Showing papers in "Annalen der Physik in 1987"

Charged Rotating Black Hole from Five Dimensional Point of View

Abstract: It is shown that the usual characteristics of a black hole and of the physical fields produced by it obtain a unified geometrical meaning in the five-dimensional framework. Especially, it is demonstrated that a solution for a rotating black hole with electric and scalar charges can be generated by a boost transformation of the fifth coordinate from the Kerr solution. Geladene, rotierende schwarze Locher aus funf-dimensionaler Sicht Es wird gezeigt, wie die ublichen Charakteristiken schwarzer Locher und der von ihnen erzeugten physikalischen Felder eine einheitliche geometrische Bedeutung im funfdimensionalen Formalismus erhalten. Speziell wird vorgefuhrt, das man eine Losung fur ein rotierendes schwarzes Loch mit elektrischer und skalarer Ladung durch eine „boost”-Transformation der funften Koordinate aus der Kerr-Losung erzeugen kann.

In Favor of a Newtonian Quantum Gravity

Abstract: We list arguments for creating a unified theory of Newtonian Gravity and Quantum Mechanics. This nonrelativistic level has been historically bypassed, however even here one is confronted with conceptional problems anticipating some features of Relativistic Quantum Gravity. Bearing in mind Wigner's famous analysis on measurabilitity in the relativistic case here a genuine uncertainty of the Newton potential is verified, leading to the breakdown of the Schrodinger equation when leaving microscopic regions. Fur eine Newtonsche quantisierte Gravitation Wir geben eine Reihe von Argumenten fur eine Vereinigung von Newtonscher Gravitationstheorie und Quantenmechanik. Dieser Schritt im Nichtrelativistischen wurde historisch umgangen. Man wird jedoch auch hier mit konzeptionellen Problemen konfrontiert, die Zuge der relativistischen Quantengravitation tragen. Unter Beachtung von Wigners beruhmter Analyse der Mesbarkeit im relativistischen Fall wird hier eine allgemeine Unbestimmtheit des Newtonschen Potentials verifiziert, die zu einem Zusammenbruch der Schrodingergleichung fuhrt, wenn mikroskopische Regionen verlassen werden.

Gravity as a Theory of Defects in a Crystal with Only Second Gradient Elasticity

Abstract: We show that a crystal with defects in which the lowest order elastic constants vanish, behaves like an Einstein universe The role of the Einstein curvature tensor is played by the conserved defect tensor

On the theory of gravitational field in Finsler spaces

Abstract: Some structural considerations are made on the Finslerian gravitational field: A Finslerian metrical structure such as gλχ(x, y) = γλχ(x) + hλχ(x, y) is proposed, where γλχ denotes the Riemann metric of Einstein's gravitational field, while hλχ the Finsler metric induced by the Riemann metric hij(y) of the internal field; The intrinsic behaviour of the internal variable y, which is expressed as ȳi = K(x, y) yj in the internal field, is grasped by the Finslerian parallelism δyi (=0), which is reflected in the spatial structure of the external gravitational field by the mapping relation δyχ = e(x) δyi. The whole metrical Finsler connection D for gλχ(i.e., Dgλχ = 0) is determined by taking account of the intrinsic behaviour δyχ. Zur Theorie des Gravitationsfeldes in Finslerschen Raumen Einige Strukturbetrachtungen zum Finslerschen Gravitationsfeld werden gemacht: Eine Finslersche metrische Struktur der Art gλχ(x, y) = γλχ(x) + hλχ(x, y) wird vorgeschlagen, wobei γλχ die Riemannmetrik des Einsteinschen Gravitationsfeldes bezeichnet, hλχ ist die durch die Riemannsche Metrik hij(y) des inneren Feldes hervorgerufene Finslersche Metrik. Das charakteristische Verhalten der inneren Variable y, ausgedruckt durch ȳi = K(x, y) yi im inneren Feld, wird durch den Finslerschen Parallelismus δyi (=0) festgelegt, welcher in der Raumstruktur des externen Gravitationsfeldes uber die Abbildungsralation δyχ = e(x) δyi zum Ausdruck kommt. Die ganze Finslersche metrische Verbindung D fur gλχ (d. h. Dgλχ = 0) wird unter Berucksichtigung des charakteristischen Verhaltens von δyχ bestimmt.

