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Main Features of the Electron Kinetics in Collision Dominated Steady-State rf Plasmas

Abstract: This paper reports about systematic investigations of the velocity distribution function and resulting macroscopic quantities of the electrons in a weakly ionized and spatially homogeneous rf plasma in the molecular gas H2 and about a comparison with an analogous study of the rf plasma in the inert gas Ne for a wide field frequency range. These results are obtained by a strict treatment of the non-stationary electron Boltzmann equation considering the action of the rf field as well as that of elastic and inelastic electron - neutral gas particle collision processes. Furthermore, such investigations could be extended to very high field frequencies for the rf plasma in neon. This provides the basis for a general characterization of the complex temporal behaviour of the isotropic and anisotropic part of the velocity distribution as well as of the several macroscopic quantities in the range from low to very high field frequencies. The ration of the field frequency to two dissipation frequencies which describe the lumped dissipation of energy and impulse due to elastic and all inelastic collision processes and which are only determined by the atomic data of these processes governs the temporal behaviour of the electron kinetics in the rf plasma in any gas. Wesentliche Grundzuge der Elektronen-Kinetik in Stosbestimmten, Eingeschwungenen rf Plasmen Diese Arbeit berichtet uber systematische Untersuchungen der Geschwindigkeits-Verteilungsfunktion und hierdurch bestimmter makroskopischer Grosen der Elektronen in einem schwach ionisierten und raumlich homogenen rf Plasma im molekularen Gas H2 und uber einen Vergleich mit einer analogen Untersuchung des rf Plasmas im Edelgas Ne fur einen weiten Bereich der Feldfrequenz. Diese Ergebnisse werden vermittels einer konsequenten Behandlung der nichtstationaren Elektronen Boltzmann-Gleichung erhalten, wobei sowohl die Wirkung des rf Feldes als auch diejenige von elastischen und unelastischen Stosprozessen zwischen Elektronen und Neutralgas-Teilchen berucksichtigt werden. Daruber hinaus konnten derartige Untersuchungen fur das rf Plasma in Neon bis zu sehr hohen Feldfrequenzen ausgedehnt werden. Dies bildet die Grundlage fur eine allgemeine Charakterisierung des komplexen zeitlichen Verhaltens sowohl des isotropen und anisotropen Teils der Geschwindigkeitsverteilung als auch der verschiedenen makroskopischen Grosen im Bereich von kleinen bis hin zu sehr grosen Feldfrequenzen. Das Verhaltnis der Feldfrequenz zu zwei Dissipations-Frequenzen, welche die summarische Dissipation der Energie bzw. des Impulses infolge von elastischen und allen unelastischen Stosprozessen beschreiben und die allein durch die atomaren Daten dieser Prozesse bestimmt werden, beherrscht das zeitliche Verhalten der Elektronen-Kinetik im rf Plasma in jedem Gas.

The Transition Probability for States of *‐Algebras

Abstract: We explain how to define, in consistence with Quantum Theory, “transition probabilities” for general mixed states. Then some theorems concerning this quantity will be proved. It turns out the possibility to characterize the transition probability by a minimal condition among state functions which depend on two states. Die Ubergangswahrscheinlichkeit fur Zustande von *-Algebren Es wird erklart, wie man sinnvoll „Ubergangswahrscheinlichkeiten” fur gemischte Zustande definiert. Danach werden einige Eigenschaften dieser Grose fur Zustandsraume von ⋆-Algebren bewiesen. Insbesondere zeigt sich, das die Ubergangswahrscheinlichkeit durch eine Minimaleigenschaft vor anderen, von zwei Zustanden abhangenden Zustandsfunktionen ausgezeichnet werden kann.

A relativistic model of the isotropic oscillator

Abstract: For a three-dimensional model of the harmonic oscillator in the relativistic configurational r-representation wave functions in the spherical coordinates r = (r, Θ, ϕ) are found. The generating function, orthogonality and various recurrence relations for the radial part of the wave function are obtained. The radial and orbital quantum numbers raising and lowering operators are defined and the dynamical symmetry group is constructed by means of the Infeld-Hull factorization method. Ein relativistisches Modell des isotropen Oszillators Fur ein dreidimensionales Modell des harmonischen Oszillators werden in der relativistischen r-Darstellung Wellenfunktionen in spharischen Koordinaten r = (r, Θ, ϕ) gefunden. Es werden die erzeugende Funktion, Orhogonalitats- und verschiedene Rekursionsrelationen fur den radialen Teil der Wellenfunktion erhalten. Die Operatoren, die die radialen und orbitalen Quantenzahlen erhohen oder erniedrigen, werden definiert und die dynamische Symmetriegruppe wird mittels der Infeld-Hull-Faktorisierungsmethode konstruiert.

