Volume 2, Issue 11-12

Nach einer Diskussion der Geschwindigkeitsverhältnisse und Bestimmung der Relaxationszeit wird abgeschätzt, daß die Anzahl der aus den kugelförmigen Sternhaufen diffundierten Sterne viel zu gering ist, um den Ursprung der kurzperiodischen Cepheiden der Galaxis in den Kugelhaufen suchen zu können. Das vorzugsweise Auftreten von Sternen des Baadeschen Sterngemisches II - zu dem auch die RR Lyrae-Sterne gehören - in den Kernen von Sternsystemen legt die Vermutung nahe, daß diese aus den Sternansammlungen des Milchstraßenkernes stammen. Die Asymmetrie der Bewegungen der kurzperiodischen Cepheiden und anderer schnellbewegter Sterne, die in der Sonnenumgebung zum Gemisch II gehören, läßt sich durch Sternströmungen erklären, die etwa radial von und zum galaktischen Zentrum verlaufen.

Die in der ersten Mitteilung 1 durch die Anwendung plausibler Häufigkeitsregeln vorgenommenen Ausgleichungen der Goldschmidtschen Werte 2 für die kosmischen Häufigkeiten der Elemente zeigen, daß der durchschnittliche Gehalt der Meteoriten an Se, Te, Ga, In, Tl, Zn, Cd, Hg und Re bedeutend geringer ist als der kosmischen Häufigkeit dieser Elemente entsprechen würde. Die neue Häufigkeitsverteilung läßt die häufig-keitsmäßige Bevorzugung der Kerne mit bestimmten Protonen-und Neutronenzahlen besonders deutlich erkennen. Eine ähnliche, wenn auch weit weniger augenfällige Bevorzugung scheint auch bei bestimmten Neutronenüberschußwerten vorzuliegen.

Es wird die Geometrie und Kristallphysik einer Linse für monochromatische Röntgenstrahlung behandelt, die durch Überziehen von Rotationsformkörpern mit Kristallschichten entsteht. Von den durch Biegung von Kristallen erhaltenen Röntgenabbildungssystemen unterscheidet sich die neue Linse vor allem durch Formung der abbildenden Netzebenen nach nichtabrollbaren Flächen. Dadurch erhält sie sehr gute geometrisch-optische Abbildungseigenschaften, rotationssymmetrischen Strahlengang für Achsenpunkte mit Gültigkeit der Linsengesetze und kann daher zur bequemen Ein-stellung mit Lichtlinsen gleicher Brennweite kombiniert werden. Sie hat aber wie alle Kristallinsen einen starken chromatischen Fehler (monochromatische Strahlung erforderlich) und eine "flächenhafte" Apertur, daher relativ geringe Lichtstärke. Es wird ein Weg zur Erreichung einer "räumlichen" Apertur angegeben. Eine maximale Auflösung von etwa 1 p. erscheint erreichbar.

Inhalt: 1. Streuabsorption: a) elastische Streuung, b) unelastische Streuung, c) experimentelle Voraussetzungen, d) Kontrast von Einzelatomen, e) Kontraste flächenhafter amorpher Objekte, f) Kontraste von Kristallgittern; Intensität der KristallgitterInterferenzen; Kontraste nicht aufgelöster Kristalle. 2. Phasenkontrast: a) Intensität der Amplituden-Gitterinterferenzen, b) Kontraste aufgelöster Kristallgitter, c) Phasen-schiebung; Folie; elektrostatische Felder. . 3. Filterung: a) Kontrast flächenhafter Objekte, b) Kontrast von Einzelatomen, c) Kontraste aufgelöster Kristallgitter. 4. Linsenfehler. 5. Dunkelfeld: a) nicht freitragende Objekte, b) freitragende Objekte, c) Dunkelfeld-Hellfeld. 6. Zusammenfassung. Durch diese Untersuchung wird gezeigt, daß schon mittels Streuabsorption Einzelatome höherer Ordnungszahl sichtbar gemacht werden können, wenn es gelingt, das Auflösungsvermögen entsprechend zu steigern. Eine zusätzliche Ausfilterung der unelastisch gestreuten Elektronen bringt besonders bei leichten Atomen eine sehr erwünschte Kontraststeigerung. Eine entscheidende Verbesserung bedeutet aber die Einführung des Pliasenkontrastverfahrens in die Elektronen-Optik, so daß nicht nur die leichten Atome der organischen Chemie sichtbar gemacht werden können, sondern auch die Atome im Kristallgitter oder in anderen Atomverbindungen. Auch eine Weiterentwicklung der Technik der Dunkelfeldmethode erscheint sehr lohnend, da sie eben-falls die leichten Atome der organischen Chemie im festen Körper zu kennzeichnen gestattet. Die Frage, die den Anlaß zu dieser Untersuchung gab, kann daher dahin beantwortet werden, daß es durchaus sinnvoll ist, das Auflösungsvermögen des Elektronenmikroskops bis zur Auflösung der Atomabstände zu steigern.

