Volume 17, Issue 4

Die Protonenrelaxationszeiten in wäßrigen Lösungen paramagnetischer Ionen wurden bislang im Gegensatz zu denen reiner Flüssigkeiten unter Vernachlässigung des sogenannten Translationsanteils behandelt. Dieser Translationsanteil erfaßt die Wechselwirkungen mit allen den magnetischen Partnern, die nicht zum gleichen Molekül oder Komplex gehören. In der vorliegenden Arbeit wird der Einfluß des Translationsanteils in wäßrigen Lösungen von Manganionen, die aus verschiedenen Gründen vorteilhaft erscheinen, experimentell und theoretisch untersucht. Die Resultate lassen sich deuten, wenn man eine Bewegungsbehinderung der Wassermoleküle außerhalb der ersten Schicht der Hydrathülle (Fernhydratation) durch einen effektiven Diffusionskoeffizienten in Rechnung setzt, der etwa sechsmal kleiner ist als der von reinem Wasser. Der relative Beitrag des Translationsanteils an der resultierenden Relaxationszeit ergibt sich dann etwa zu 10 — 20%. Die Aussagen bezüglich der Nahhydratation stehen im wesentlichen in Übereinstimmung mit früheren Untersuchungen.

55 rotational transitions of the prevailing isotopic species of (CH 3 ) 2 S recorded between 12 and 63 kmc/s and all split into triplets or quartets by the interaction of over-all and two-top internal rotation (torsional ground state) have been fitted with high precision to a KIVELSON–WILSON 1 centrifugal distortion formula. The transition frequencies to be used are those of “centroids” of the multiplets—where single absorption lines would be found without internal rotation—rather than those of the individual multiplet lines. For symmetrical triplets and certain quartets the centroid frequency is easily obtained as a weighted average of the frequencies of the “pseudo-rigid” multiplet lines. This treatment considers the perturbations due to centrifugal distortion and internal rotation as independent. The distortion formula reproduces the 55 centroids with a rms error of only 15 kc/s. The mean centrifugal distortion correction is 15 mc/s (the highest found 54 mc/s). The mean width of the multiplets is 1.5 mc/s. The values of the rotational constants and the six centrifugal coefficients contained in the distortion formula as fitting parameters are given. After the completion of this report two more transitions involving J > 12 were measured. Although their centrifugal corrections are large, 87 and 126 mc/s, the centroids of the two multiplets were found within 15 resp. 30 kc/s of the frequencies predicted by a distortion formula 1 using the previously determined parameters.

Die Lösung der Diffusionsgleichung mit vorgegebenem Quellterm der Form Ortsfunktion mal Zeitfunktion und Diffusionskoeffizientem der gleichen Form wird durch Integration und Substitution aus der entsprechenden Lösung der quellenfreien Gleichung mit zeitlich konstantem Koeffizienten gewonnen. Die Rechnung läßt sich auf die Diffusion von Neutronen und radioaktiven Gasen anwenden. Als Beispiel wird für letztere das zeitliche Verhalten der resultierenden Aktivität bei zeitlich stufenförmiger Änderung und harmonischen Schwingungen der Quellstärke berechnet. Dabei werden Möglichkeiten zur Messung des Diffusionskoeffizienten ohne Kenntnis der Aktivität des Probekörpers erörtert. Ferner wird das Verhalten bei zeitlicher Änderung des Diffusionskoeffizienten in Form einer abgeschrägten Stufe berechnet. Das Zusammenwirken vieler Körner wird erörtert.

Primordial rare gases have been found in the chondrite Breitscheid, which shows like Pantar light and dark regions. The primordial rare gases are only to be found in the dark portions; they amount to 179·10 -6 cm 3 STP/g helium and 221·10 -8 cm 3 STP/g neon. The isotopic compositions of these primordial rare gases have been determined by subtraction of the amounts of the radiogenic and cosmic ray produced rare gases measured in the light portions. Possible alterations of the isotopic abundances of the primordial rare gases in the time interval between the end of the nucleosynthesis and their capture in the meteoritic matter are discussed. The radiogenic helium age has now been determined to be 1.63·10 9 years.

