einfache Weise zu einem feinkristallinen Material verdichten, das als Quelle für den in der gleichen Apparatur vorgenommenen Transport auf Einkristallscheibchen dient. Auf diese Weise konnten epitaktisch aufgewachsene GaAs-Schichten mit einer Trägerbeweglichkeit bis zu 5300 cmz/Vs bei einer Trägerdichte von | ND—NA| = 3·1016/cm3 erhalten werden.
Faktorgruppenanalyse der optischen Schwingungen von KReO4 im Raman-Effekt und im Infrarotspektrum1, 2
Authors: Müller Achim
Published: March 2015

Es werden die Faktorgruppen-Grundschwingungen von KReO4 im RAMAN-Effekt und im Infrarotspektrum diskutiert. Frühere Zuordnungen der inneren Schwingungen werden berichtigt und ergänzt. Weiterhin wird eine Erklärung für unterschiedliche Frequenzen, die im Rahmen einer Site-Gruppen-Behandlung gleichen Schwingungen entsprechen, im IR- und RAMAN-Spektrum gegeben. Im Infrarotspektrum von KReO4 (4000 cm-1 > ν > 33 cm-1) werden alle 8 IR-aktiven Phononen ungerader Parität beobachtet.
Instabilitäten, Turbulenz und Funkelrauschen in Halbleitern III Turbulenz im Halbleiterplasma und Funkelrauschen
Authors: Handel P. H.
Published: March 2015

Die von Strominstabilitäten in Halbleitern hervorgerufene hydromagnetische Turbulenz des Ladungsträgerplasmas wird im homogenen und isotropen Fall mit Hilfe einer Quasinormalitätshypothese behandelt. Es wurde noch die unwesentliche Einschränkung auf gleiche Beweglichkeit der Ladungsträger und auf Eigenleitung gemacht. Dynamische Grundgleichungen wurden für die stationäre und für die nicht-stationäre Turbulenz erhalten. Die stationäre Lösung ergibt ein Wellenzahlspektrum und eine Korrelationsfunktion, die ein (1/f)-Spektrum des Magnetfeldes liefern. Der Übergang zum räumlich begrenzten Halbleiter führt schließlich auf ein (1/f)-Spektrum der Stromschwankungen. Das erlaubt die allgemeine Deutung des Funkelrauschens als von Strominstabilitäten im Plasma der Ladungsträger ausgelösten Turbulenzprozeß. Die bekannten Eigenschaften des Funkelrauschens werden auf Grund dieser Theorie erklärt.
Plastic Flow of Solid Mixtures of Li2SO4 and K2SO4
Authors: Lundén Arnold , Jonson Björn , Augustsson Bengt
Published: March 2015

The addition of K2SO4 to Li2SO4 causes a considerable change in the rheological properties of the cubic high temperature modification. A simple device for relative measurements of the plastic flow of the salt consisted of a sphere of stainless steel at the end of a steel rod on top of which weights were hung in order to obtain a suitable penetration rate through the salt. This rate depended on the composition of the mixture as well as on the thermal pretreatment of the salt. The temperature dependence was strong; a crude estimation gave an “activation energy” of the order of 2 x 105 cal/mole, i. e. more than an order of magnitude higher than for electrical conductivity or cation self-diffusion. This result is in agreement with the interpretation of the electrical conductivity as being due solely to cation transport.
Methyl Substitution Effects on the Proton Chemical Shifts in Benzene
Authors: Reddy G. S.
Published: March 2015

Methyl substitution effects on aromatic and methyl proton chemical shifts in several mono-, di-, and trimethyl benzenes are studied. A new method for obtaining the changes in the ring proton chemical shifts from those of methyl proton shifts at the corresponding positions is used. The extra π-electron densities in toluene are calculated using the already known relation between the π-electron densities and the proton shifts in aromatic systems. An inverse relationship is obtained between the ionization potentials and the total methyl effects on the chemical shifts in this series of compounds as one would expect. Dipole moment of toluene is calculated, and a reasonably good agreement is found between the experimentally observed and the calculated dipole moment.
Resonanzstreuung von Licht an freien Ba+-Ionen
Authors: Bucka H. , Eichler J. , Oppen G. v.
Published: March 2015

Resonance scattering on Ba+-ions of the 4554 Å-line (6 2P3/2—6 2S1/2) of the Ba II-spectrum was observed at various magnetic fields. Measuring the change of polarisation degree (HANLE effect) the lifetime of the 6 2P3/2-term was deduced to be (0.70 ± 0.06) × 10-8 sec.
Über die Bilder bewegter Objekte und die Unsichtbarkeit der Lorentz-Kontraktion
Authors: Schröter Joachim
Published: March 2015

