Showing papers in "Annalen der Physik in 1966"

Struktur und Ferromagnetismus sehr dünner, epitaktischer Ni-Flächenschichten

Abstract: Durch Aufdampfen auf atomar ebenes und reines Cu(111) wurden sehr dunne, flachenhafte Ni(111)-Epitaxieschichten hergestellt. Der Atomabstand von Ni in der Schichtebene gleicht sich dabei oberhalb 10 A partiell, unterhalb 10 A bei einer Dehnung von 2,5% vollstandig an den der Cu-Unterlage an („Pseudomorphie”). Die Pseudomorphie wird durch O2 oberhalb 10−6 Torr partiell, bei 10−5 Torr vollstandig unterdruckt. Die Schichten entsprechen in ihrer Struktur weitgehend den theoretischen Modellen fur den Ferromagnetismus dunner Schichten; sie sind bei Zimmertemperatur ferromagnetisch bis 7 A. Die gemessenen Magnetisierungswerte passen qualitativ zur Spinwellentheorie; ein quantitativer Vergleich ist wegen der starken Streuungen nicht moglich. Diese hangen mit den epitaktisch induzierten Verzerrungen der Schicht zusammen, welche gemeinsam mit der negativen Magnetstriktionskonstante von Ni zu einer starken Anisotropie mit der Schichtnormalen als leichter Achse fuhren. Diese ist der Formanisotropie im Vorzeichen entgegengesetzt, im Betrag aber ahnlich, so das unterhalb 25 A die Magnetisierung spontan senkrecht zur Schichtebene stehen kann; die Pseudomorphie ist also magnetisch bestatigt. Zur Messung diente ein pneumatisch entdampftes, hochempfindliches Schwingungsmagnetometer. Es wird uber resonanzartige Umklapp-Prozesse berichtet, welche mit diesem Gerat beobachtet wurden.

Integrals in the Theory of Electron Correlations

Abstract: Two integrals occurring in the theory of a degenerate electron gas are evaluated exactly. These integrals represent the zero point plasma energy and second order exchange energy respectively.

Mean Residence Times of Alkali Ions on Polycrystalline Wolfram Surfaces as Studied with a Pulsed-Molecular-Beam Mass Spectrometer†‡

Abstract: The mean residence time τi of alkali ions on both atomically clean and strongly gas-covered surfaces of polycrystalline wolfram has been studied with a recently developed technique of combining modulated atomic and/or molecular beams from vapors of alkali metals and alkali halides with phase-sensitive mass-spectrometic detection. The experimental arrangement allows the direct determination of the mean residence time τi of an ion on a metal surface under extremely clean surface conditions and at very small incident beam intensities (109− 1012 particles cm.−2 sec.−1) to avoid an influence of surface coverage by the beam material itself. In addition, it allows mass-spectrometric determination of the effect of the composition of the incident beam on τi. The dependence of τi on the surface temperature T is given by Frenkel's equation τi = τ exp (Ei/kT), where Ei is the ion desorption energy. With alkali chloride sources, the values tabulated below were determined over ranges within the temperature region 1100 °K < T < 1700 °K. The atomic and molecular composition of the beam significantly affected τi, e.g., for an incident beam of neutral sodium atoms, τ = (0.85 ± 0.05) × 10−13 sec. Ei = 2.69 ± 0.03 eV for Na+ on clean W. The present experiments are being extended to determine the mean residence time τα of neutral alkali atoms on wolfram surfaces. Then with the aid of the more precisely determined values of Ei and Eα and with additional knowledge of the effective work function of the surface and of the ionization energy of the incident particle, it will be possible to decide such an important question as whether or not the surface states of adsorbed atoms differ from those for ions.

Investigation on the Thermionic Detection of Photoionization Spectra of Caesium Vapours

Abstract: A caesium filled thermionic diode, working in the space charge limited mode, is used for obtaining further data on the mechanism of photoionization in caesium vapours. Particular emphasis is given to molecule photoionization, in the wavelength range of higher members of the principal series, the corresponding cross-section being estimated at 7· 10−18 cm2 for 3257 A. The ions formed at a relative large distance (a few cm). from the thermionic detector are found to contribute substantially in the space charge neutralization. Data on the optimization of the cadmium absorption resonance line 3261 A are also given.

Molekulare Verteilungsfunktionen klassischer Systeme geladener Teilchen im thermodynamischen Gleichgewicht

Abstract: The molecular distribution functions of classical systems of particles with long-range and short-range interactions are calculated. The BBGKY-Hierarchy is solved by means of a perturbation development which in the case of merely short-range interaction, is identical with the usual density expansion. Binary distribution functions, osmotic pressure and free excess energy are presented explicitly and discussed.

