Volume 11, Issue 9

Aus der thermodynamisch-phänomenologischen Theorie der irreversiblen Prozesse werden für Elektronenleiter ein Zusammenhang der Überführungswärme der Elektronen mit der Differenz der Wärmeleitfähigkeiten für den feldfreien und den stromlosen Zustand sowie eine Beziehung für die obere Grenze des Betrags der Überführungswärme gewonnen. Der Zusammenhang zwischen Überführungswärme und Thomson-Koeffizient wird diskutiert.

In den vergangenen Jahren wurden in den Halbleitern InSb und InAs sehr hohe Elektronenbeweglichkeiten gefunden. Dadurch ist es möglich geworden, HALL-Generatoren mit so großer HALL-Leistung und so hohem Wirkungsgrad herzustellen, daß man die HALL-Spannung für eine Rückkopplung verwenden kann. Die Zeitkonstante wächst mit zunehmender Kopplung und wird beim Einsatz der Selbsterregung unendlich. Bei noch stärkerer Kopplung sinkt sie wieder mit umgekehrtem Vorzeichen ab.

Es wird der Einfluß der Elektronenbahn-Quantisierung auf die Fermische Grenzenergie ξ von Störstellen-Halbleitern sowohl mit als auch ohne Berücksichtigung der Term-Aufspaltung von Donatoren- bzw. Akzeptoren-Niveaus untersucht. Für einen einfachen Überschuß-Halbleiter mit diskretem Donatoren-Niveau, dessen Daten etwa denjenigen von reinem n-Germanium entsprechen, wird die FERMische Grenzenergie und die Konzentration der Elektronen im L-Band als Funktion der magnetischen Feldstärke H und der Temperatur T berechnet. Die Feldstärkeabhängigkeit der Elektronen-Konzentration bei tiefen Temperaturen und schwachen Feldern wird explizit angegeben. Die Übertragung der Ergebnisse auf Lochelektronen-Halbleiter liefert im Falle des p-InSb (scheinbare Lochelektronenmasse ) auch bei Berücksichtigung der Termaufspaltung der Akzeptoren-Niveaus gemäß einem Landé-Faktor g=1 eine positive magnetische Widerstandsänderung bei 4° K.

A criterion for the designing of minimum specific volume cascades is generalized to be applicable in the case of large enrichments of the stages. The practical solution of the cascading problem is also described for a water distillation plant for heavy water production which is supposed to use geothermal steam from the Larderello zone (Tuscany), taking into account the variability of the separation factor within the columns, due to the pressure drop.

Aus 60 Liter Neon wird in 5 Schritten ein Konzentrat gewonnen, das maximal 12,6% 21 Ne enthält, während gewöhnliches Neon nur 0,257% dieses Isotops aufweist. Die Konzentrationsverteilung der drei Isotope 20 Ne, 21 Ne, 22 Ne in der Trennanlage wird gemessen und in Übereinstimmung mit der Theorie gefunden. Auf Grund unveröffentlichter Studien über die Thermodiffusionsfaktoren von Methan-Neongemischen ist zu erwarten, daß deuterierte Methane als Hilfsgase für die Trennung der Neonisotope geeignet sind. Es gelingt tatsächlich durch Zusatz eines CD 4 /CD 3 H/CH 2 D 2 -Gemisches in einem 175-Tage-Versuch, aus einem Konzentrat von 92,9% 22 Ne, 3,95% 21 Ne und 3,15% 20 Ne die Randisotope gerader Masse so weit zu beseitigen, daß ein Neon mit 99,6% 21 Ne zurückbleibt, das nur noch je 0,2% 22 Ne und 20 Ne enthält. Diese Anreicherung entspricht einem Trennfaktor von 96 700. Die Reinheit der erhaltenen Gase wird durch Hyperfeinstruktur-Aufnahmen an der Linie 5852 A gezeigt. Im Anhang werden technische Daten und die dreifachen Vorteile des Hilfsgases erörtert. Der Fremdgaszusatz erlaubt 1. die Verwendung größerer Trennanlagen bei beschränkten Gasmengen; 2. die Einstellung einer optimalen Verteilung des Trenngutes in der Anlage bei Berücksichtigung der gaskinetischen Eigenschaften der Trenngas/Hilfsgas-Gemische; 3. die Verbesserung der Trenneigenschaften einer vorhandenen Anlage durch Vorgabe günstigerer Betriebsdrucke.