In the literature concerning the appearent shapes of moving objects different methods are used. It is the aim of this paper to give a unique simple concept to treat such problems. The method used is a formal one: General definitions of the pictures taken with a plate camera or a spherical one (e. g. the eye) are given explicitely in different LORENTZ frames. The gained pictures are exactly distinct ones. On this basis some examples are treated, and the theorem concerning the appearent rotation of small objects being observed with the eye or a spherical camera (which is due to TERRELL and WEISSKOPF) is reformulated. It is shown that the LORENTZ contraction in the popular sense can be visualized only with a plate camera for sufficiently small objects in one special position of the moving object.
The Thermoelectric Power of the Molten Systems (Ag+Li)NO3, (Ag+Na)NO3, and (Ag+K)NO3
Authors: Sinistri Cesare
Published: March 2015

In a silver electrodes thermocell the thermoelectric power ε0 at zero time of the molten salt mixtures (Ag+Li)NO3 and (Ag+Na)NO3 at the mean temperature of 340 °C, and of (Ag+K)NO3 at the mean temperature of 360 °C has been measured.

On the basis of these data the transport heats of lithium, sodium and potassium ions in their respective pure nitrates have been roughly evaluated. Moreover a thermodynamical ideal model for the molten salt mixtures in respect to the transport properties is suggested.
Dispersionskräfte und Oberflächenspannung organischer Flüssigkeiten. Ausdehnungskoeffizient
Authors: Ulbrich R.
Published: March 2015

Formulas are derived for the calculation of surface tension and thermal expansion of organic liquids in terms of diamagnetic susceptibility, polarizability and density at a given temperature on the basis of KIRKWOODS potential of dispersion forces. The calculations are valid for normal liquids only. In combination with the PICTET—TROUTON rule the consequence is a more rigorous criterion for absence of association in liquids. — Calculation of the EÖTVÖS rule constant.
Eine einfache Ionenquelle zur Erzeugung negativer Ionen
Authors: Dodeck H. , Neuert H.
Published: March 2015

Es wird über eine einfache Ionenquelle für negative Ionen berichtet, bei der Ionenströme bis zu 20 µA (O⁻, S⁻, Cl⁻, F⁻, C2H⁻) im Dauerbetrieb gemessen worden sind.
Berechnung und Anwendung der Kehrmatrix der nichtlinearen Gitterstatik für Alkalihalogenide
Authors: Kern-Bausch Lore
Published: March 2015

Mit der Theorie der klassischen nichtlinearen Gitterstatik lassen sich bei lonenkristallen beliebige Störkonfigurationen im Kristallgitter atomistisch beschreiben. Die Lösung der nichtlinearen Gittergleichungen gelingt, wenn die Kehrmatrix für den linearen Anteil der Gittergleichungen bekannt ist. Die Kehrmatrix wird für lonenkristalle vom NaCl-Gittertyp aufgestellt und für die Alkalihalogenide LiF, NaCl, NaBr, KCI, KBr und KJ numerisch berechnet. Mit den Ergebnissen wird ein quantenmechanisches F-Zentren-Modell für die verschiedenen Alkalihalogenide behandelt und das gekoppelte Gleichgewichtsproblem Gitterauslenkung—Elektronenkonfiguration gelöst. Die Berechnung der Gitterverschiebungen und des Variationsparameters der Wellenfunktion für den ls-Zustand erfolgt durch Iteration.
Selbstdiffusion und Diffusionsmechanismus in Wolfram
Authors: Neumann G. M. , Hirschwald W.
Published: March 2015

Die Diffusion von Wolfram in polykristallinem Wolfram (Korngröße 0,1—0,2 mm) wurde im Temperaturbereich 1740 bis 2100°C mit Hilfe des radioaktiven Isotops Wolfram-185 untersucht. Die Diffusion verläuft in diesem Temperaturbereich hauptsächlich über Korngrenzen und läßt sich beschreiben durch die Beziehung

D=1,80·10-3 exp{ —93 100/ (R T) } .