Zur Theorie der Leitfähigkeit von Elektrolyten und schwach ionisierten Plasmen. II

Abstract: Our starting point is an equation for the pair distribution function given in part I. In part I this equation was solved by a perturbation procedure in terms of the BJERRUM parameter b and the first two approximations were given (containing terms up to b2). In this paper there are calculated the distribution function and the conductance of symmetrical electrolytes up to all powers of the BJERRUM parameter. In respect to the concentration n all the powers higher than n and n log n respectively are neglected. Only the terms up to b2 are screened (DEBYE screening). In this way long range divergencies in the conductance are avoided. For high b values there is a large decrease of conductance which is due to ionic association. The asymptotic representation of the conductance is given by σ/σ = 1 − 4π na3 (exp b)/b.

Elektronenmikroskopische Oberflächenuntersuchungen an elektrolytisch gewachsenen Silbereinkristallen

Abstract: Mit Hilfe der konventionellen Platin-Kohle-Schragbeschattung im Hochvakuum werden die Wachstumsformen elektrolytisch gewachsener {100}- und {111}-Kristallflachen an vorgegebenen Einkristallkugeln elektronenmikroskopisch untersucht. Die beobachteten Wachstumsformen werden im Zusammenhang mit der bei der Kristallisation erfolgten Fremdstoffeinlagerung diskutiert. Die Flachen erweisen sich im wesentlichen als aus atomar ebenen Bereichen bestehend und sind fur spatere Untersuchungen unter Anwendung der Metalldekoration geeignet.

Die Adsorption von Silizium auf Wolfram

Abstract: Mit Hilfe des Mullerschen Feldelektronenmikroskops wurde die Adsorption von Silizium auf Wolfram untersucht In der vorliegenden Arbeit wird uber die Emissionseigenschaften und uber die Desorption des Siliziums von einer Wolframoberflache berichtet Die Emissionseigenschaften lassen sich gut erklaren, wenn man bereits sehr dunnen Siliziumschichten auf Wolfram eine eigene Banderstruktur zuschreibt Die gemessenen Desorptionsenergien deuten auf eine Bindung metallischen Charakters zwischen Silizium und Wolfram hin

Berücksichtigung kurzreichender Kräfte in der statistischen Mechanik des Nichtgleichgewichtes schwach ionisierter Plasmen und Elektrolyte

Abstract: Ausgehend von der stochastischen Liouville-Gleichung fur die Verteilungsfunktion der geladenen Teilchen werden in dieser Arbeit zunachst die durch einen Stosoperator die Stose der geladenen Teilchen und der Neutralteilchen beschreibt, erweiterten allgemeinen Gleichungen von Prigogine und Resibois angegeben. Diese Gleichungen lassen sich Grund der Skala, der Relaxationszeiten (t0 < tcorr) des Systems und durch Naherung bezuglich der Konzentration weiter vereinfachen. Durch hydrodynamische Naherung erhalt man dann Gleichungen fur die Korrelationsfunktion im Ortsraum, die es gestatten, Transportkoeffizienten bis zur Ordnung χ2c2 unter Berucksichtigung kurzreichender Krafte zu berechnen.

Magnetisches Verhalten binärer und ternärer Mischkristalle von Palladium mit Rhodium und Silber

Abstract: Suszeptibilitatsmessungen zwischen ˜ 90 °K und ˜ 800 °K wurden durchgefuhrt an binaren Pd–Rh- und Pd–Ag-Legierungen, sowie an je drei ternaren Legierungen mit gleichem Rh- und Ag-Gehalt und mit 6 At.-% mehr Rh als Ag. Die Ergebnisse an den binaren Legierungen werden im Rahmen des rigid-band-Modells diskutiert. Die ternaren Legierungen zeigen schwacheren Paramagnetismus, als das rigid-band-Modell erwarten last. Diese Befunde lassen sich durch Anwendung der Mischungsregel auf die %-Werte geeignet gewahlter binarer Legierungen beschreiben.

Über die durch magnetomechanische Hysteresis hervorgerufene innere Dämpfung

Abstract: Es wird auf diejenigen irreversiblen 90°-Blochwandverschiebungen hingewiesen, die eine bestimmende Rolle in der magnetomechanischen Hysteresis spielen. Durch Festlegung jener Bedingungen, unter welchen das Magnetfeld und die elastischen Spannungen - die beim Drillen eines ferromagnetischen Drahtes auftreten - diese Sprunge auslosen, wird auf Grund statistischer Uberlegungen die Abhangigkeit der inneren Dampfung von der Feldstarke und Schwingungsamplitude abgeleitet. Die theoretischen Ergebnisse stimmen mit den experimentellen uberein.