The Hadamard Construction of Green's Functions on a Curved Space‐Time with Symmetries

Abstract: The Hadamard constituents of Green's functions for a ζ-parametrized generalization of the massless scalar d'Alembert equation to a curved space-time including the conformally invariant wave equation: the world function of space-time, the transport scalar, and the tail-term coefficients, being simultaneously coefficients in the Schwinger-DeWitt expansion of the Feynman propagator for the corresponding invariant Klein-Gordon equation, are considered on a general static spherically symmetric and (2,2)-decomposable metric. The construction equations determining the Hadamard building elements are cast into a symmetry-adapted form and used to obtain, on a specific model metric, exact explicit solutions. Die Hadamard-Konstruktion Greenscher Funktionen auf gekrummter Raum-Zeit mit Symmetrien Die Hadamard-Bestandteile Greenscher Funktionen fur eine ζ-parametrisierte Verallgemeinerung der masselosen skalaren D'Alembert-Gleichung auf gekrummte Raum-Zeit, die konform-invariante Wellengleichung eingeschlossen — das sind die Weltfunktion der Raum-Zeit, der Transportskalar und die Schweifterm-Koeffizienten, die zugleich als Koeffizienten in der Schwinger-DeWitt-Entwicklung des Feynman-Propagators fur die entsprechende invariante Klein-Gordon-Gleichung erscheinen, werden auf einer allgemeinen statisch-kugelsymmetrischen und (2,2)-zerlegbaren Metrik betrachtet. Dabei werden die Bestimmungsgleichungen der Hadamard-Bauelemente in symmetrieangepaste Form gebracht und daraus fur eine spezielle Modell-Metrik strenge explizite Losungen gewonnen.

A Remark about the Point Interaction in one Dimension

Abstract: The zero range limit of one dimensional Schrodinger operator is studied by scaling technique and new results are obtained for potentials V with V(x)dx = 0.

Anomalous Dimensions of Flavour Singlet Light-cone Operators

Abstract: The anomalous Dimensions of the nonlocal flavoursinglet operators are calculated Their relation to the local anomalous dimensions is given Anomale Dimensionen der Flavour-Singulett Lichtkegeloperatoren Es werden die anomalen Dimensionen der nichtlokalen Flavour-Singulett Lichtkegeloperatoren berechnet Ihre Relation zu den lokalen anomalen Dimensionen wird angegeben

Der experimentelle Stand der Anomalonen-Forschung

Abstract: Es wird ein Uberblick uber den derzeitigen Stand (Oktober 1986) der experimentellen Anomalonenforschung gegeben. Die verschiedenen Mesmethoden, Kernspuremulsionstechnik, Silberchlorid-, Einkristall-, Plastik-, Cerenkovzahler- und Blasenkammerexperimente werden einander gegenubergestellt und ihre Ergebnisse verglichen, wobei den AgCl-Detektoren und der SCHOPPERschen Auswerteapparatur eine besondere Bedeutung fur die zukunftige Forschung auf diesem Gebiet zuerkannt wird. Dem Computertrend folgend erscheinen diejenigen Methoden, die mit elektronischer Datenauswertung arbeiten, wie Plaistkdetektoren, Cerenkovzahler und der „Crystallball” — unkritisch bewertet — aufgrund ihrer hohen Datenmenge den direkten Mesmethoden, wie Kernspuremulsionen und AgCl-Einkristallen, eindeutig uberlegen. Ein bislang vorwiegend negatives Resultat dieser elektronischen Methoden bezuglich des Anomaloneneffektes, der im ersten Kapitel beschrieben wird, kann in dessen auserst komplexer Natur bei geringer Ionisationsausbeute liegen. So deuten beispielsweise eine Reihe von Emulsionsmessungen darauf hin, das er vorwiegend in „weisen” Sternen (Nh = 0) auftritt. Das konnte eventuell erklaren, weshalb diejenigen Emulsionsgruppen, die sehr unempfindliche Emulsionen benutzen, kein positives Ergebnis erbringen konnen. Zu bedenken sind u.a. die physikalischen Parameter fur den ungeklarten Umstand, das z.B. dieselbe Emulsionsgruppe den Effekt bei einem Projektil der Energie E einmal sieht, bei einem anderen Projektil derselben Energie jedoch nicht findet. Es erscheint notwendig, systematisch von anderer Seite nach weiteren Charakteristika der Anomalonen zu suchen. Die neue radiochemische Methode scheint ein interessanter Vorstos in diese Richtung zu sein. Es ware wunschenswert, die Bemuhungen um eine Automatisierung der Emulsionsmethode weiter voranzutreiben, insbesondere Arbeiten zu unterstutzen, die auf diesem Wege bereits geleistet worden sind. Einige Gedanken dazu sind im Schluskapitel wiedergegeben. Die umfangreiche theoretische Literatur konnte nur kurz gestreift werden, obwohl sie teilweise hochinteressante Ideen liefert. Insgesamt kann dieser Bericht nur den Anspruch eines Zwischenberichtes erheben; er zeigt gerade, das die Anomalonenforschung noch ziemlich am Anfang steht. The Experimental Status of the Anomalon Research A review is given about the experimental status of the anomalon research after the third international workshop on anomalous held at Darmstadt/West-Germany in October 1984. After a short introduction in what is called “the effect” the different methods, emulsion, plastics, Cerenkovcounter, bubble-chamber, are compared in their results (Tab. 2). Apparently those methods using electronic readout mostly do not find the effect while more direct methods do mostly find it. The reason might be the different sensitivity for charge, energy, perpendicular momentum etc., which makes a direct comparison of the methods possibly misleading. In any case it is not yet possible to draw a final conclusion. Some emphasis is given to a new radiochemical method which seems to find a large signal. The vast theoretical interpretations are only very shortly touched.