Für die Diffusion bei hohen Temperaturen (T > 0,8 Tm) wird ein Diffusionsmechanismus über die Bildung und Wanderung von Doppelleerstellen diskutiert.
Kompressionswellen in einer isothermen Atmosphäre mit vertikalem Magnetfeld
Authors: Lust R. , Scholer M.
Published: March 2015

The propagation of waves in the solar atmosphere is investigated with respect to the problem of the chromospheric spiculae and of the heating of the solar chromosphere and corona. In particular the influence of external magnetic fields is considered. Waves of finite amplitudes are numerically calculated by solving the time-dependent magnetohydrodynamic equation for two spatial dimensions by assuming axial symmetry. For the case without a magnetic field the comparison between one dimensional and two dimensional treatment shows the strong influence of the radial propagation on the steepening of waves in the vertical direction. In the presence of a magnetic field it is shown that the propagation is strongly guided along the lines of force. The steepening of the waves along the field is much larger as compared to the case where no field is present.
Unmittelbare Messung der natürlichen und künstlichen Radioaktivität der atmosphärischen Luft
Authors: Stockburger Helmut , Sittkus Albert
Published: March 2015

Das radioaktive Aerosol der atmosphärischen Luft wird nach dem Filterverfahren abgeschieden. Während der Durchsaugung wird die gesamte β-Strahlung, die α-Strahlung von RaA und RaC' und die des ThC′ getrennt gemessen. Das konstante α/β-Verhältnis der Zerfallsraten der natürlichen Strahler wird benutzt, um die von Spaltprodukten herrührende β-Aktivität direkt zu bestimmen.
Die Zusammensetzung des Überschuß-Argon in Schwarzwälder Flußspäten
Authors: Lippolt H. J.
Published: March 2015

The argon and potassium contents of eight fluorite samples with microinclusions from the Schwarzwald, Germany, were measured by isotope dilution technique. The samples contain .5 to 5 × 10-7 cc radiogenic Ar/g and there exists an approximate proportionality between the radiogenic and atmospheric argon component. In six samples the ratio Ar (rad) /Ar (total) at the time of mineral formation lies between .38 and .52 and probably represents the ratio in the mineral forming brine. These numbers are compatible with the argon ratios found in natural gases from bedrocks.

ELINSON and POLYKOVSKII claim argon contents in fluid inclusions of pegmatitic feldspar ten times higher than the radioactive decay of K40 in the lattice would produce. Assuming this excess occuring frequently in pegmatitic feldspar and the pertinent ε0-values > 0, there could be a considerable source of error for K-Ar-determinations of such minerals.
Determination of the Age of Swiss Lake Dwellings as an Example of Dendrochronologically-Calibrated Radiocarbon Dating
Authors: Ferguson C. W. , huber B. , Suess H. E.
Published: March 2015

Comparison of the radiocarbon content of a series of samples of dendrochronologically dated bristlecone pine wood with that from trees for which a so-called floating tree-ring chronology has been established makes it possible to determine an empirical age for this floating tree-ring series based upon the age of the wood used for comparison. For the case of the Swiss Lake Dwellers, the difference between conventional radiocarbon dates and the age values determined in this manner amounts to about 800 years. The age of the floating chronology was determined within a standard error of less than 40 years. The measurements indicate that the dwellings were constructed during the 38th century B. C.
The Electrical Conductivity of Solid and Molten (Li, K)2SO4 and Solid Li2SO4 with Small Quantities of Sodium, Potassium and Rubidium Sulphate
Authors: Kvist Arnold
Published: March 2015

The electrical conductivity of molten and solid (Li, K)2SO4 has been measured from 550 to 1086°C. The electrical conductivity of the high temperature modification of lithium sulphate increases when potassium and rubidium ions are added to the salt, but decreases when sodium ions are added. An explanation of these changes is proposed.
Das Mikrowellenrotationsspektrum des GeSe
Authors: Hoeft J.
Published: March 2015

Im Frequenzbereich 11—29 GHz wurden bei Temperaturen zwischen 430 und 500°C Rotationsübergänge von 18 Isotopenkombinationen des GeSe gemessen. Es werden Rotationskonstanten, Kernabstände und Massenverhältnisse von Germanium- und Selenisotopen mitgeteilt. Für den Kernabstand des GeSe ergibt sich der Wert re= (2,134632 ± 0,000063) A. Aus der Quadrupol-Hyperfeinstruktur eines Rotationsüberganges des Ge78Se80 folgt für die Kernquadrupol-Kopplungskonstante des Ge73 e q Q = ( + 175 ± 3) MHz.
Untersuchungen an einem Überschallplasmastrahl mit axialem Strom
Authors: Ragaller Klaus
Published: March 2015

Starting from a parallel jet concept the linearized magnetogasdynamic equations are solved for a supersonic free plasma jet with an axial current. The solution is given in terms of the magnetic pressure number. A critical magnetic pressure number depending on the MACH number is derived. Below this value standing periodic pressure waves occur, as in the gasdynamic case. For higher values the pressure distribution is non-periodic.