Die spezifische Wärme von Bi2Te3, CdTe, PbTe und SnTe (Halbleitereigenschaften von Telluriden. VI)

Abstract: In Form einer kurzen Mitteilung wird uber die spezifische Warme einiger Telluride im Temperaturbereich −180…+180 °C berichtet. Bei Zimmertemperatur betragt sie fur Bi2Te3 0,037, CdTe 0,041, PbTe 0,034 und fur SnTe 0,044 cal g−1 grd−1. Beim Bi2Te3 ergab sich fur die Temperatur des flussigen Stickstoffs ein Unterschied zwischen Ein- und Polykristall, der aber die Grose des absoluten Fehlers (2…4%) nicht erreicht. Bei Bi2Te3 mit Abweichungen von der Stochiometrie, gemessen bei Zimmertemperatur, scheint Te-Uberschus die spezifische Warme leicht zu erhohen, Bi-Uberschus aber nicht.

Piezoelektrizität der Randschicht des kubischen Bariumtitanats

Abstract: Bariumtitanat besitzt eine Randschicht, die noch bei Temperaturen weit oberhalb des ferroelektrischen Umwandlungspunktes bis zur Sattigung polarisiert sein soll. Infolge der damit verbundenen Piezoelektrizitat muste sich der Kristall zu Biegeschwingungen anregen lassen. Durch Leitwertsmessungen an [100]-Staben wurden in dem zu erwartenden Frequenzgebiet Resonanzstellen gefunden. Aus der Kapazitatsdifferenz des bezuglich der Biegung freien und geklemmten Kristalls sowie der Tetragonalitat der Schicht last sich ihre Dicke abschatzen.

Neue Niveaus im Tc97

Abstract: Der Zerfall von Ru97 wurde unter Verwendung eines Szintillationsspektrometers, eines Proportionalzahlrohres und einer zweidimensionalen Koinzidenzapparatur untersucht. Es ergaben sich neue γ-Linien der Energie 460, 670 und 780 keV. Zur Einordnung dieser Ubergange fuhrten wir zwei neue Niveaus bei 786 und 995 keV ein. Die relativen Intensitaten der γ-Linien werden erstmalig angegeben. Die Ergebnisse sind in einem neuen Zerfallsschema von Ru97 zusammengestellt. Die Ubergangsenergie Ru97 Tc97 wurde zu Q ⩾ 1050 keV gefunden.

Frequenzverbreiterung einer Resonatoreigenschwingung durch Wechselwirkung mit einem Atom

Abstract: Die Wechselwirkung der elektromagnetischen Eigenschwingung eines Resonators mit einem „Zwei-Niveau-Atom” fuhrt zu einer symmetrischen Aufspaltung der ungestorten Resonanzfrequenz in zwei Frequenzpaare mit stark verschiedenen Linienabstanden. Das innere Frequenzpaar entspricht der „Verstimmung” der Eigenfrequenz des Resonators durch das hineingebrachte anharmonische Atom als „Dielektrikum”. Sein Frequenzabstand nimmt mit steigender Feldamplitude ab und verschwindet im Grenzfall sehr groser Lichtquantenzahl. Das ausere Frequenzpaar wird durch die Frequenz der Absorption und Reemission eines Lichtquants durch das Atom bestimmt und ist mit einer schwachen Amplitudenmodulation der Resonatorschwingung verbunden. Sein Frequenzabstand steigt linear mit der Feldamplitude an. Alle Linien weisen eine spezifisch quantentheoretisch bedingte Verbreiterung auf. welche von der quantentheoretischen Energieunscharfe des schwingenden Systems in Verbindung mit der Anharmonizitat des Atoms herruhrt. (Harmonische Atomoszillatoren wurden keine Linienverbreiterung der hier betrachteten Art verursachen).

Zur freien Energie von Systemen geladener Teilchen

Abstract: A new derivation of the cluster expansion for the excess free energy of classical ionic systems is given, using a charging process and the density expansion for the binary distribution function.