Color Conductivity at High Resolution: A New Phenomenon of Nuclear Physics

Abstract: In this paper we discuss in detail the hyothesis that nuclei show extended quark and gluon modes when explored with a high resolution probe. We call this color conductivity at high resolution. We relate color conductivity to the behaviour of proton-proton total and elastic cross sections at high energies. For deep inelastic muon-nucleon scattering we discuss in detail the nuclear evolution equation following from color conductivity and introduced by us previously. The EMC Fe/d data are well described by our theory if due allowance is made for the quoted systematic error. We predict striking effects from color conductivity in the final state of deep inelastic lepton-nucleus scattering. The possibility of making fundamental tests of quantum chromodynamics in leptonnucleus scattering is emphasized. We connect the shadowing phenomenon to the volume and surface terms in the Bethe-Weizsacker formula for the nuclear binding energy. Finally we point out that deep inelastic scattering on deformed nuclei may be crucial to distinguish between different theories of the EMC effect. Farbleitung bei Hochauflosung: Ein neues Phanomen der Kernphysik In dieser Arbeit diskutieren wir detailliert die Hypothese, das Kerne bei hochauflosender Untersuchung ausgedehnte Quark- und Gluonenmoden zeigen. Wir korrelieren die Farbleitung mit dem Verhalten von totalem und elastischem Proton-Proton-Wechselwirkungsquerschnitt bei hohen Energien. Fur tief inelastische Myon-Nukleonstreuung diskutieren wir im Detail die von uns fruher eingefuhrte, aus der Farbleitung folgende Entwicklungsgleichung der Kerne. Die EMC Fe/d-Werte werden durch unsere Theorie im Rahmen des berichteten systematischen Fehlers gut beschrieben. Wir sagen auffallende Effekte im Endzustand der tief inelastischen Leptonen-Kern-Streuung, die aus der Farbleitung folgen, voraus. Die Moglichkeit fundamentaler Tests der Quantenchromodynamik bei Leptonen-Kernstreuung wird unterstrichen. Wir verbinden das Schattenphanomen mit Volumen- und Oberflachentermen in der Bethe-Weizsacker Formel fur die Kernbindungsenergie. Abschliesend weisen wir darauf hin, das die tief inelastische Streuung an deformierten Kernen kritisch fur die Entscheidung zwischen den verschiedenen Theorien des EMC-Effektes sein konnte.

Kaluza‐Klein Cosmology: Friedmann Models with Phenomenological Matter

Abstract: We reduce the FRIEDMANN models in generalized KALUZA-KLEIN cosmologies, in which the ordinary space-time is supplemented by internal factor spaces, to the motion of a tensorial mass particle in a scalar field. Some general properties of these models as well as exact solutions for the case of one internal space are discussed for different mixtures of phenomenological matter components. Kaluza-Klein-Kosmologie: Friedmann-Modelle mit phenomenologischer Materie Wir reduzieren die FRIEDMANN-MODELLE in der verallgemeinerten KALUZA-KLEIN-Kosmologie, in der zu den gewohnlichen Raum-Zeit-Dimensionen noch interne Faktorraume hinzutreten, auf die Bewegung eines Teilchens mit tensorieller Masse in einem Skalarfeld. Einige allgemeine Eigenschaften dieser Modelle sowie exakte Losungen werden fur verschiedene Beitrage phanomenologischer Materiekomponenten und den Fall eines internen Raumes diskutiert.