Experiments are performed with a supersonic argon jet. The MACH number is determined by the shock angle at a cone. The pressure distribution in the axis of the jet is measured by a pressure probe. The experimental results are consistent with the theoretical predictions.
Anomalous Collisionless Damping of Alf vén Waves in Inhomogeneous Plasmas
Authors: Winterberg F.
Published: March 2015

It is shown that ALFVÉN waves in a collisionless plasma, permeated by an inhomogeneous magnetic field, are affected by a strong anomalous damping. This anomalous collisionless damping seems to correspond to collision-free LANDAU damping in homogeneous magnetic fields in a similar way as the anomalous viscous and OHMic damping of ALFVÉN waves propagating in inhomogeneous magnetic fields 1 corresponds to the ordinary collisional viscous and OHMic damping of ALFVÉN waves propagating in homogeneous magnetic fields.

It is found that the predicted collision-free anomalous damping will obey a law of the form exp{ — (t/τ)2} where the damping time τ depends on the wave-length, the temperature of the plasma, and the magnetic field gradient.

Starting from a simplified BOLTZMANN-VLASOV equation, valid for low frequency plasma waves 2, a LAPLACE transform is carried out with regard to the time dependence and an integral equation is derived for the mean plasma velocity. By the faltung theorem this integral equation can be FOURIER transformed into a differential equation for which a W.K.B. solution can be obtained. The inverse transforms can be carried out by making a simple analytic approximation for the W.K.B. solution which is valid over a large range of values.

The predicted anomalous damping of ALFVÉN waves is so strong that it may be useful for the purpose of heating a plasma up to high temperatures within a short time.
Präzise Messung der γ-Absolutintensität niederenergetischer Übergänge bei (n, γ)-Reaktionen und beim radioaktiven Zerfall mit einem Kristallspektrometer
Authors: Neumann Horst A.
Published: March 2015

A direct and an indirect method for accurate measurement of absolute intensities of low-energy γ-rays from neutron capture and radioactive decay by means of a crystal spectrometer is described. The 478-keV peak of Li7 (target B10) is used in the direct method while the 412-keV peak of Hg198 (target Au) is used in the indirect method. In addition the intensity calibration of the crystal spectrometer used in FRM (Munich Research Reactor), determination of the neutron capture rate and corrections for γ and neutron self-absorption are discussed in some detail. Absolute γ-intensities per neutron capture or decay respectively were determined for a number of strong low energy γ transitions in Rh104, Cd114, Sm150, Sm153, Eu152, Eu153, Eu154, Gd156, Gd158, Dy162, Dy163, Dy164, Dy165, Ho165, Ho166 and Er166. An accuracy of 2% was obtained in the most favorable cases.
Numerische Lösung der 2- und 3-dimensionalen Schrödinger-Gleichung für beliebige Molekülpotentiale durch iterative Variation numerischer Testfunktionen mit einem Digitalrechner
Authors: Seelig Friedrich Franz
Published: March 2015

3-dimensional one-electron wave functions of molecules with cylindrical symmetry (linear molecules) are evaluated on the basis of the wellknown variational and orthogonality principles. Before application of these principles the testfunctions Φp (x, ρ, φ) are split in two factors : an analytical one,

m=magnetic quantum number, ZK= nuclear charge of the K-th atom and rK, e=distance of the K-th nucleus from the electron under consideration) that is common for all states with the same magnetic quantum number, i. e. all σ-, π-, δ- ... states respectively, and that generates cusps at the loci of the nuclei, and an unknown one, Fp , that is individual for the different states and is submitted to variation. The product inserted into the original 3-dimensional SCHRÖDINGER equation (expressed in cylindrical coordinates) yields a number of terms, of which all that cause singularities at the nuclei or on the cylindrical axis compensate mutually themselves and the potential of the nuclei. It remains a pseudo-potential which is generally discontinuous at the nuclei, but everywhere finite, contrary to the true potential. The expressions for the expectation value of the energy and is variation appear to be formally completely symmetric in the coordinates x and ρ, save an analytical factor e-2Rρ2m+1. Defining the unknown functions Fp in a 2-dimensional lattice with constant mesh, it is possible to gain best approximations to the true eigenfunctions by means of a digital computer. A program based on these special conditions and written in FORTRAN II is shortly described. The size of the field for the function Fp (x, ρ) is 90 × 50 mesh points. The results for some σ- and π-states of Η and H2
+ are satisfactory (error in energy less than 1.5%), compared to the time needed.
A Numerical Method for the Calculation of Image Aberrations of Inhomogeneous Magnetic Sector Fields Between Conical Pole Faces
Authors: Rüdenauer F. , Viehböck F. P.
Published: March 2015