Plasmadiagnostik mit Lithiumatomstrahl‐aktivierter Umladungsspektroskopie

Abstract: Durch Injektion von Lithiumatomstrahlen in ein magnetisch eingeschlossenes Plasma konnen dessen Protonen bzw. darin enthaltene Verunreinigungsionen uber die infolge inelastischer Ion-Lithiumatom-Stose resultierende charakteristische Linienstrahlung nachgewiesen werden. Mit Wirkungsquerschnitten bzw. zugehorigen Reaktionsratenkoeffizienten fur die masgebenden atomaren Anregungsprozesse wurden Berechnungen der Lithiumstrahlabschwachung sowie der Abstrahlcharakteristiken fur die LiI 670,8 nm - und Hα 656,3 nm - Emissionslinien langs der Plasmarandschicht durchgefuhrt. Die Ergebnisse demonstrieren die Durchfuhrbarkeit geplanter plasmadiagnostischer Messungen von Dichte, Temperatur und Driftgeschwindigkeit fur Protonen sowie Verunreinigungsionen. Plasma Diagnostics by Means of Li Beam-Activated Charge Exchange Spectroscopy Within a magnetically confined plasma, protons and/or impurity ions can be detected by injecting a beam of Li atoms and observing characteristic line emission from excited states formed due to inelastic ion-Li atom collisions (Li-activated charge exchange spectroscopy). Cross sections and rate coefficients of the fundamental atomic processes are presented and applied for simulation of Li beam attenuation and emission characteristics for LiI 670.8 nm as well as Hα 656.3 nm radiation across the plasma boundary region. The results demonstrate the feasibility of Li beam-activated charge exchange spectroscopy for protons and plasma impurities.

Gravitational Interaction of Fermion Antisymmetric Tensor Fields

Abstract: We investigate the coupling of classical and quantum antisymmetric tensor fields, which describe fermions, with the gauge gravitational field. We show that within the framework of the classical Einstein-Cartan theory the new generalized nonlinear fermion theory can be formulated, which turns out to be the correct microscopic description of the Weyssenhoff spinning fluid. The oneloop gravitational counterterms and the conformal stress tensor and the axial vector current anomalies are obtained. The differences between the antisymmetric tensor fermions and the usual Dirac spinor fields are discussed. Gravitative Wechselwirkung von Fermischen antisymmetrischen Tensorfeldern Wir untersuchen die Kopplung von klassischen und quantisierten antisymmetrischen Tensorfeldern, die Fermionen beschreiben, mittels eines gravitativen Eichfeldes. Wir zeigen, das innerhalb der klassischen Einstein-Cartan-Theorie die neue allgemeine nichtlineare Fermionentheorie formuliert werden kann. Sie erweist sich als die korrekte mikroskopische Beschreibung der Weyssenhoffschen Spinflussigkeit. Man erhalt die gravitativen 1-Schleifen-Gegenterme, den konformen Spannungstensor und die achsiale Vektorstromanomalie. Die Unterschiede zwischen den antisymmetrischen Tensorfermionen und den ublichen Diracschen Spinorfeldern werden diskutiert.

Adsorption, Desorption, Dissoziation und Rekombination von SO2 an einer Palladium(111)-Oberfläche