An einem fast 300 g schweren Lithiumfluorid-Kristall wird die spez. Wärme bis 10° K hinab gemessen. Das früher festgestellte Pseudo-T 3 -Gebiet im Bereich der flüssigen Luft wird bestätigt. Das eigentliche Debyesche T 3 -Gebiet erreicht man erst bei 18° K und einem Θ-Wert von 723°. Lithiumfluorid verhält sich hinsichtlich der Molwärme abnormer als die anderen Alkalihalogenide; es zeigt auch in der Elektronenverteilung stärkere Abweichungen von der Isotropie als etwa Kalium- und Natriumchlorid.

Es wird gezeigt, daß für die Emission von ionisierten Atomen oder Molekülen, die an einer Metalloberfläche adsorbiert sind, unter der Einwirkung starker elektrischer Felder die elektrische Bildkraft, mit der die Ionen an der Metalloberfläche festgehalten werden, von entscheidender Bedeutung ist. Der einfache Bildkraftansatz liefert zwar nach neueren, im hiesigen Institut durchgeführten Messungen keinen genauen Absolutwert für die tatsächliche Bindungsfestigkeit des adsorbierten Ions, sondern einen etwas größeren Wert als der „Abreißfeldstärke“ entspricht; im Einklang mit der Bildkraftvorstellung ist aber die Abreißfeldstärke tatsächlich um so größer, je kleiner der Durchmesser des adsorbierten Atoms. Der niedrigere Wert der Abreißfeldstärke gegenüber der Bildkraft ist wahrscheinlich darauf zurückzuführen, daß für den Abreißvorgang gar keine vollständige Ionisierung erforderlich ist, sondern schon eine „partielle Ionisierung“ genügt, so daß die effektive Ladung des Ions während des Abreißvorganges kleiner als eine Elementarladung ist. Der Bildkraftansatz ist im übrigen nur bei sehr schwacher Bedeckung anwendbar; bei stärkerer Bedeckung wird das ionisierte Adatom nicht nur durch seine eigene Bildladung, sondern auch noch durch die Bildladungen der benachbarten ionisierten Adatome festgehalten. Die Abreißfeldstärke nimmt daher im allgemeinen mit zunehmendem Bedeckungsgrad zu, und wenn einmal die Feldstärke so hoch geworden

Die Kleinwinkelstreuung von RÖNTGEN-Strahlen in Kristallen spricht auf lokale Dichteschwankungen in Bereichen an, die um rund eine Größenordnung über derjenigen der interatomaren Abstände liegen. Die von den Versetzungen hervorgerufenen Dichteänderungen haben diese Eigenschaft und geben wohl zu der in kaltverformten Metallen auftretenden zusätzlichen Kleinwinkelstreuung Anlaß. Aus diesem Grunde erscheint die Untersuchung der Kleinwinkelstreuung von Röntgen-Strahlen an kaltverformten Metallen als ein äußerst wirkungsvolles Hilfsmittel zur Ermittlung der Versetzungsdichte und Versetzungsanordnung. Die Theorie der Streuung durch eine isolierte Versetzung wird für den bei kubisch-flächenzentrierten Metallen wesentlichen Fall durchgeführt, daß die Versetzung in zwei sogenannte Halbversetzungen aufgespalten ist.

Die Diffusion von Neutronen im Reaktor wird durch eine Einteilung des gesamten Energiebereichs in vier Intervalle behandelt. Die Diffusionsgleichungen werden aufgestellt und die charakteristische Gleichung zur Bestimmung der Reaktorgröße diskutiert.

Der Grundzustand des Wasserstoffmoleküls wird nach dem Variationsverfahren für eine fünfkonstantige Zustandsfunktion berechnet [Gln. (1) bis (4)]. Die Bindungsenergie wird als Funktion des Kernabstands R im Bereich 1 ≦ R ≦ 2 BOHRScher Radien bestimmt. (Der Bereich R ≧ 2 soll in einer weiteren Arbeit (G. Biess) untersucht werden.) Die stärkste Bindung ergibt sich beim Kernabstand R=1,42 zu 0,157 DRy=4,26 5 eV.

In this note a method for calculating term values for molecular RYDBERG series is given. The formulae thus derived are applied to a calculation of the benzene and ethylene term values.