Owing to their increased dispersion magnetic analysers with inhomogeneous magnetic fields may be useful for various applications e. g. nuclear spectroscopy, mass spectroscopy, and isotope separation. This inhomogeneity may be aquired by conically shaped pole faces. Boerboom and Tasman gave an analytical treatment of these fields, which allows the calculation of aberrations for particles along the medium radius. For some applications e. g. simultaneous collection of more isotopes in an isotope separator it would be important to know how the quality of focus varies with increasing distance from the mean radius. In this paper a numerical method is described which allows a three dimensional ray-tracing throughout inhomogeneous magnetic sector fields. Some of the results have been published elsewhere 1.
The Present Key Importance of the Fine Structure Constant,α, to a Better Knowledge of All the Fundamental Physical Constants
Authors: DuMond Jesse W. M.
Published: March 2015

The dilemma is described which exists at the present time between the two present best sources of information as to the numerical value of the Sommerfeld fine structure constant, α. These two sources are the fine structure splitting in deuterium, determined in 1953 by Triebwasser, Dayhoff and Lamb, and the hyperfine structure splitting in hydrogen, measured more recently using the Ramsey hydrogen maser. The theoretical connection between the fine structure measurements and α is subject to little question but the experimental difficulties to obtain a precision of a few ppm are considerable. The relative precision obtained with the hydrogen maser on the other hand, is phenomenal (of order 10-11) but the theoretical connection between the hyperfine splitting and α is subject to a controversial correction for the internal field structure of the proton. Assuming this correction term to be correct at its present value, the hf splitting in Η implies a value of α 26 ppm higher than the fs splitting in D. Present existing sources of evidence, some favourable to the lower and some to the higher value of α, are presented and discussed and the key importance of a better knowledge of this fundamental constant is stressed.
Einfluß der Geschwindigkeit von Edelgasionen auf die Emission von Sekundär-Elektronen
Authors: Boerboom A. J. H. , Schram B. L. , Kleine W. , Kistemaker J.
Published: March 2015

By direct comparison of the signals of a particle multiplier and a Faraday cage at the collector end of a mass spectrometer, the secondary emission coefficients of a copper-berilium alloy were determined for single and multiply charged noble gas ions. The ions involved were He+ and He2+, 20Ne+ up to 20Ne3+, 22Ne+, Ar+ up to Ar5+, Kr+ up to Kr7+ and Xe+ up to Xe9+. The energy of the ions varied between 3 and 90 keV.

The secondary emission factors show an almost exact linear dependence on the velocity of the ions, with a threshold at 5.5 × 106 cm/s. The slopes are proportional to the square roots of the ion masses.
Thermolumineszenzspektren dotierter NaCl-Kristalle
Authors: Kaufhold J. , Herr W.
Published: March 2015

Die im Bereich von 180°—220 °C gelegene Thermolumineszenz-Emission des NaCl wird für Ca, Sr, Ba, Cu, Fe, Mn und Cr-dotierte kristalline Proben untersucht. Insgesamt sind die erhaltenen Spektren mit Ausnahme des NaCl : Mn uncharakteristisch für die jeweiligen Aktivatorzusätze. Diese Messungen zeigen eine Analogie zu den Ergebnissen vergleichbarer Untersuchungen an natürlich thermolumineszierenden Flußspatmineralien. Auch hier sind Anzahl und Lage der auftretenden Banden weitgehend unabhängig von der Art der eingeschlossenen Fremdionen.
Die Aufhebung der Entartung von Molekülschwingungen durch elektrostatische Felder in Infrarot-Spektren
Authors: Zundel G. , Murr A.
Published: March 2015

The degeneracy of the antisymmetric stretching vibration of groups such as, for example — SO3
–and — SeO3— is eliminated by the electrostatic field of a corresponding cation. The band separation observed is the greater, the stronger the electrostatic field of the cation and the more easily polarisable the anions. The elimination of the degeneracy arises from an unsymmetrical polarisation of the anion group. It is thus closely connected with the ion-induced dipol interaction between cation and anion. Other kinds of interaction between cation and anion lead to an increase in the separation of the bands of the antisymmetric stretching vibration of this anion, insofar as they alter the structure of this anion, as for example in the case of the covalent interaction.
Notizen: Sequential Decay in the Reaction 10B + d→α+α+α
Authors: Assimakopoulos P. A. , Gangas N. H.
Published: March 2015

The 10B + d 3 a reaction is studied at a 0.40 MeV bombarding energy in a kinematically complete experiment. It is concluded that the reaction mechanism is predominently sequential involving the ground and 2.9 MeV first excited state of 8Be.
Die Bedeutung der Mesonenatome in Kernphysik und Elementarteilchenphysik
Authors: Backenstoss G.
Published: March 2015

Aus mesonischen Atomspektren können genaue Mesonenmassen erhalten und elektromagnetische Eigenschaften des Myons (Vakuumpolarisation) geprüft werden. Ladungsverteilungen und Kernmomente sphärischer und deformierter Kerne werden mit Hilfe von Myonenatomen mit Genauigkeiten bestimmt, die denen anderer Methoden vergleichbar oder überlegen sind.