Abstract: Die Adsorption, Desorption sowie Zerfalls- uud Aufbaureaktionen von SO2 an Pd(1 1 1) wurden mit LEED, AES, Thermischer Desorptions-Massenspektrometrie und Molekularstrahlstreuung im Temperaturbereich 160-1200 K untersucht. Bei 160 K adsorbiert SO2 molekular und ungeordnet; die Precursor-gesteuerte Adsorption mit einem Anfangshaftkoeffizienten s0 = 1 fuhrt bei Sattigung zu einem Bedeckungsgrad Θ ≈ 0,3. Beim Hochheizen der Adschicht desorbiert ausschlieslich SO2, und zwar im α-Peak (Tmax = 240 K) direkt aus dem Zustand (SO2)ad und im β-Peak (Tmax = 330-370 K) als Produkt der Rekombination von (SO)ad und Oad. Ein groser Teil des bei der SO2-Dissoziation freiwerdenden Sauerstoffs wird in den „Subsurface”-Bereich inkorporiert, so das eine atomare S-Bedeckung mit ΘS = 1/7 zuruckbleibt, die eine () ± 19,1°-Uberstruktur ausbildet. Diese Struktur wird auch nach Hochheizen einer bei 320 K hergestellten (2 × 2)-SO-Sattigungsbedeckung mit ΘSO = 0,5 sowie nach SO2-Exposition bei T > 500 K beobachtet, wo sie Bedeckungsgraden ΘS von 3/7 und 2/7 entspricht. Weiterhin wurden der „Vergiftungseffekt” durch adsorbierten Schwefel auf die dissoziative Adsorption von Sauerstoff und die S-Oxidation durch Hochheizen einer OS-Koadsorptionsphase untersucht. Insgesamt wurden folgende reaktionskinetische Parameter (Aktivierungsenergien und Vorfaktoren) bestimmt: . Adsorption, Desorption, Dissociation and Recombination of SO2 on a Palladium (111) Surface The adsorption, desorption as well as decomposition- and recombination-reactions of SO2 on Pd(1 1 1) were studied for temperatures T = 160-1200 K using LEED, AES, thermal desorption-mass-spectrometry and molecular beam techniques. At 160 K SO2 adsorption with an initial sticking coefficient s0 = 1 is molecular and non-ordered; it is characterized by a precursor state and leads to a saturation coverage Θ ≈ 0,3. Heating up the adlayer SO2 is the only desorption product, namely directly from (SO2)ad in the α-peak (Tmax = 240 K) and as the product of recombination of (SO)ad and Oad in the β-peak (Tmax = 330-370 K). A great part of the oxygen originating from SO2-dissociation is incorporated into the subsurface region, resulting in an atomic S-adlayer with ΘS = 1/7 which exhibits a () R ± 19,1°-superstructure. This structure is also observed, if a 320 K-SO2-exposure induced (2 × 2)-SO saturation layer with ΘSO = 0,5 is heated up or if SO, is exposed at T > 500 K, where it corresponds to ΘS, values of 3/7 and 2/7, respectively. Furthermore the poisoning effect of adsorbed sulfur on the dissociative O2,-adsorption and the oxidation of sulfur by heating up an OS-coadsorption layer were studied. As a result the following kinetic parameters (activation energies and frequency factors) were determined: .

Phasenmodulierte Anregung eines optisch gepumpten Spinsystems

Abstract: Unter der Einwirkung von larmorfrequenten phasenmodulierten magnetischen Wechselfeldern treten in einem Spinsystem resonante „Kollektiv-Rabi-Bewegungen” auf; diese Bewegungsformen sind besonders ausgepragt, wenn der Phasenhub, die Wechselfeldstarke und die Phasenmodulationsfrequenz eine weitere charakteristische Bedingung (hier als „Rabi-Resonanzbedingung” bezeichnet) erfullen. Phasemodulated Excitation of a Spinsystem Resonancelike Rabi-oscillations are observed in a spinsystem acted upon by phasemodulated larmorfrequency magnetic fields. This dynamical behaviour is especially marked, if the magnitude of the phase modulation, the field strength and the modulation frequency fulfil a second characteristic resonance condition.

High‐Field Carrier Transport in Inhomogeneous Semiconductors

Abstract: The carrier transport in inhomogeneous solids is reevaluated in respect to the differences between a built-in field within a space charge region and an external field, and related to differences in carrier redistribution and carrier heating, resulting in a different field-dependence of the mobility. With the assistance of electrostatic and electrochemical potential distributions the regions of substantial carrier heating can be identified as regions in which the current is carried by diffusion only (DO), or by drift only (DRO) in forward (or low reverse), and in high reverse bias respectively, and are distinguished from the region of a major electrostatic potential drop (Boltzmann region) in which the net current is small compared to drift and diffusion. In junction devices major carrier heating does only occur in DO- and DRO regions, and only for minority carriers. Ladungstransport in Inhomogenen Halbleitern bei hohen Feldstarken Unter Berucksichtigung des Unterschieds zwischen einem internen Feld in einem Raumladungsgebiet und einem externen Feld wird der Ladungstragertransport im inhomogenen Festkorper unter Beachtung der Moglichkeiten der Ladungstragerumverteilung oder -erwarmung, die zu einer unterschiedlichen Feldstarkenabhagigkeit der Beweglichkeit fuhren, behandelt. Mit Hilfe von elektrostatischen und elektrochemischen Potentialverteilungen konnen die Gebiete intensiver Ladungstragererwarmung als solche identifiziert werden, in denen der Strom nur aus entweder einer Diffusionskomponente (DO) bei treibender oder auch kleiner Gegenspannung oder einer Driftkomponente (DRO) bei hoher Gegenspannung besteht, und die verschieden von Gebieten mit einem wesentlichen elektrostatischen Potentialabfall (Boltzmannbereich) sind, in welchem der Nettostrom klein, ist im Vergleich zu Drift und Diffusion. In Ubergangsbereichen tritt wesentliche Ladungstragererwarmung nur in DO- und DRO-Gebieten und nur an Minoritatsladungstragern auf.