On the Kinetic Description of Condensation in Binary Vapours

Abstract: Based on a thermodynamic analysis and an earlier developed general growth equation for clusters of a new phase, the kinetics of growth of droplets in a binary gaseous mixture under isothermal and isobaric conditions is described. Differential equations for the time development of the mean radius of the droplets, the number of droplets, and the overall mass concentrated in the droplets are obtained. These equations describe the evolution of the system of droplets beginning after the nucleation period has finished. The equations can be easily solved numerically. For long times analytic solutions are derived. It is shown that the growth of droplets proceeds accordingly to the mechanism of Ostwald ripening. Zur kinetischen Beschreibung der Kondensation binarer Dampfe Basierend auf einer thermodynamischen Analyse und unter Verwendung einer fruher entwickelten allgemeinen Wachstumsgleichung fur Keime einer neuen Phase wird die Kinetik des Wachstums von Tropfen in einer binaren Gasmischung unter isobar-isothermen Bedingungen mathematisch beschrieben. Es werden Ausdrucke fur die zeitliche Entwicklung des mittleren Tropfenradius, der Tropfenzahl und der Gesamtmenge der flussigen Phase erhalten. Diese Gleichungen beschreiben die zeitliche Entwicklung des Systems von Tropfen, beginnend unmittelbar nach Abschlus der Keimbildungsphase. Sie sind relativ einfach numerisch losbar, fur grose Zeiten konnen analytische Losungen angegeben werden. Es wird gezeigt, das das Wachstum von Tropfen in der Gasphase nach dem Mechanismus der Ostwaldreifung erfolgt.

The Attributes of Nonclassical Light and their Mutual Relationship

Abstract: In the present paper the attributes of nonclassical light with respect to the theoretical basis, the experimental verification, and the applications are discussed and compared. If one ore more of the corresponding statistical measures (fluctuation excess, bunching excess, Poisson excess) attain negative values, surprising new properties of photon states occur. The analysis shows that under certain temporal and interaction conditions squeezing, antibunching, and sub-Poisson behavior can accompany one or more of the other attributes. Also the connection of the attributes with the Glauber-Sudarshan P-representation of the corresponding states is studied and yields important assertions. Die Attribute nichtklassischen Lichtes und ihr gegenseitiges Verhaltnis In der vorliegenden Arbeit werden die Attribute nichtklassischen Lichts in bezug auf die theoretische Basis, den experimentellen Nachweis und die Applikation diskutiert und verglichen. Wenn eine oder mehrere der entsprechenden statistischen Maszahlen (Fluktuationsexzes, Klumpungs (bunching-)exzes, Poissonexzes) negative Werte annehmen, erscheinen uberraschende neue Eigenschaften der Photonenzustande. Die Analyse zeigt, das unter bestimmten temporalen und Wechselwirkungsbedingungen Quetschung, Antiklumpung und Sub-Poissonverhalten eines oder mehrere der anderen Attribute begleiten kann. Die Verbindung der Attribute mit der Glauber-Sudarshanschen P-Darstellung der entsprechenden Zustande wird ebenfalls untersucht und liefert wichtige Aussagen.

Investigation of X‐ray Emission from Plasmas Created by NIXE 6‐nsec Nd: Glass Laser System

Abstract: This paper reports details on the design of the Nd: glass laser facility NIXE at the Central Institute of Optics and Spectroscopy, including the target chamber and the x-ray diagnostics, spatial and temporal behaviour of the 1.06 μm radiation generated are given. Plane, massive targets of aluminium and silicon have been irradiated with 6-nsec FWHM laser pulses. Investigations of laser produced Al- and Si-plasmas have been performed with spectral and spatial high resolution diagnostics, consisting of a 3 channel crystal-spectrometer, 2 crystal-microscopes, and 2 pinhole cameras and the results are presented. Line spectra have been interpreted within the hypothesis of a steady state coronal equilibrium. He-like lines of the Al-plasma indicate temperatures up to 400 eV and densities up to 2 · 1020 cm−3. Total x-ray photon flux in the He-like resonance line has been calculated giving 1013 phot/ster. Untersuchungen der Rontgenemission von Plasmen, die mit dem 6 nsec Nd:Glaslaser-System NIXE erzeugt wurden Es werden detailliert das Nd:Glaslasersystem NIXE des Zentralinstituts fur Optik und Spektroskopie einschlieslich der Targetkammer und der Rontgendiagnostik beschrieben. Das raumliche und zeitliche Verhalten der 1,06 μm Strahlung wird angegeben. Ebene, massive Al- und Si-Targets wurden mit Impulsen der Halbwertsbreite von 6 nsec bestrahlt. Die Untersuchungen der lasererzeugten Al- und Si-Plasmen wurden mit spektral und raumlich hochauflosender Diagnostik, bestehend aus einem 3-Kanal-Kristallspektrometer, zwei Kristallmikroskopen und 2 Lochkameras durchgefuhrt und die Ergebnisse werden vorgestellt. Die Linienspektren werden im Rahmen eines stationaren Koronamodells interpretiert. He-ahnliche Linien des Al-Plasmas weisen auf Temperaturen bis zu 400 eV und Dichten bis zu 2 · 1020 cm−3 hin. Der totale Rontgenphotonenflus in der He-ahnlichen Resonanzlinie ist zu 1013 Phot/sterad abgeschatzt worden.