An den 50m Br-markierten Hexabromokomplexen der vierwertigen Metalle Re, Os, Ir und Pt sowie den Pentamminbromokomplexen des Co, Rh und Ir wurde der als Folge des 80 Br-Kernisomeren-Überganges abtrennbare Prozentsatz von freien 80g Br - -Ionen gemessen. Während an den festen Hexabromokomplexen keine Trennung beobachtet wurde, konnten wir dagegen an den kristallinen Pentamminbromokomplexen des Co, Rh und Ir 88, 80 bzw. 75% der 80g Br-Tochter-Aktivität abtrennen. Bei 150 °C beobachteten wir an der Rh-Verbindung 51% Retention gegenüber 20% bei 20 °C. In Lösung fanden wir je nach Art des Komplexes charakteristische Werte (79—92%) für die 80g Br - -Ausbeute. Die Ergebnisse weisen darauf hin, daß auch in Lösung für die jeweilige Retention Stabilisierungsprozesse bestimmend sind. Den empfindlichen [PtBr 6 ] -- Komplex konnten wir hingegen nur in Gegenwart von Br-Austausch-Inhibitoren (wie K 2 [IrCl 6 ] , K 3 [Fe (CN) 6 ] , Br 2 , Cl 2 usw.) untersuchen. Allerdings beeinflussen diese Stoffe selbst die Ausbeute an 60g Br - . Im Pt-System ließen sich in H 2 SO 4 -saurer Lösung je nach Art des Inhibitors 55 — 72% 80g Br - abtrennen. Weiterhin wurde gefunden, daß hier die 80g Br - -Ausbeute mit der freien Halogenionenkonzentration der Lösung auf maximal 85% ansteigt. Zugabe von Aceton oder Methanol wirkt ausbeuteerhöhend. Die Befunde werden als Folge der hohen positiven Aufladung des vom Kernprozeß betroffenen 80g Br-Atoms diskutiert. Am Pt-System werden zusätzlich „aktivierte” Halogenaustausch-Reaktionen und Reaktionen „angeregter“ Komplexionen angenommen.

For studying the electrostatic stability or instability of a homogeneous plasma with a non-MAXWELLian velocity distribution of the electrons and ions, both undisturbed distribution functions are expanded into a series of HERMitian polynomials multiplied by a GAussian function. By this procedure the dispersion-relation derived from the linearized VLASOV equation is expressed by the coefficients of that expansion and by the temperature and the mean velocity of the electrons and ions. This dispersion-relation is discussed numerically for certain sets of these parameters which in particular include the effect of run-away electrons. They cause an instability just at the moment when they lead to a second maximum in the undisturbed distribution function. This second maximum does not have to be very large to get rather high growth rates (∼ 0.05 ω ρ in the examples given) for the unstable modes, the real part of the frequency being of the order ω ρ and the wave length of the order of the DEBYE length. The critical mean velocity for the onset of two-stream instability of the electrons against the ions tends to increase (rather than diminish) by the run-away electrons, contrary to what one might expect on first sight.

Die Eigenschaften der zweistelligen, total-reflexiven, transitiven Relationen (Übergangsrelationen), die in einer Menge von drei Elementen gegeben sind, werden aufgezählt. Die Menge dieser Relationen ist nach FALK und JUNG isomorph zu der Menge der thermodynamisch erlaubten Typen, mit denen ein durch drei Zustandsklassen gekennzeichnetes System mit seiner Umgebung in Wechselwirkung treten kann. Es wird bemerkt, daß diese Wechselwirkungstypen auch als „Erscheinungsformen“ des Systems interpretiert werden können, in bezug auf potentiell im System vorgegebene Eigenschaften, deren Aktualisierung durch Wechselwirkung in einer Kopplung der Zustandsklassen besteht. Die Übergangsrelationen bzw. Wechselwirkungstypen oder Erscheinungsformen des betrachteten Systems bilden einen komplementären, nicht-distributiven Verband, dessen Struktur eine gewisse Ähnlichkeit mit der Struktur der Menge der derzeit gesicherten Elementarteilchen aufweist.

Es wird gezeigt, daß sich der zeitliche Verlauf der durch RÖNTGEN-Bestrahlung bei Zimmertemperatur hervorgerufenen F-Zentrenbildung in Ca-dotierten KCl-Kristallen durch einen analytischen Ausdruck darstellen läßt. Dieser stimmt formal mit einem früher für reine Kristalle gefundenen Ausdruck überein, führt jedoch neben den schon in reinen Kristallen wirksamen zwei Arten von Anionen-Leerstellen zur Annahme eines weiteren zusätzlichen Anteiles von Anionen-Leerstellen, deren Konzentration durch den Ca-Ionen-Gehalt bestimmt ist, und zu einer mit dem Ca-Ionen-Gehalt zunehmenden Bildungsrate neuer Leerstellen während der RÖNTGEN-Bestrahlung.