Photo-Induced Metastable Effects in Hydrogenated Amorphous Silicon (a-Si:H)†

Abstract: Light induced changes of electronic properties are studied in glow discharge deposited a-Si: H-films by ESR, field effect, DLTS and electronic transport. These effects are caused by silicon dangling bonds generated by recombination processes, which raise the density of states near midgap. The concomitant increase of potential fluctuations indicates that these defects are inhomogeneously distributed. Licht-induzierte metastabile Effekte in hydrogenisiertem amorphem Silizium (a-Si:H) Es wird uber Licht-induzierte Anderungen der elektronischen Eigenschaften von a-Si: H-Filmen berichtet. Dazu wurde der Einflus langerer Belichtung auf ESR, Feldeffekt, DLTS und Transporteigenschaften untersucht. Die metastabilen Effekte entstehen durch freie Si-Bindungen, die bei der Rekombination gebildet werden und zu einer Erhohung der Zustandsdichte nahe der Mitte der verbotenen Zone fuhren. Die dabei auftretende Verstarkung von Potentialfluktuationen deutet darauf hin, das diese Defekte inhomogen verteilt sind.

On Geometry of Point Defects and DislocationsThe Meaning of the Third Identity of Curvature Tensor

Abstract: The aim of this paper is to proof mathematically that, as far as flat space geometry is considered, there is no geometrical interaction between point defects and dislocations. Point defects giving rise to non flat geometry have a more general geometrical structure. In this case the so called third identity of the curvature tensor starts to play an important role.

The Geometry of the Dirac Equation

Abstract: We discuss the problem of the derivation and the interpretation of metric tensors and generalized equations of motion for test particles from quasilinear spinor equations. Die Geometrie der Dirac-Gleichung Wir diskutieren Ableitung und Interpretation metrischer Tensoren und verallgemeinerter Bewegungsgleichungen von Probekorpern aus quasilinearen Spinorgleichungen.

A Simple Ion Source for Monoenergetic Multiply Charged Ion Beams

Abstract: A small and inexpensive electron beam ion source for multiply charged ions of noble gases is described. One of its essential characteristics is the low energy spread of the extracted ion beam, which depends on the charge state q of the ions and amounts to ∽q × 50 meV. The total ion current containing ionic states up to q = 6 is in the order of 10 nA. The design, construction and important parameters of the ion source are described. Eine einfache Ionenquelle fur monoenergetische Bundel mehrfach geladener Ionen Wir beschreiben eine kleine und ohne grosen Aufwand herstellbare Elektronenstosquelle fur mehrfach geladene Ionen von Edelgasen. Eine ihrer hervorragendsten Eigenschaften ist die geringe Energiebreite des extrahierten Ionenbundels. Diese Energiebreite hangt von der Ladungszahl q der Ionen ab und betragt etwa q × 50 meV. Der extrahierte Ionenstrom betragt etwa 10 nA und enthalt Ladungszustande bis zu q = 6. Funktion, Wirkungsweise und wichtige Betriebsparameter der Ionenquelle werden beschrieben.

Non‐Maxwellian Characteristics of the Energy Distribution of Thermal Electrons in the Upper Atmosphere

