Volume 17, Issue 3

A new technique has been developed for the determination of self-diffusion coefficients in molten salts. Two chemically identical columns of salt, one of which is radioactive, are allowed to diffuse into each other in a capillary. The diffusion is interrupted by means of freezing from the bottom. Equations are derived for the calculation of the disturbed concentration distribution, assuming that the contraction on freezing causes a Poiseuille flow in the melt above.

The diffusion coefficient of zinc in molten zinc bromide has been re-measured with a new technique over the temperature interval 400 - 565 °C. The result is a downward shift of the values as compared to previous data. Assuming a relation of the form D=D 0 ·e -Q/RT the values of the constants are: D 0 =0,405 cm 2 /sec, Q = 19 000 cal/mole.

Es werden einige Besonderheiten der Neukonstruktion einer Kleinwinkelkamera für RÖNTGEN-Strahlen vom KRATKY-Typ beschrieben und ein bequemes Verfahren zur Justierung des Primärstrahl· fängers angegeben. Als Beleg für die Leistungsfähigkeit der Neukonstruktion werden Ergebnisse einer Untersuchung von Kollagen-Präparaten mitgeteilt.

Es werden Ergebnisse von Untersuchungen an Gitterquellen-Interferenzen mitgeteilt. Diese Interferenzen können beim Einsatz eines RöNTGEN-Mikroanalysators auftreten. Sie können einmal die Intensität der austretenden charakteristischen Strahlung beeinflussen. Zum anderen stellen sie die einzige RöNTGEN-Interferenzerscheinung dar, die gleichzeitig mit der zu analysierenden Strahlung aufgenommen werden kann. Nicht zuletzt besitzen die Gitterquelleninterferenzen theoretisches Interesse wegen der dynamischen Erscheinungen, die sich bis in die kohärent streuenden Bereiche von Realkristallen verfolgen lassen. Es wird theoretisch und experimentell gezeigt, daß die Interferenzen aus Gitterquellen weitgehend vom Realbau der Kristalle, nämlich von der Größe der kohärent streuenden Bereiche und ihrer Verschwenkung abhängig sind. Dabei bewirkt eine Zunahme der Verschwenkung der kohärent streuenden Bereiche eine Vergrößerung des integralen Intensitätsüberschusses nahezu dunkler KossEL-Linien, während die Abnahme der Größe der kohärent streuenden Bereiche eine Abnahme des maximalen Intensitätsüberschusses symmetrischer Hell-Dunkel-Linien hervorruft.

Es werden Untersuchungen mit Gitterquelleninterferenzen (KOSSEL-Effekt) an nahezu idealen Kristallen (Ge) mitgeteilt. Die experimentelle Anordnung und die Berücksichtigung der Absorption machen einen Vergleich von Interferenzaufnahmen mit kohärenter (Gitterquelleninterferenzen) und inkohärenter Quellenlage (Weitwinkelinterferenzen) bei verschiedener Tiefenlage der Quelle möglich. Durch die in dieser Arbeit erfolgte Einführung der Absorption in die v. LAUEsche Theorie der Gitterquelleninterferenzen konnten die Ergebnisse mit den Voraussagen der dynamischen Interferenztheorie verglichen werden. Es ergibt sich, wie am Beispiel der (220)-Interferenz im symmetrischen LAUE-Fall gezeigt wird, in Übereinstimmung mit der Theorie ein Unterschied in bezug auf Intensität und Feinstruktur zwischen Interferenzen mit kohärenter und inkohärenter Quellenlage. Bei größerer Tiefenlage der Quelle kommt es zu einem Umschlag der Feinstruktur der Gitterquelleninterferenzen.

Die im ersten Teil erhaltenen allgemeinen Beziehungen werden im folgenden spezialisiert für konkrete, die elektronische Polarisation beschreibende Modelle. Von den nach Teil I durch die elektronische Polarisation beeinflußten makroskopischen Konstanten wird hier die besonders interessierende piezoelektrische Konstante e 14 im einzelnen untersucht, insbesondere, weil anzunehmen ist, daß die nach früheren Arbeiten erhaltenen noch relativ großen Diskrepanzen gegenüber dem experimentellen Wert in der Hauptsache auf dem nicht oder nur ungenügend berücksichtigten Einfluß der elektronischen Polarisation beruhen. Zunächst wird das einfache Modell zugrunde gelegt, daß die Polarisation der Ionen allein durch das mit den Gitterschwingungen verknüpfte makroskopische elektrische Feld verursacht wird. Die sich für ZnS ergebende piezoelektrische Konstante e 14 ist aber hiernach um einen Faktor 7 bzw. 8 zu groß. Nach dem Hüllen-Modell nach DICK, OVERHAUSER und COCHRAN werden die Ionen bei ihrer Auslenkung aber auch durch die nicht-COULOMBschen Kräfte vor allem der nächsten Nachbarn polarisiert. Bei der numerischen Auswertung der für dieses Modell erhaltenen Gleichung zeigt sich, daß die Werte von e 14 für verschiedene Hüllenladungen des Anions in den meisten Fällen nur noch um ungefähr einen Faktor 2 bis 3 zu groß sind und auch der experimentelle Wert angenommen wird, und zwar für Hüllenladungen, die nach dem Vergleich mit anderen Untersuchungen als ganz vernünftig anzusehen sind. Insbesondere zeigt sich aber auch, daß e 14 ganz empfindlich von einigen Parametern abhängt. Aus diesem Grunde und wegen der noch ungenauen Kenntnis der Eingangsdaten lassen sich allerdings über die Genauigkeit, mit der e 14 durch die erhaltenen Formeln dargestellt wird, erst endgültige Aussagen machen, wenn die Eingangsdaten genügend genau bekannt sind.