On static asymptotically flat solutions of fourth order gravitational field equations

Abstract: It is shown that each non-flat regular static asymptotically flat solution of the gravitational field equation following from the Lagrangian has in a certain sense positive energy. Further, for a set of parameters including the BACH-EINSTEIN theory some results concerning the full nonlinear behaviour of the solutions of the field equation will be given. Uber statisch asymptotisch flache Losungen von Gravitationsfeldgleichungen vierter Ordnung Es wird gezeigt, das jede nicht-flache regulare statische asymptotisch flache Losung der Gravitationsfeldgleichung, die aus einem Lagrangeausdruck folgt, in einem gewissen Sinne positive Energie hat. Ferner wird fur eine bestimmte Parametermenge, die die BACH-EINSTEIN-Theorie enthalt, einiges uber das volle nichtlineare Verhalten der Losungen der Feldgleichung mitgeteilt.

Analytical Results Connecting Stellar Structure Parameters and Neutrino Fluxes

Abstract: This paper is an attempt to construct simple analytic models to study the internal structure of main sequence stars. Explicit closed form expressions, which are computable, are given for a number of quantities such as nuclear reaction rate, luminosity, and the number of two particle reactions when the radial matter density of the stellar model is a nonlinear function decreasing from the center to the surface. All analytic results are obtained by taking advantage of the integration theory of generalized hypergeometric functions. Analytische Darstellungen, die stellare Strukturparameter und stellare Neutrinoflusse verbinden Die vorliegende Arbeit birgt den Versuch, einfache analytische Sternmodelle zu konstruieren, um den inneren Aufbau von Hauptreihensternen zu untersuchen. Fur eine Reihe physikalischer Grosen — wie die nukleare Reaktionsrate, die Leuchtkraft und die Anzahl von Zweiteilchenreaktionen — werden geschlossene Darstellungen angegeben, wenn die Dichteverteilungsfunktion des zugrundeliegenden Sternmodells nichtlinear ist. Alle analytischen Ergebnisse werden durch die Ausnutzung der Integrationstheorie verallgemeinerter hypergeometrischer Funktionen gewonnen.

Gauge Fields in General Parametrical Approach and Their Finslerian Reduction

Abstract: The covariance principle of general relativity is extended to internal space. Associated gauge fields and tensors are systematically described, whereupon the variational principle is set up for all gauge fields by applying a Palatini-type method, thereby giving rise to an attractive self-contained theory in which the Einstein equations are intrinsically synthesized with the generalized Yang-Mills equations. General gauge-covariant physical field equations are formulated, showing that currents, external + internal spin tensors, and energy-momentum tensors can be introduced unambiguously under these general conditions and that the associated conservation laws can be derived. The electromagnetic field finds its gauge-geometric origin as the gauge field related to internal densities. To be operative with the tensor indices of external and internal types, this general theory must be bimetric. The assumptions that the gauge-covariant derivatives of metric tensors should vanish simplify the theory to the level of a Finslerian gauge approach. Eichfelder in einem allgemeinen parametrisierten Ansatz und ihre Finslersche Reduktion Das Kovarianzprinzip der allgemeinen Relativitat wird auf den inneren Raum ausgedehnt. Die damit verbundenen Eichfelder und Tensoren werden systematisch beschrieben, wobei das Variationsprinzip fur alle Eichfelder durch Anwendung einer der Palatinischen ahnlichen Methode aufgestellt wird. Es entsteht eine selbstkonsistente Theorie, die die Einstein-Gleichungen mit den verallgemeinerten Yang-Mills-Gleichungen organisch verbindet. Die allgemeinen eich-kovarianten physikalischen Feldgleichungen werden gebildet. Sie zeigen, das die Strome, die auseren und inneren Spintensoren und die Energie-Impulstensoren, unter diesen allgemeinen Bedingungen eingefuhrt werden konnen, und die damit verbundenen Erhaltungssatze ableitbar sind. Das elektromagnetische Feld findet seinen eich-geometrischen Ursprung als Eichfeld der inneren Dichte. Um die fur das Innere und das Ausere geltenden Tensorindizes zu beinhalten, mus die allgemeine Theorie bimetrisch sein. Die Annahme, das die eich-kovarianten Ableitungen des metrischen Tensors verschwinden sollen, vereinfachen die Theorie auf das Niveau eines Finslerschen Eichansatzes.