Pionenatome liefern direkte Aussagen über die Pion—Kern-Wechselwirkung.
Radio-Meteorbeobachtungen mit einfachsten Mitteln
Authors: DlEminger W. , Kochan H.
Published: March 2015

Feldstärkeregistrierungen zweier 130 km entfernter Sender auf 10 und 2 m zeigen kurzzeitige Spitzen, die von Reflexionen der Radiowellen an den ionisierten Schweifen von Meteoren herrühren. Aus ihrer Anzahl kann auf die Häufigkeit der Meteoriten geschlossen werden. Besonders stark war der Leonidenschauer am 16. 10. 1965, der optisch offenbar kaum beobachtet wurde.
Beitrag zur Dosimetrie der π-Mesonen
Authors: Goebel K.
Published: March 2015

Ionisierende Strahlung mit großem linearen Energieübertragungsvermögen und kleinem Sauerstoffaktor sind für die therapeutische Anwendung von großer Bedeutung. Die Strahlung, die bei der Absorption von stoppenden π--Mesonen erzeugt wird, zeigt diese Eigenschaften. Die physikalischen Vorgänge beim Einfang sind stark vom absorbierenden Kern abhängig. Es werden Messungen der beim Einfang von π-Mesonen absorbierten Energie beschrieben. Durch Vergleich der Energiedosen, welche beim Einfang von positiven und negativen π-Mesonen auftreten, wird der Anteil der Dosis, der durch den Kernprozeß hervorgerufen wird, abgeschätzt. Die Anwendbarkeit des BRAGG-GRAY-Prinzips zur Messung dieser „Kerndosis“ und die Bedeutung der Gewebeäquivalenz werden diskutiert. An einem Vergleich von Herddosis zur Eintrittsdosis für verschiedene Strahlungstypen wird gezeigt, daß π--Strahlen einer kinetischen Energie von 50 — 80 MeV für Tiefen von 10—20 cm die günstigsten Verhältnisse liefern.
On the Field Theoretic Functional Calculus for the Anharmonic Oscillator I
Authors: Maison D. , Stumpf H.
Published: March 2015

In sections 1, 2, 3, 4 the many-time and one-time functional calculus is developed for the anharmonic oscilator in analogy to the requirements of nonlinear spinor theory. In section 5 the N.T.D.-method is discussed for the eigenvalue functional equation. It is shown that the N.T.D.-method admits different representations, namely a symmetric one and an unsymmetric one. The proof of convergence is given for the symmetric one in section 6. In section 7 the connection between the unsymmetric and the symmetric representation is discussed and in section 8 follow numerical values in comparison with SCHRÖDINGER theory.
On the Plastic Deformation of Pure Solid Lithium Sulfate and Lithium—Potassium Sulfate Mixtures
Authors: Augustsson Bengt , Lundén Arnold
Published: March 2015

A simple rotational viscometer has been constructed for measurements at elevated temperatures in the region 109 - 2 × 1012 poise, and has been used to study the deformation of pure fcc lithium sulfate (temperature range 740-860°C) and mixtures of this salt with potassium sulfate. These substances resemble highly-viscous non-NEWTONian liquids, and for a given torque the apparent viscosity can be represented by the conventional relation η=η0 exp (Q/R T). For pure lithium sulfate, measurements with a torque of 19 × 107 dyne-cm gave the values η0= 4.24 × 10-4 poise and Q = 7.4 × 104 cal/mole for the two constants.

Two mixtures containing 1.0 and 2.2 mole-% K2SO4, respectively, were studied. In the homogeneous solid solution phase the viscosity showed a dependence on the thermal prehistory of the salt during the first few days at a given temperature. This effect was not detected for the pure lithium sulfate or for the two-phase region of the mixtures. The temperature dependence of the viscosity was less pronounced for the homogeneous phase than it was for the pure salt, while it was very great in the two-phase region. It is suggested that viscosity (or electrical conductivity) measurements should be a possible method to determine the position of the solidus curve for mixtures of this type.
Altersbestimmung nach der Kalium-Argon-Methode mit Hilfe der Aktivierungsanalyse. Analysengenauigkeit
Authors: Wagener K. , Ziessow D. , Zimen K. E.
Published: March 2015