Polycrystalline nickel (purity 99.9% was either cold-rolled below room temperature or quenched from 1000 °C. The recovery of the electrical resistivity was studied between 0 °C °C and 300 °C. After cold-work two separate recovery processes were found in this temperature range (stage III near 80 °C. stage IV near 250 °C with activation energies of 1.09 ± 0.05 ev and 1.55 ± 0.10 ev. respectively. After quenching from 1000 °C only stage IV was present (maximum of the recovery rate near 270 °C, activation energy about 1.5 ev), whereas stage III was not observed. On account of the present results and other available data free interstitial migration is attributed to stage III and the migration of single vacancies to stage IV. We estimate that the energy of formation of single vacancies in nickel is 1.3 — 1.4 ev, and that the volume increase per vacancy is 0.82 atomic volumes.

After the stop of the atomic bomb tests in October 1958 samples of fission products have been collected from air and investigated by autoradiographic methods. The blackening spots were measured and the frequency distribution of the particles was determined over the range of 2· 10 -12 Curie down to 0.5· 10 -14 Curie. In relation to the total activity of fission products the number of particles containing 2.10 -12 Curie decreased quickly, while that of particles smaller than 10 -13 Curie became constant after a rapid initial drop.

Ein Si-Halbleiterzähler wurde mit Neutronen einer Energie von 14,1; 14,4 und 14,6 MeV beschossen und das dabei im Zähler selbst auftretende α-Spektrum aus der Reaktion Si 28 (n,α)Mg 25 registriert. Für die Übergänge zu angeregten Niveaus des Mg 25 wurde dabei ein Anregungsenergiebereich von 0 bis 6 MeV ausgemessen. Von der Reaktion Si 29 (η,α) Mg 26 wurde der Übergang zum Grundzustand und zum ersten angeregten Zustand registriert.

The low-energetic capture γ-ray spectrum of Rh 104 was investigated by means of a 4.6 m-bent-crystal spectrometer in DUMoND-arrangement. For 39 γ-rays in the range from 20 to 400 keV, the energies and absolute intensities (relative to 100 neutron captures) were determined. An improved intensity calibration of the spectrometer showed the energy-dependence of the integrated reflection coefficient for the (101)-planes of the 3 mm thick quartz-crystal in the second diffraction order to be E-1.025±0.03 in the energy range from 100 to 470 keV. Decay-time measurements showed that besides the well known 51.4 keV-El-γ-transition, a second transition with 97.1 keV also decays with the Rh 104m half-life of 4.4 min. This 97.1 keV-γ-ray corresponds to the transition from the second exited Rh 104 -level to the ground state. Several RITZ-combinations confirm this conclusion and improve the low-energy level-scheme of Rh 104 .

The recoilless nuclear resonance absorption of the 8.42 kev γ-ray of Tm 169 in the oxide crystal was investigated. The source (Er 2 O 3 ) and the absorber (Tm 2 0 3 ) were kept at room temperature. The measured MÖSSBAUER-spectrum indicates pure quadrupole splitting of the 8.42 kev nuclear level of Tm 169 for the Thuliumions with a C 2 -symmetry as well as for those with C 3i -symmetry. The energy of the electric interaction was found to be W el (C 2 ) =8x 10 -7 ev and W el (C 3i ) =1.9 x 10 -6 ev.

In connection with the problem of the temperature of the solar corona the energy loss of the electrons due to free-free, free-bound, and bound-bound radiation is discussed and calculated. It is shown that these energy losses are by far too small to account for a factor of two between the apparent temperature of the ions and electrons. Therefore, in the second part, it is assumed that these two temperatures are equal and that the observed density gradient and the observed line-widths of the ions are strongly influenced by the shockwaves in the solar corona. In a simplified model (isothermal atmosphere and isothermal shockwaves) the exerted pressure of these shockwaves is calculated and it is shown that shockwaves may influence the scale height of the atmosphere considerably.

The paramagnetic resonance of Fe 3+ -ions in cubic synthetic ZnS crystals has been observed after uv-irradiation at 77 °K. The spectrum was analysed with g=2.0194 ± 0.0003 and |α |=0.0128 ± 0.0001 cm -1 , where 3 α is the zero-field splitting. The hyperfine interaction constant of the 2.2% isotope Fe 57 was found to be |A|= 0.00078 ± 0.00005 cm -1 . The splitting of the central fine structure line revealed the existence of submicroscopic twins. Two additional epr-lines have been observed after crushing and after annealing the crystals in zinc vapour.