Synchronisationseffekte in Anordnungen aus zwei Josephsonverbindungen mit endlichem McCumber-Parameter

Abstract: Im RCSJ-Modell wird die mutuelle Synchronisation von zwei identischen Josephsonelementen mit endlichem McCumber-Parameter betrachtet, wobei die Kopplung durch einen gemeinsamen elektromagnetischen Shunt vermittelt wird. Dazu werden im Rahmen einer modifizierten Naherung der ersten Harmonischen sog. reduzierte Gleichungen langsam variierender Anteile der Josephsonphasen hergeleitet. Sie gestatten die Untersuchung der Stabilitat von Koharenzeigenschaften, die Berechnung der Toleranz der individuellen Stromspeisungen und eine Untersuchung der Leistungsabstrahlung. Analytisch gefundene Eigenschaften des phase-locking werden anhand numerisch berechneter Strom-Spannungs-Kennlinien diskutiert. Synchronization Effects in Arrays of Two Josephson Junctions with Finite McCumber Parameter The mutual synchronization of two identical Josephson junctions with a finite McCumber parameter is considered within the RCSJ model, where the coupling is caused by a common electromagnetic shunt. For that reason reduced equations of the slowly varying parts of the Josephson phases are derived within the frame of a modified first harmonic approximation. They allow the investigation of the stability of coherence properties, the calculation of the tolerance of the individual current bias and the investigation of the oscillation power. Using numerical calculated current voltage characteristics analytical derived properties of the phase-locking are discussed.

Quantum Field Theoretic Treatment of the Casimir Effect at T > 0. Real Time Formalism - Free Field Approximation

Abstract: The framework of real time quantum field theory at finite temperature is generalized to include boundary conditions for the electromagnetic field strength tensor. In the perturbation theory the usual Feynman rules remain, only the photon propagator is modified. As a first application the Casimir effect is studied in the free field approximation and the known results are rederived with the new method. Quantenfeldtheoretische Behandlung des Casimir-Effekts bei T > 0 (Realzeit-Formalismus — Free-Field-Approximation) Der Formalismus der realzeitigen Quantenfeldtheorie bei endlicher Temperatur wird mit dem Ziel verallgemeinert, Randbedingungen fur den elektromagnetischen Feldstarketensor zu berucksichtigen. In der Storungstheorie bleiben die ublichen Feynman-Regeln ungeandert, lediglich der Photonpropagator wird modifiziert. Als eine erste Anwendung wird der Casimir-Effekt in der Free-Field-Approximation betrachtet, und die bekannten Resultate werden mit der neuen Methode abgeleitet.

On the Cosmological Origin of Population III Objects

Abstract: It is the aim of our letter to embedd the presently well understood scale of stellar mass into a simple cosmological scenario for the origin of Population III objects. The result of our consideration will be that if the first bound objects with typical stellar mass of the order of 30 M⊙ could evolve as ordinary stars ending up exploding (Type II supernovae) the problem of the pregalactic enrichment of a primordial gas cloud be solved. Uber den kosmologischen Ursprung von pragalaktischen sternartigen Objekten der Population III In der vorliegenden Mitteilung wird der Versuch unternommen, die physikalisch wohlbegrundete kosmische Massenskala von Sternen in ein einfaches kosmologisches Modell fur die Entwicklung des Universums einzubetten. Das Ergebnis dieser Untersuchung ist, das die Anreicherung des pragalaktischen kosmischen Gases mit schweren Elementen erklart werden kann, wenn sich primordiale extrem heise und dichte sternartige Objekte der Population III mit Massen in der Grosenordnung von 30 M⊙ wie gewohnliche Sterne zu einer Supernova vom Typ II entwickeln konnen.

Entropy Decrease during Excitation of Sustained Oscillations

Abstract: The behaviour of the entropy is studied during a nonequilibrium phase transition. It is shown that for the generation of sustained oscillations the entropy decreases monotonously if the average oscillator energy remains fixed. This result is valid both for hard and soft excitation of oscillations. Entropieverringerung bei der Anfachung selbsterregter Schwingungen Das Verhalten der Entropie wahrend eines Nichtgleichgewichtsphasenubergangs wird untersucht. Es wird gezeigt, das die Entropie bei der Anfachung selbsterregter Schwingungen monoton fallt, wenn wahrend des Ubergangs die mittlere Energie der Oszillationen fixiert wird. Dieses Resultat gilt sowohl im Fall des harten als auch des weichen Einsatzes der Schwingungen.