Abstract: The Result of Measurements of the energy distribution of thermal electrons in a midlatitude ionosphere is presented. A comparison is made in particular between the characteristics at sunrise and sunset periods because of the effect of vibrationally excited nitrogen molecules. At sunrise the distribution has a little-irregularity but the middle and higher energy parts (0.2-0.5 eV) deviate from the Maxwellian distribution only slightly at all heights. The electron temperature varies from 900 K to 1300 K between 130 km and 300 km. These values are higher than the kinetic temperature of neutral particles but comparable with the theoretical values of the vibration temperature of N2. At sunset small bumps due to non-thermal electrons are seen on the high energy tail between 108 and 160 km, their density being from 5 × 10−3 to 1 × 10−2 of that one of the thermal electrons. Above 170 km (F-layer) the deviation of the distribution from the Maxwellian one becomes smaller. The electron temperature varies from 500 K to 900 K between 100 km and 220 km. These values are higher than the kinetic temperature but lower than the theoretical values of the vibration temperature of N2. A mechanism of the appearance of non-thermal electrons is considered to be due to super-elastic collisions with vibrationally excited N2. Nicht-Maxwellsche Energieverteilung der thermischen Elektronen in der oberen Atmosphare Es werden die Resultate der Messungen der Energieverteilung der thermischen Elektronen der Ionosphare in mittleren Breiten mitgeteilt. Insbesondere werden die bei Sonnenaufgang und Sonnenuntergang auftretenden charakteristischen von den angeregten Schwingungszustanden der Stickstoffmolekule verursachten Erscheinungen untersucht. Bei Sonnenaufgang zeigt die Verteilungsfunktion eine geringe Unregelmasigkeit und weicht in allen Hohenlagen bei mittleren und hoheren Energien (0,2-0,5 eV) nur geringfugig von der Maxwellverteilung ab. Die Elektronentemperatur variiert von 900 K bis 1300 K zwischen 130 km und 300 km Hohe. Diese Werte liegen hoher als die kinetische Temperatur der Neutralteilchen, sind jedoch vergleichbar mit den theoretischen Werten der Schwingungstemperatur des N2. Bei Sonnenuntergang erscheinen kleine, von nichtthermischen Elektronen herruhrende „Buckel” auf dem Hochenergie-Schwanz zwischen 108 km und 160 km Hohe, wobei ihre Dichten etwa das 5 · 10−3 bis 1 · 10−2fache der der thermischen Elektronen betragen. Oberhalb von 170 km (F-Schicht) verringert sich die Abweichung von der Maxwellverteilung. Die Elektronentemperatur variiert von 500 K bis 900 K zwischen 100 km und 220 km Hohe. Diese Werte sind hoher als die kinetische Temperatur, aber niedriger als die theoretischen Werte der Schwingungstemperatur des N2. Als Mechanismus fur die Entstehung der nicht-thermischen Elektronen werden die super-elastischen Stose mit schwingungsangeregten N2-Molekulen angesehen.

β-Radiation Detected Li Diffusion in the Fast Ionic Conductor Li3N†

Abstract: The method of β-radiation detected nuclear magnetic resonance (β-NMR) was applied to 8Li in a 7Li3N single crystal. From NMR signals and spin-lattice relaxation rates the activation enthalpies for two distinct Li+ diffusion processes were deduced. Ultraslow diffusion corresponding to ionic jump rates down to 0.1 s−1 was observed. It could be confirmed that the static electric field gradients at the two inequivalent Li sites have opposite signs. Untersuchung der Li-Diffusion im schnellen Ionenleiter Li3N mit β-Strahlungsnachweis Im 7Li3N-Einkristall wurde der Sondenkern 8Li durch Kernresonanz mit β-Strahlungsnachweis (β-NMR) beobachtet. Aus NMR-Signalen und Spin-Gitter-Relaxationsraten wurden die Aktivierungsenthalpien fur zwei unterschiedliche Li+-Diffusionsprozesse gewonnen. Es wurde ultralangsame Diffusion mit Ionensprungraten bis hinab zu 0,1 s−1 nachgewiesen. Es konnte bestatigt werden, das die statischen elektrischen Feldgradienten an beiden nichtaquivalenten Li-Platzen verschiedene Vorzeichen haben.

Electromagnetic Mass Differences of Strange, Charm, b-Quark and t-Quark Mesons

Abstract: We estimate the electro-magnetic mass differences of strange, charm b- and t-quark meson isodoublets in a parametrized potential model including the gluonic hyperfine splitting term explicitly. The numerical results of the mass differences for strange, charm and b-quark mesons agree well with the available experimental values. We predict the electromagnetic mass differences of t-quark mesons: . Elektromagnetische Massendifferenzen von Strange, Charm, b- und t-Quark-Mesonen Die elektromagnetischen Massendifferenzen von Strange, Charm, b- und t-Quark Mesonen sind mit Hilfe eines parametrierten Potentialmodelles errechnet worden. Die Effekte von Hyperfeinverschiebungen gluonischen Ursprungs wurden in der Arbeit mit in Betracht gezogen. Die von uns errechneten numerischen Werte von Massendifferenzen von Strange, Charm und b-Quark Mesonen stimmen recht gut mit anderen theoretischen Werten und auch mit den experimentellen Werten uberein. Fur die von uns vorausgesagten Werte von Massendifferenzen von t-Quark Mesonen liegen bisher noch keine experimentellen Werte vor.