Aus zehn aktivierungsanalytischen Bestimmungen des Argon-Gehaltes an einem Probenmaterial einheitlicher Zusammensetzung (Sylvinit) ergibt sich der mittlere statistische Fehler einer Einzelbestimmung zu ± 4,4%. Die Entgasung der Minerale erfolgte durch vollständige Sublimation der Proben. Die Überführung des erhaltenen Edelgases in das Gaszählrohr gelingt mit Hilfe von Trägerargon mit einer Ausbeute von 99,99%. Die erreichte Analysengenauigkeit entspricht derjenigen, die für massenspektrometrische Bestimmung angegeben wird. Die einfache und schnelle Durchführbarkeit der aktivierungsanalytischen Methode lassen sie insbesondere für eine routinemäßige Anwendung vorteilhaft erscheinen.
Appearance Potentials of Metastable Molecular Ions
Authors: Hertel I. , Ottinger Ch.
Published: March 2015

Differences between the appearance potentials of fragment ions formed a few μ secs after the ionization (so-called metastables) and normal fragment ions were measured. It is shown, however, that no immediate meaning regarding the primary fragmentation mechanism can be attached to these quantities. Instead, the experimental ionization curves of metastable and normal fragments were explained by a theoretical model which assumes 1) a linear threshold law, 2) a linear relation between the logarithm of the rate constant and the internal energy in the molecular ion, and 3) a constant density of populated states on the energy scale. In the case of HCN loss from benzonitrile ions, an excellent fit between the experimental and theoretical curves can then be achieved if it is assumed that an increase of 0.65 eV internal energy increases the rate constant by one order of magnitude. This is a surprisingly slow rise of k (E), compared with the few existing calculations in other cases.
Der Diffusionskoeffizient des Nickels im flüssigen Kupfer
Authors: Gerlach J. , Leidel B.
Published: March 2015

Der Diffusionskoeffizient des Nickels im flüssigen Kupfer wurde zwischen 1150 und 1400°C bei verschiedenen Konzentrationen mit der Kapillar-Reservoir-Methode ermittelt. Die Temperaturabhängigkeit der Diffusionskoeffizienten bei verschiedenen Konzentrationen beschreiben folgende Gleichungen:

0,025% Nickel: D= (5,90 ± 0,8) · 10-3· exp { - (12960 ± 1100)/RT}

0,25 % Nickel: D=(2,31 ± 0,35) · 10-3· exp { - ( 7690 ± 900)/RT}

2,5 % Nickel: D= (1,79±0,15) ·10-2·exp{- ( 9900± 825)/RT}

3,25 % Nickel: D= (5,81 ±0,45) ·10-2 ·exp{- (12560±1000)/RT}
Die Diffusion von 210Pb und 210Bi in zwei flüssigen Blei-Zinn-Legierungen
Authors: Döge G. , Standke K. H.
Published: March 2015

Die Diffusion von 210Pb und 210Bi wurde in den Schmelzen von Blei-Zinn-Legierungen mit 16 und 26 Atom-Proz. Blei mit Hilfe der Methode von ANDERSON und SADDINGTON 1 in Abhängigkeit von der Temperatur bestimmt. Die Arheniussche Darstellung der Temperaturabhängigkeit der Diffusion führt bei Legierungen mit 16 Atòm-Proz. Blei zu den Beziehungen:

DPb=8,55·10-4 exp(-3300/R T), DBi=5,03·10-4 exp(-2800/R T).

Für 26 Atom-Proz. Blei wurde erhalten:

DPb=1,57·10-4 exp(-1270/R T), DBi =2,14·10-4 exp(-1640/R T).

Die hier beschriebenen Messungen zeigen eine geringere Temperaturabhängigkeit der Diffusionskoeffizienten in den beiden Legierungen als in den reinen Legierungskomponenten. Es wird darauf hingewiesen, daß ein solches Ereignis, das auch bei früheren Untersuchungen der Selbstdiffusion in den Schmelzen anderer eutektischer Legierungssysteme gefunden wurde, qualitativ gedeutet werden kann, wenn man von den Ergebnissen neuerer Untersuchungen über die Wärmebewegung in Flüssigkeiten ausgeht und für die hier in Betracht kommenden Systeme in der flüssigen Phase Strukturen annimmt, die dem Sauerwaldchen Ε-Typ entsprechen.
Absolute Präzisionsbestimmungen von Gitterkonstanten an Silicium-Einkristallen mit Elektroneninterferenzen *
Authors: Kiendl H.
Published: March 2015