Informationstheoretische Beschreibung physikalischer Vorgänge Teil I: Irreversibilitätskriterium

Abstract: Es wird die allgemeine Bewegungsgleichung idf = Tfdt der Wahrscheinlichkeitsdichte f(t) der Zustande eines physikalischen Systems untersucht. Der Zeitablauf des Systems ist deterministisch, falls T hermitesch ist. Besitzt T nur Eigenwerte mit negativem Imaginarteil, so strebt f(t) einem Gleichgewicht zu. Bei diesen stochastischen Prozessen gilt fur die in f(t) enthaltene Information I stets dI/dt ≤ 0. The states of a physical system can be described by a probability density f(t). The equation of time evolution idf = Tfdt is investigated in this paper. If T is a hermitian operator, the time evolution of the system is a deterministic one. The density f(t) approaches equilibrium, if the operator T has only eigenvalues with negative imaginary part. For these stochastic processes the information I contained in f(t) satisfies the equation dI/dt ≤ 0

Anregung und Ionisation eines Wasserstoffplasmas unter dem Einfluß zweier Elektronengruppen unterschiedlicher Temperatur und Dichte

Abstract: Under certain experimental conditions it is necessary to explain the measurements by assumption of several groups of electrons independent of each other. For such a case the population densities and degress of ionization have been calculated for a steady-state hydrogen plasma from the coupled system of rate equations. It has been assumed that two independent groups of electrons are present having the density ne and n. Further it is assumed that their distribution functions are Maxwellian, so that these groups can be described by temperatures Te and T. The calculated population densities and ionization degrees are presented graphically as function of n, ne, Te and T. A comparison with the measurements of H. Schluter shows a good agreement. Unter bestimmten experimentellen Bedingungen ist es moglich, das der Zustand eines Plasmas nicht mehr durch eine einzige Elektronentemperatur beschreibbar ist, sondern das mehrere Elektronengruppen unterschiedlicher Temperatur notig werden, wenn die experimentellen Besetzungszahlen und Ionisationsgrade erklart werden sollen. Fur einen solchen Fall werden aus dem gekoppelten System von Bilanzgleichungen fur ein stationares Wasserstoffplasma, das sich im lokalen Ionisations-Rekombinationsgleichgewicht befindet, die Besetzungszahlen der Neutralatome sowie der Ionisationsgrad berechnet. Dabei werden zwei voneinander unabhangige Elektronengruppen verschiedener Dichte (ne bzw. n) vorausgesetzt. Es wird angenommen, das jede Gruppe fur sich eine Maxwell-Verteilung der Geschwindigkeiten hat und durch eine Temperatur Te bzw. T beschreibbar ist. Die berechneten Besetzungszahlen und Ionisationsgrade werden als Funktion von ne, n, Te und T mitgeteilt. Ein Vergleich mit den von H. Schluter an einer H. F.-Entladung gemessenen Besetzungszahlen zeigt befriedigende Ubereinstimmung.

Protonenrelaxation in Mn2+-Lösungen, Einfluß der Hyperfeinkopplung. I. Theorie

Abstract: 1 An extension of the usual Redfield relaxation-matrix theory is derived for the case P(τ) ≠ P(−τ). It is shown that the definition of a relaxation-matrix R and a shift-matrix V as introduced by Pfeifer is useful. Equations analogous to the Kronig-Kramers- relations are valid between the spectral densities 𝔧(ω) (contained in R) and 𝔦 (ω) (contained in V). A general solution of the differential equations is discussed. 2 If the operator S of the electron spin may be regarded as a lattice operator, expressions for the proton relaxation times in solutions of paramagnetic ions are developed. The influence of the paramagnetic ions on the proton relaxation is described by the relaxation function rq(τ) of the electron spin which may be determined by esr-experiments or by theory. 3 rq(τ) is calculated for Mn2+-ions in weak fields using a spin-Hamiltonian which includes Zeeman-energy, hyperfine coupling , and zero field splitting. Moreover the calculation is extended to any field for a hypothetical ion (S = K = 1/2) the relaxation mechanism of which is assumed to be caused by a hypothetical stochastic field (Abragam model). 4 The results show that the influence of hyperfine coupling is generally not negligible. In weak fields the relaxation rates may be only 50% of the values derived from the usual high field equations. In medium fields an anomale frequency dependence may occur. 5 Similar effects are to be expected for all paramagnetic ions which show a well resolved hyperfine splitting in solution (e. g. V2+-ions).

Rechenprogramm zur exakten Analyse hochaufgelöster Kernresonanzspektren

Abstract: Es wird ein Rechenprogramm angegeben, mit dem aus einem hochaufgelosten Spektrum die Verschiebungsparameter δi und Kopplungskonstanten Jii, mit Hilfe des Iterationsverfahrens von Reilly und Swalen bestimmt werden konnen. Die Moglichkeit der Anwendung von Rechenmaschinen mit kleinem Speicherraum, wie z. B. ZRA 1, steht dabei im Mittelpunkt. A computer programme is described for calculating the chemical shifts δi and spin-spin-coupling constants Jii' from the nuclear resonance spectrum. Programme utilizes the iterative method of Reilly and Swalen. In the centre of discussions is the use of computer with a small storage room, as for example ZRA 1.