Ab initio vel ex eventu

Abstract: Der gegenwartige Stand der physikalischen Erkenntnis, in Sonderheit die Atomistik und die Quantentheorie, ermoglicht (in wohldefinierten Energie-Bereichen) eine ab initio-Berechnung aller physikalischen und chemischen Prozesse und Strukturen Die Schrodinger-Gleichung erlaubt zusammen mit den Prinzipien der Quantenstatistik (Pauli-Prinzip) aus dem Planckschen Wirkungsquantum h und den atomischen Konstanten die Berechnung aller Energieumsatze, Zeitablaufe etc, die insbesondere die chemische Physik bestimmen Die Rechenresultate gelten auch quantitativ bis auf die unvermeidliche „Stochastik” Die ab initio-Berechnungen korrespondieren einerseits und sind andererseits komplementar zu den auf den Methoden der theoretischen Chemie und der klassischen Thermodynamik beruhenden Ergebnissen ex eventu Die theoretische Behandlung ab initio fuhrt zu „mathematischen Experimenten”, die die Laboratoriums-Experimente erganzen oder auch substituieren Ab initio vel ex eventu The present state of physical knowledge, in peculiar atomistic and quantum theory, makes an ab initio calculation of all physical and chemical processes and structures possible (in well defined reaches of energy) The Schrodinger equation together with the principles of quantum statistics (Pauli principle) permits from the Planck and atomistic constants to calculate all exchanges of energy, courses of time, etc which govern chemical physics The calculated results are valid even quantitatively apart from the unavoidable “stochastics” These ab initio calculations on the one hand correspond and are on the other complimentary to results ex eventu based on the methods of theoretical chemistry and classical thermodynamics Theoretical treatment ab initio leads to “mathematical experiments” which add to or even substitute experiments in the laboratory

Die Hypothesen der Erdexpansion im Lichte paläogeophysikalischer Ergebnisse

Abstract: Die uber den Stand von 1971 hinausgehenden neuen Messungen und Modelle zur Erdexpansion werden diskutiert. Dabei kann die damals getroffene Feststellung, das es - wenn uberhaupt - nur eine „langsame” Expansion der Erde gibt, bekraftigt werden. The Hypothesises of an Expanding Earth in the Light of Paleogeophysical Results Measurements and models of an expanding earth exceeding the state of art from 1971 are discussed. The then made statement, that the earth is expanding only slowly or even at a standstill, can be approved.

Rodrigues' Formula for the Radial Wave Function in a Relativistic Model of the Oscillator

Abstract: For the polynomial part of the radial wave function in a spherically symmetric quasipotential model of the oscillator, formulated in the relativistic configurational r-representation, the connection with the dual Hahn polynomials is found and a finite difference analogue of the Rodrigues' formula is obtained. Die Rodrigues-Formel fur die Radiale Wellenfunktion in einem Relativistischen Modell des Oszillators Fur den polynomialen Anteil der radialen Wellenfunktion in einem kugelsymmetrischen Quasipotentialmodell des Oszillators, das in der relativistischen r-Darstellung formuliert ist, wird ein Zusammenhang mit den dualen Hahn-Polynomen hergeleitet und ein Analogon der Rodrigues-Formel in endlichen Differenzen erhalten.

NMR‐spektroskopische und Röntgen‐diffraktometrische Untersuchungen zur Wechselwirkung zwischen Cellulose und Natronlauge

Abstract: Struktur und Bildungsweise von Alkalicellulose werden mittels CP/MAS-13C-NMR-Spektroskopie, 23Na-NMR-Spektroskopie und Rontgen-Weitwinkelstreuung untersucht. Die Wechselwirkung der Natronlauge mit Cellulose fuhrt zu Konformationsanderungen am Makromolekul, die im Zusammenhang mit irreversibel verlaufenden Gitterumwandlungen diskutiert werden. Die Bedeutung der ubermolekularen Struktur des Polymers wird anhand des Modelles uneinheitlicher Fransenfibrillen demonstriert. NMR-Spectroscopy and X-Ray Diffraction Investigations of Cellulose-Sodium Hydroxide Solution Interaction Structure and formation of alkali cellulose are investigated by CP/MAS-13C-NMR-spectroscopy, 23Na-NMR-spectroscopy and x-ray scattering methods. The interaction of aqueous NaOH-solution with cellulose results in conformational changes of the macromolecule connected with irreversible lattice transitions. The importance of cellulose supermolecular structure is demonstrated by means of a non-uniform fringed fibrillar model.