Über Volumendefekte und Krümmung bei der Robertson‐Walker‐Metrik und Konstruktion kosmologischer Modelle

Abstract: Fur die Robertson-Walker-Metrik werden Riemannsche Normalkoordinaten konstruiert und der zugehorige Krummungstensor berechnet. Anschliesend werden die in [3] gewonnenen Ergebnisse uber Volumendefekte und Krummung bei der R-W-Metrik und bei Spezialfallen dieser Metrik, die kosmologische Modelle darstellen, angewandt. Schlieslich werden kosmologische Modelle konstruiert, die verschiedene Entwicklungsstufen unseres Kosmos: p ≈ 0, 1/3 u, 2/3 u, einheitlich beschreiben. Die Friedmannschen Gleichungen werden mit Hilfe eines Laurentreihenansatzes fur Energiedichte u und Druck p gelost. On Defects of the Volume and Curvature of the Robertson-Walker-Metric and Construction of Cosmological Models For the R-W-Metric normal coordinates are constructed and the Riemann curvature tensor is determined. Then results on the defects of the volume and curvature, derived in [3], are applied to the R-W-Metric and to cosmological models. Finally cosmological models are constructed, they describe different states of the development of the cosmos: p ≈ 0, 1/3 u, 2/3 u, in a unified form. A Laurent expansion of the density of energy u and pressure p is used to solve the Friedmann equations.

Bäcklund Transformation and N-Soliton Solution for the Generalized Nonlinear Schrödinger Equation

Abstract: For the generalized nonlinear Schrodinger equation, the N-fold Backlund transformation is derived. As particular results, the explicit 1-soliton solution is obtained and the interaction of two solitons is discussed. Backlund-Transformation und N-Solitonenlosung der verallgemeinerten nichtlinearen Schrodingergleichung Es wird fur die verallgemeinerte nichtlineare Schrodingergleichung die N-fache Backlundtransformation abgeleitet. Als spezielle Ergebnisse werden die 1-Soliton Losung angegeben und die Wechselwirkung zweier Solitonen diskutiert.

Optimierung von mikrobiologischen Stoffwandlungen. Zusammenhang zwischen der Geschwindigkeit der Zellreproduktion und dem thermodynamischen Wirkungsgrad mit dem Ziel der Optimierung von mikrobiologischen Stoffwandlungen

Abstract: Der Zusammenhang zwischen dem thermodynamischen Wirkungsgrad und der Geschwindigkeit des mikrobiellen Wachstums wurde auf der Grundlage der linearen Nichtgleichgewichtsthermodynamik und der Kinetik abgeleitet. Die optimale Geschwindigkeit des mikrobiellen Wachstums wurde aus den Ergebnissen bestimmt. Relationship between Thermodynamic Efficiency and Rate of Microbial Growth Aimed at Optimization of Microbial Growth The relationship between thermodynamic efficiency and rate of microbial growth has been deduced using linear nonequilibrium thermodynamics and kinetics. The optimum rate of microbial growth follows as a result.

Principles of Quaternionic Vacuum Thermodynamics and a Unified Gravistrong Interaction Model

Abstract: The conceptions of the preceding paper [1] are completed by the discussion of first outlines of quaternionically originated vacuum thermodynamics. Thereby the algebraic Planck scale discontinuum statistically and approximately is extended by steps to affinely unconnected and to affinely connected Riemannian spacetime continuum. There results the concept of an irreversible particle realization process out of vacuum, as well as a vacuum foundation of the gauge principle and of the long-range coupling constants. The version of the Electroweak Standard Model derived from the simple-regular SO(3,3) representations is extended to a unified interaction model of gravitation and strong forces (gravistrong interaction model) derived from the double-regular SO(3,3) representations. An SO(3,3)-originated connection between the linear graviton field and the non-linear gravitation field is proposed. Grundlagen einer quaternionischen Vakuum-Thermodynamik und ein vereinigtes gravistarkes Wechselwirkungsmodell Der Entwurf der vorangegangenen Arbeit [1] wird erganzt durch die Diskussion erster Grundlagen einer quaternionisch begrundeten Vakuum-Thermodynamik. Durch sie wird das algebraische Diskontinuum mit Planck-Skala statistisch und naherungsweise erweitert zunachst zum affin unverknupften und dann zum affin verknupften Riemannschen Raum-Zeit-Kontinuum. Es ergibt sich das Konzept eines irreversiblen Teilchen-Realisierungsprozesses sowie eine Begrundung des Eichprinzips und der Kopplungskonstanten langreichweitiger Krafte aus der Vakuumstruktur. Die von den einfach-regularen SO(3,3)-Darstellungen abgeleitete Version des Elektroschwachen Standardmodells wird erweitert zu einem vereinigten Modell von Gravitation und starken Kraften (gravistarkes Modell), abgeleitet aus den doppelt-regularen SO(3,3)-Darstellungen. Eine SO(3,3)-Verbindung zwischen linearem Gravitonen- und nichtlinearem Gravitationsfeld wird vorgeschlagen.