Absolute precise determinations of lattice constants by electron diffraction, so far carried out for polycrystals with an accuracy of Δ a/a= ± 3 ·10-5 are now applied to thin single crystals. This precision is comparable with that of absolute X-ray methods. The factors determining the accuracy of measurement are discussed. — The lattice constants of thin silicon specimens, prepared by a new technique from a solid crystal, show none of the anomalies known from specimens prepared by vacuum evaporation and are in agreement with the value obtained by X-ray diffraction. These specimens therefore can be used as a standard for relative measurements of lattice constants. — The present measurement supports a new value of the conversion constant Λ between X-units and Angstrom units, which has been published (but not yet recommended) in 1965.
Mischungsverhalten von Palladiumlegierungen des Zwischengittertyps und des Substitutionsgittertyps
Authors: Brodowsky H.
Published: March 2015

A close analogy is shown to exist between the excess potential of an interstitial solute, such as hydrogen in palladium, and the difference of the excess potentials of the components of a substitutional alloy, such as silver/palladium. The deviations from ideal behaviour of both systems can be interpreted in terms of a filling up of the 4d- and 5s-electron bands and in terms of an elastic lattice distortion. In the case of palladium alloys, a separation into the two parts is possible, because the Fermi energy rises only negligibly as the valence electrons of silver or hydrogen enter the 4d-band with its high density of states. At low silver or hydrogen concentration, the excess potentials can thus be entirely attributed to the elastic interactions.

According to measurements of the palladium activities by Schmahl, a misfit energy of 950 cal/mole is estimated for an alloy of 50% silver at 700°C. In addition, an energy of attraction of - 660 cal per mole pairs and a pair surplus of 4% above the random number of pairs is obtained. The density of states in the 5s-band is calculated to be 0.9 electrons per eV, in good agreement with the value from hydrogen absorption measurements.
Isotopenaustausch-Untersuchungen an Silicat-Ionenaustauschern
Authors: Hoinkis E. , Levi H. W. , Lutze W. , Miekeley N. , Tamberg T.
Published: March 2015

Die Auswertung heterogener Isotopenaustauschprozesse zwischen Festkörper und Flüssigkeit mit Hilfe der Diffusionsgleichung — insbesondere die experimentellen Voraussetzungen und die Grenzen von Näherungsverfahren — wird diskutiert. Es wird eine Methode angegeben, um Austauschprozesse mit würfelförmigen Körnern, deren Kantenlängen eine GAUSS sehe Verteilung aufweisen, auszuwerten. Experimentelle Verfahren zur Messung heterogener Austauschprozesse unter verschiedenen Bedingungen werden diskutiert.
Isotopenaustausch-Untersuchungen an Silicat-Ionenaustauschern
Authors: Hoinkis E. , Levi H. W.
Published: March 2015

Gemessen wurden Selbstdiffusionsprozesse in den Na-, K-, Rb- und Cs-Formen von synthetischem Zeolith A. Der Na- und K-Isotopenaustausch verläuft extrem schnell. Zur Auswertung des Rb- und Cs-Austauschs wurde eine für Würfel mit normalverteilten Kantenlängen geeignete Methode angewandt. Beide Austauschprozesse sind keine einheitlichen, idealen Diffusionsprozesse. Sie ließen sich jedoch widerspruchsfrei auswerten unter der Annahme, daß zwei verschieden schnelle Diffusionsprozesse unabhängig voneinander nebeneinander ablaufen. Der Anteil des langsamen Teilprozesses am Gesamtprozeß nimmt mit steigender Temperatur ab. Die Aktivierungsenergien der beiden Teilprozesse sind fast gleich, die D0-Werte unterscheiden sich um 2 Größenordnungen. Die Existenz zweier Diffusionsprozesse wird der Tatsache zugeschrieben, daß die austauschfähigen Ionen im Gitter des Zeolith A in zwei strukturell ungleichwertigen Positionen untergebracht sind.
Die kritische Schubspannung kubischer Kristalle mit Fehlstellen tetragonaler Symmetrie
Authors: Frank Werner
Published: March 2015

In kubischen Kristallen treten Fehlstellen mit Deformationsfeldern tetragonaler Symmetrie in starke elastische Wechselwirkungen mit den Versetzungen. In der vorliegenden Arbeit wird der Beitrag zur kritischen Schubspannung berechnet, welcher von den kurzreichenden Wechselwirkungskräften zwischen Versetzungen und tetragonalen Fehlstellen herrührt, die auf Gleitebenen oder in unmittelbarer Nähe von solchen liegen. Dabei wird berücksichtigt, daß beim Vorbeigleiten von Versetzungen an solchen elastischen Dipolen diese ihre Orientierungen ändern können. Ferner können gewisse Dipole, z. B. kleine scheibenförmige Ausscheidungen, von den Versetzungen durchschnitten werden.