Messung von Wirkungsquerschnitten für die Reaktionen 27Al(N, P) 27Mg, 27Al(N, α)24Na und 27Al(N, α)24MNa im Energiebereich zwischen 6,3 MeV und 8,3 MeV†

Abstract: Mit der Aktivierungsmethode wurden Wirkungsquerschnitte fur die Reaktionen 27Al(n, α0)24Na, 27Al(n, α1)24mNa und 27Al(n, p)27Mg im Energiebereich zwischen 6,3 MeV und 8,3 MeV bestimmt. Die schnellen Neutronen wurden am 4 MV-Dynamitron der Universitat Stuttgart mit der Reaktion Be(α, n)12C erzeugt. Hierbei wurden 0,52 μm dicke Beryllium-Schichten auf hochdruckwassergekuhlten Kupferplattchen mit Heliumionen von 1,86 MeV bis 2,76 MeV Energie bei Stromstarken von etwa 200 μAmp bestrahlt. Der Neutronenflus wurde mit einer 2″ × 2″ NE 213 Flussigszintillatorzelle bestimmt. Measurements of Cross Sections for the Reactions 27Al(N, P) 27Mg, 27Al(N, α)24Na and 27Al(N, α)24mNa in the Energy Region between 6,3 MeV and 8,3 MeV Using the activation method cross-sections for the reactions 27Al(n, α0)24Na, 27Al(n, α1)24mNa and 27Al(n, p)27Mg have been measured in the energy range 6.3 MeV to 8.3 MeV. Fast neutrons were produced at the Stuttgart University 4 MV Dynamitron via the reaction 9Be(α, n)12C irradiating 0.52 μm beryllium layers on high pressure water-cooled copper backings. The energy of the He-ions was varied between 1.86 MeV and 2.76 MeV, while the average current was 200 μAmp. The neutron flux has been measured with a 2″ × 2″ NE 213 liquid scintillator cell.

Der physikalische Größenbegriff in der Dosimetrie ionisierender Strahlung

Abstract: Nach kurzer Einfuhrung des physikalischen Grosenbegriffs wird seine Entwicklung in der Dosimetrie ionisierender Strahlung an Hand der Einheit „Rontgen” und der Grosen „Ionendosis” und „Exposure” dargestellt. Die Bedeutung der „Additivitat” fur die Mesbarkeit einer Grose wird erlautert und auf die Notwendigkeit hingewiesen, Grosen zu spezifizieren. Die Grosen „Energiedosis” und „Aquivalentdosis” werden eingefuhrt, und am Beispiel des „Aquivalentsdosisindex” wird gezeigt, welche Konsequenzen sich fur die Praxis des Messens ergeben, wenn eine Grose nicht additiv ist. The Concept of Physical Quantity in the Dosimetry of Ionizing Radiation After a short introduction of the physical quantity concept, its development in the dosimetry of ionizing radiation is described in the light of the “roentgen” unit and the quantity “exposure”. The importance of the “additivity” for the measurability of a quantity is explained, and the necessity to specify quantities is pointed out. The quantities “absorbed dose” and “dose equivalent” are introduced, and for the “dose equivalent index” the consequences for practical measurements are demonstrated resulting from non-additivity.

Über Anwendungsmöglichkeiten der PIXE-Methode in der Luftstaubanalytik†

Abstract: Die Methode der protoneninduzierten Rontgenemission (PIXE) ist ein inzwischen anerkanntes Verfahren zur quantitativen Bestimmung von Spurenelementen. Es wird gezeigt, das PIXE fur die routinemasige Elementanalyse von Luftstaub-Filterproben eingesetzt werden kann, insbesondere das diese Methode in Verbindung mit zeitauflosender Luftstaubsammlung die Moglichkeit eroffnet, kurzzeitige Schwankungen der Elementkonzentrationen in der Luft zu erfassen. Application of PIXE to the Element-Analysis of Airborne Dust The method of particle-induced X-ray emission (PIXE) is used in various fields of trace element analysis. Because of the small sample masses needed for PIXE it is shown, that this method in combination with time sequential sampling is able to measure short-term variations of trace element concentrations in the air.

Das EPR‐Paradoxon als makroskopisches Experiment und seine Auswirkungen auf unsere Vorstellung von Physik

Abstract: Es soll gezeigt werden, das die EPR-Experimente allein im makroskopischen Bereich der Apparaturen beschrieben werden konnen. Diese Beschreibung oder auch die entsprechende mit Hilfe von Mikrosystemen ist ohne jede Widerspruche. Eine ontologische Interpretation der Experimente ist sowohl fur die makroskopische wie mikroskopische Beschreibung der Experimente problematisch. Die korrekte, physikalische Beschreibung der EPR-Experimente fuhrt dazu, viele Vorurteile daruber zu vermeiden, was Physik ist. The EPR-Paradoxon as a Macroscopic Experiment and its Effect on Our Conception of Physics It will be demonstrated that the EPR-experiments can be described solely in the macroscopic region of the devices. This description or a corresponding one by microscopic systems is without any contradictions. An ontological interpretation of the experiments is problematic as well for the macroscopic as for the microscopic description. The correct physical interpretation of the EPR-experiments permits to avoid many prejudices of what physics is.