Sinn und Möglichkeiten der Theoretischen Physik. Zum 300. Jahrestag von Newtons „Philosophiae Naturalis Principia Mathematica”︁

Abstract: Die Newtonschen Prinzipien und die aus ihnen gewonnene Erkenntnis der Existenz von Elementarkonstanten nach Planck, Einstein und Bohr erweisen sich zunehmend als tragfahiges Fundament nicht nur der Physik und ihrer Anwendung in der Technik, sondern uberhaupt aller „exakten” Wissenschaften in breitestem Sinne des Wortes. Die physikalisch inhaltliche Klarung der Begriffe erfolgt seit Newton in engem Verbund mit der Entwicklung mathematischer Methoden. Diese Kombination erweist sich weiterhin als produktiv und sichert den Fortschritt der Physik und der „exakten” Wissenschaften. Wohl alle Probleme, die im Bereich der Technik Bedeutung haben konnen, lassen sich bei entsprechendem Aufwand bereits mit dem vorhandenen Fundus an Erkenntnissen und Methoden erfolgreich angehen. Der in der Wirklichkeit verankerte Zusammenhang von Gesetz und Zufall erweist sich als eine Manifestation der Dialektik in der Natur. „Es gibt keinen absoluten Zufall”. Sie kommt in allen Zweigen der Physik, nicht nur in der Thermodynamik und Quantenphysik, zutage, und mus bereits auf dem Niveau der Newtonschen Prinzipien und der Elementarkonstanten behandelt werden. Die theoretische Physik, so wie sie von Newton initiiert worden ist, wurde so angelegt, das sie alle Seiten der Wirklichkeit, so weit sie in die Kompetenz der Physik fallen, umfast. Es besteht darum kein Gegensatz zwischen der klassischen Physik und der Quantenphysik. Es handelt sich lediglich um eine Differenzierung nach den unterschiedlichen physikalischen Inhalten und den angemessenen mathematischen Methoden, die naturlich von der Wahl der Probleme abhangen. Die theoretische Physik stellt eine allgemein zugangliche Zusammenfassung des gesicherten Wissens der Physik dar, das zugleich das Fundament der „exakten” Wissenschaften ist. Die theoretische Physik ist damit das Mittel der Verstandigung innerhalb der Kooperation, die notwendig ist zur Losung der grosen komplexen Aufgaben der Wissenschaft und Technik. The Meaning and Abilities of Theoretical Physics The Newtonean principles and — derived from them — the congnition of the exixtence of elementary constants according to Planck, Einstein and Bohr increasingly prove to be a strong base not only of physics and its apllication in technology but also of each kind of “exact” sciences in the broadest sense of the word. Since Newton the clarification of concepts with regard so their physical takes place in close connection with the development of mathematical methods. This combination proves to be further productive and ensures the progress of physics an of the “exact” sciences. Most likely all problems which may be of importance in the realm of life can be treated successfully — adequate expenditure taken for granted — with the existing fund of knowledge and methods. The connection between law and accident resting on reality proves to be a relation of complementarity (“there is no absolute accident”). This becomes evident in all branches in all branches of physics, not only in thermodynamics and quantum physics, and can be treated already on the level of the Newtonean principles and elementary constants. Theoretical physics as initiated by newton was designed to comprise all parts of nature. About that there is no contrast between classical physics and quantum physics. It is only a matter of differentiation with regard to the different physical contents and the appropriate mathematical methods, dependent of course on the choice problems. Theoretical physics represents a generally available concentration of the reliable knowledge of physics, which is at the same time the foundation of the “exact” sciences. In this way theoretical physics is the means of communication within the cooperation necessary for the solution of the great complex tasks of science and technology.

A Method for Finding Solutions of the Hermitian Theory of Relativity which Depend on Three Co-ordinates

Abstract: A method is presented, which can generate solutions of the Hermitian theory of relativity from known solutions of the general theory of relativity, when the latter depend on three co-ordinates and are invariant under reversal of the fourth one. Eine Methode zum Auffinden von Losungen der Hermiteschen Relativitatstheorie, die von drei Koordinaten abhangen Es wird eine Methode vorgestellt, nach der Losungen der Hermiteschen Relativitatstheorie aus bekannten Losungen der Allgemeinen Relativitatstheorie gewonnen werden konnen, wenn diese von drei Koordinaten abhangen und bei Umkehrung der vierten invariant bleiben.