Es wird gezeigt, daß die kürzlich von DIAMBRINI und Mitarbeitern aufgefundene quasi-monochro-matische Bremsstrahlung, welche von energetischen Elektronen bei der Durchquerung eines Einkristalls abgegeben wird, in hohem Grad linear polarisiert ist.

Bei der Durchstrahlung von dünn geschlagenen Goldfolien (Blattgold) im Elektronenmikroskop werden dunkle Bänder gefunden, die sich trotz ähnlichen Kontrastes von Stapelfehlern unterscheiden. Mit Hilfe von Elektronenbeugungs-Diagrammen und Dunkelfeldaufnahmen im Lichte definierter Beugungsreflexe wird gezeigt, daß es sich bei den vorliegenden Erscheinungen um Zwillinge handelt, und zwar um Verformungszwillinge, welche durch die plastische Deformation bei der Herstellung der Folien erzeugt wurden. Die angewandten Methoden erlauben im Gegensatz zu Hellfeldaufnahmen eine Unterscheidung von Stapelfehlern und dünnen Zwillingslamellen. Entsprechend der Möglichkeit verschiedener {111}-Zwillingsebenen finden sich häufig nebeneinander Zwillinge verschiedener Richtungen.

Bei der Chemisorption von Gasen an Festkörperoberflächen findet ein Elektronenaustausch statt, der zu einer Erhöhung oder Verminderung der Ladungsträgerdichte im Festkörper führen kann. In hinreichend dünnen Metallschichten ist dieser Effekt durch Messungen des elektrischen Widerstandes erfaßbar. In der vorliegenden Arbeit wird am Beispiel der Chemisorption von Sauerstoff an Kupferaufdampfschichten gezeigt, daß außerdem eine Beeinflussung der differentiellen Thermospannung auftritt. Je nach Schichtdicke ergeben sich Abnahmen um 17 bis 57% des Ausgangswertes. Relativ zur Widerstandsänderung ist die Thermokraftänderung bei der ersten Chemisorption um den Faktor 2,5 bis 3 größer. Die Meßresultate stimmen mit Abschätzungen überein, die aus einer Theorie von BROSS und HACKER über die Thermokraft des kompakten Materials unter der Voraussetzung eines von der Chemisorption unbeeinflußten Streumechanismus zu erhalten sind. Die quantitativen Zusammenhänge zwischen Sauerstoffpartialdruck, Widerstands- und Thermokraftvariation bei den verschiedensten Versuchsbedingungen werden diskutiert. Im Prinzip ist durch den beschriebenen Effekt in Kombination mit Widerstandsmessungen die Möglichkeit gegeben, den Einfluß der Chemisorption auf die Trägerdichte und den Streumechanismus getrennt zu erfassen.

Die mittlere kinetische Energie E der Teilchen, die beim Beschuß von Metallen mit Xe- und Kr-Ionen einer Energie von 35 keV ausgesandt werden, wurde in Abhängigkeit von der Ordnungszahl der Kathodensubstanz gemessen. Es zeigt sich eine regelmäßige Änderung dieser Energie in den einzelnen Perioden des periodischen Systems der Elemente, und zwar treten bei den Elementen der zweiten Nebengruppe Minima der Energie E auf. Ein Vergleich mit den Zerstäubungsraten der entsprechenden Metalle zeigt, daß die mittlere kinetische Energie der ausgesandten Teilchen um so größer ist, je kleiner die Zerstäubungsrate des betreffenden Metalls ist. Für die Elemente Au und Ta wurde E in Abhängigkeit von der Ionenenergie im Energiebereich von 20—60 keV beim Beschuß mit Ne-, A-, Kr- und Xe-Ionen bestimmt. Außerdem wurde bei konstant gehaltener Ionenenergie der Einfluß des Auftreffwinkels der Ionen auf die Energie E untersucht. Für ein bestimmtes Metall ist E um so größer, je tiefer die auftreffenden Teilchen in das Metallgitter eindringen. Die Diskussion der Meßergebnisse zeigt die Bedeutung von fokussierenden Stoßfolgen für die Vorgänge bei der Kathodenzerstäubung. Es ergibt sich, daß die Energie der austretenden Teilchen in engem Zusammenhang steht mit der Maximalenergie, bei der fokussierende Stöße auftreten können.