Was sind und was bedeuten die Elementarkonstanten

Abstract: Eine Diskussion uber Elementarkonstanten und die damit verbundenen Probleme, wie sie in den Beitragen dieses Heftes auftreten. What do Elementary Constants are and Mean? A discussion is given on elementary constants and connected problems as they appear in this number.

Zum Gefrieren von Wasser in porösen Festkörpern, Glas- oder Phasenübergang?†

Abstract: In der vorliegenden Arbeit werden porose Festkorper mit definierten Hohlraumstrukturen und homogener innerer Oberflache (Sauerstoffatome bei Zeolithen und porosen Glasern) verwendet, um das Gefrieren von Aggregaten bestehend aus wenigen Wassermolekulen experimentell zu untersuchen. Es zeigt sich, das Aggregate mit weniger als etwa funf Wassermolekulen beim Abkuhlen ohne Strukturanderung erstarren (Glasubergang), wahrend fur etwa zehn bis dreisig Wassermolekule die Ergebnisse von Molwarme- und magnetischen Protonenresonanzmessungen mit einer semiempirischen Theorie durch einen diffusen Phasenubergang 1. Ordnung und mehr oder weniger stark reduzierter integraler Schmelzwarme erklart werden konnen. Freezing of Water in Porous Solids, Glass Transition or Phase Transition? This paper is concerned with the freezing of small water aggregates in solids with a homogeneous pore distribution and a homogeneous interior surface (oxygen atoms for zeolites and porous glasses). Aggregates containing less than about five water molecules freeze without any change in their structure (glass transition). However, molar heat and proton magnetic resonance studies on aggregates of about ten to thirty water molecules could be explained by a diffuse phase transition of first order with a more or less strongly reduced integral melting heat.

Gemeinsame Aspekte und Probleme in Physik und Geologie

Abstract: Die griechische Naturphilosophie, vor allem Aristoteles, verstand unter „Physik” die Naturwissenschaft in toto. Die Aufspaltung dieser universellen Naturphilosophie in Fachdisziplinen betrifft sowohl den Gegenstand als auch, daraus abgeleitet, die Methodik der Darstellung. Die Physik, deren Gegenstand seit Galilei „die reinen Falle” sind, ist ahistorisch. Die Geologie, die komplexe Systeme untersucht, ist dagegen eine historische Wissenschaft. Common Aspects and Problems in Physics and Geology The greek philosophers and above all Aristotle thougt in the “physics” about nature in toto. The splitting of this philosophy of nature into different sciences concerns both their topics and their methods. Since Galilei physics is concerned with “pure cases”, being an ahistorical science. On the contrary geology examines complex systems, being of historical character.

Das Axion‐Problem

Abstract: Verbunden mit dem Mechanismus der spontanen Symmetriebrechung wird das Auftreten skalarer Teilchen durch die Theorie vorhergesagt. In die QCD wurde ein derartiges Teilchen, das Standard-Axion, zur Verhinderung der CP-Verletzung eingefuhrt. Eine Zusammenfassung der experimentellen Situation bei der Axion-Suche wird gegeben. Bisher wurden keine Hinweise auf die Existenz der Standard-Axionen gefunden. Astrophysikalische und kosmologische Randbedingungen zur Bestimmung der Eigenschaften der Axionen werden angegeben, und die Moglichkeit, das die „unsichtbaren” Axionen zur Dunkelmaterie im Universum beitragen, wird betrachtet. The Axion-Problem Accompanying the spontaneous breakdown of symmetries scalare states have been predicted. Among them the standard axion is invented to prevent CP violation in QCD. A review on the experimental search for axions is presented. So far there is no evidence of the predicted standard axion. Astrophysical and cosmological constraints on axions are given and the possibility that „invisible” axions comprise the dark matter of the universe is considered.

Robert Rompe und die Wissenschaftspolitik der AdW der DDR

Abstract: Personliche Bemerkungen uber die Wissenschaftspolitik der AdW der DDR, ihre historische Entwicklung und Bedeutung fur die gesellschaftliche Praxis Robert Rompe and the Policy of Science at the AS of the GDR Personal remarks on the policy of science at the Academy of Science of the GDR, its historic development and consequences to social practice