Theory of Knudsen's Absolute Manometer

Abstract: The theory of the Absolute Manometer of Knudsen has been developed rigorously according to the revised theory of thermal transpiration which has been established by WU recently. The present theory has been compared with Knudsen's and von Smoluchowski's theories for certain boundary conditions. This paper presents a generalized theory of the Absolute Manometer for any temperature ratios and arbitrary accomodation coefficients on the boundaries.

Lithium-Induced Reactions and the Structure of Light Nuclei

Abstract: It is shown that the preponderant reaction mechanism in reactions of the type (Li6, α), (Li6, d), (Li7, t), (Li7, α) is the stripping-like one. Effects of nuclear structure are seen to play an important rǒle in the angular distributions and in the spectra of the deuterons, alphas, and tritions, resp.

Elementarvorgänge der Quantenmechanik in stochastischer Sicht

Abstract: Der einfachste Ansatz zur Beschreibung der Erzeugung und Vernichtung eines Teilchens in einem Punkt fuhrt zu einer stochastischen Gleichung, die mit der entsprechenden quantenmechanischen Gleichung aquivalent ist Da alle Gleichungen der nichtrelativistischen Quantenmechanik Kombinationen von solchen Elementarprozessen sind, ergibt sich die Quantenmechanik ebenso unmittelbar aus der Vorstellung der Elementarprozesse „Erzeugung — Vernichtung” wie die Newtonsche Mechanik aus der Vorstellung des Elementarprozesses „infinitesimale Bewegung”

Zum DEBYE‐Effekt in Ionenlösungen

Abstract: Die Messung der durch Ultraschallwellen in Ionenlosungen hervorgerufenen Wechselspannungen (Debye-Effekt) wird durch das gleichzeitige Auftreten eines Storeffektes erschwert, der jedoch unter bestimmten Versuchsbedingungen vernachlassigbar klein gehalten werden kann. Die an ein- und mehrwertigen wasrigen Elektrolytlosungen gemessenen Debye-Wechselspannungen stehen in guter Ubereinstimmung mit der Theorie, wenn man eine durch den Druckgradienten bedingte Korrektur berucksichtigt. Daraus kann eine Methode zur experimentellen Bestimmung der scheinbaren Molvolumina abgeleitet werden.

Eigenschwingungen und Mehrstrahlinterferenzen in Interferometern mit Phasenstörungen

Abstract: Experiments with an interferometer for cm-waves show that the normal oscillation modes of open resonators are modified in a characteristic manner, if a small phase-object or a corresponding mirror step is inserted. We found a close analogy between oscillation modes in such an interferometer and longitudinal-section waves in waveguide tubes partially filled up with dielectric substances. This analogy permits quantitative statements which are well confirmed by experiment. For interferograms with displaced interference fringes — well known from conventional interferometry — it is shown that they must be considered to arise actually from superposition of the fields of several simultaneously excited low-order modes. Thus it was possible to obtain information about the basic effects in the region of the resolution limit for multiple-beam interferometry.

Lichtreflexion im Formalismus der Quantenelektrodynamik

Abstract: Ausgehend von einer fruheren quantenelektrodynamischen Behandlung der Streuung eines Lichtstrahls an einem System sehr vieler, statistisch in einer Ebene angeordneter Atome, wird eine Beschreibung der Interferenzen zwischen zwei durch Strahlteilung an einem partiell durchlassigen Spiegel erzeugten Strahlen (Interferenzen eines Photons mit sich selbst) sowohl im Heisenberg- wie auch im Schrodinger-Bild gegeben. Die Resultate stechen im Einklang mit einer fruheren halbphanomenologischen Untersuchung der Verfasser.

Bewegungsgleichung eines Massenpunktes bei Berücksichtigung der gravitationellen Strahlungsglieder

Abstract: Die von Havas und Goldberg gewonnene Bewegungsgleichung fur einen Massenpunkt bei Berucksichtigung der gravitationellen Strahlungsglieder wurde bekanntlich bei Benutzung der Galileischen Eigenzeit als Parameter abgeleitet. Der dabei auftretende Effekt einer Energieaufnahme bzw. Abstrahlung negativer Energie des betrachteten Teilchens wird vermieden, wenn die allgemein-relativistische Eigenzeit konsequent als Parameter benutzt wird. Die Strahlungsglieder erhalten dann z. T. andere Koeffizienten und Vorzeichen.