Aufbau und Wirkungsweise eines 15-MV-Betatrons werden kurz geschildert; im Anschluß daran wird über einige Untersuchungen berichtet, deren Ziel die Kenntnis der Eigenschaften und der Nachweis des richtigen Funktionierens des Gerätes war, um die Voraussetzungen für geplante Neukonstruktionen zu schaffen.

In Fortsetzung einer früheren Veröffentlichung werden eine Reihe von weiteren Versuchen an Leuchtstoffen mittels Sekundärelektronen-Vervielfacher-Photozelle als Meßgerät beschrieben. Mit einem Gleichstromverfahren werden ZnS, CaWO 4 , Zn 2 Si0 4 , Naphthalin und einige andere Stoffe hinsichtlich ihrer relativen Lichtausbeute und Lichtdurchlässigkeit bei Anregung mit α-Teilchen, schnellen Elektronen und y-Strahlen untersucht. Die technische Lichtausbeute für α-Teilchen ist beim ZnS, für Elektronen und Y-Strahlen beim Naphthalin weitaus am besten. Es gelingt, neben einzelnen α-Szintillationen im ZnS auch die Lichtwirkung einzelner Elektronen und γ-Quanten bei Benutzung von Naphthalin als Leuchtstoff und unter Kühlung des Vervielfachers quantitativ nachzuweisen. Aus diesen am Elektronenstrahl-Oszillographen angestellten Beobachtungen werden Dauer und Intensität der Lichtimpulse bestimmt.

Es wird eine kurze Übersicht gegeben über Cadmiumsulfid-Schichten, die nach einem besonderen Verfahren hergestellt wurden. Die lichtelektrische Empfindlichkeit betrug 10 -2 A/Lm und es konnten noch 10 -10 Watt Lichtleistung nachgewiesen werden. Wichtig ist, daß es gelungen ist, vollkommen isolierende Cadmium-, Blei- und Antimonsulfidschichten zu bekommen.

Die Bedingungen, unter denen sich aus der Intensitätsverteilung der an matten Oberflächen diffus und regulär reflektierten Strahlung das Absorptionsspektrum des reflek-tierenden Stoffes ermitteln läßt, werden diskutiert. Es wird eine Methode ausgearbeitet, nach der die quantitativen Absorptionsspektren fein pulverisierter Stoffe in Reflexion reproduzierbar mit einer Fehlergrenze von ±5% der Extinktion photographisch auf-genommen werden können. Die Methode wird durch Messungen an K 2 CrO 4 unter Variation der äußeren Bedingungen (Korngröße, Vergleichsstandard, Einfalls-und Austrittswinkel der Strahlung) geprüft. Die starke Beeinflußbarkeit der längstwelligen CrO 4 2- . Bande durch die Korngröße des Kristallpulvers wird auf die Überlagerung von Gitter- und Radikalschwingungen bei dieser Elektronenanregung zurückgeführt.

Es werden Befunde an o-, m- und p-Aminobenzoesäure in Emission, in Absorption in gasförmiger Phase und in äthylalkoholischer Lösung diskutiert. Dabei zeigt sich, daß die niedrigste Anregung der C:0-Bindung, die im COOH-Substituenten enthalten ist, im Gebiet 3000 bis 4000 Å sehr verschieden stark auftreten kann. Der physikalische Grund dieser Erscheinung liegt in der starken Änderung der Übergangswahrscheinlichkeit, und zwar ruft die Einführung eines OH- bzw. NH 2 -Substituenten in o-Stellung "eine starke Übergangswahrscheinlichkeit hervor, die in m- und noch viel mehr in p- Stellung abnimmt und bei der Benzoesäure, die keinen zweiten Substituenten enthält, nur als sehr schwach nachgewiesen werden kann. Aus den Eigenschaften der m-Aminobenzoesäure ist zu entnehmen, daß nicht allein die räumliche Nähe der beiden Substituenten entscheidend sein kann, sondern die Anwesenheit des Benzolringes, dessen Glieder die Substituenten miteinander innermolekular verbinden, mitbestimmend ist. Die Befunde an der p-Aminobenzoesäure in Lösung weisen darauf hin, daß hier - im Gegensatz zur o- und m-Konfiguration - auch Doppelmoleküle gebildet werden.

Durch die Wechselwirkung der Elektronen mit den positiven Ionen wird entgegen den bisher allgemein gemachten Annahmen die Elektronenbeweglichkeit im Plasma der Hochstrombogensäule entscheidend beeinflußt. Der Gesamtquerschnitt aller positiven Ionen im cm 3 gegenüber den Elektronen übertrifft den entsprechenden Atomquerschnitt um mehr als das Dreißigfache. Die Elektronenwärmeleitung, die nach Höcker und Finkelnburg im Ilochstrombogen den praktisch allein ins Gewicht fallenden Energieverlust verursacht, wird hierdurch wesentlich herabgesetzt. Klassische Wärmeleitung und Elektronenwärmeleitung haben nunmehr vergleichbare Werte. Eine quantitativ sehr merkliche Diskrepanz zwischen experimentellen und berechneten Daten wird durch Berücksichtigung des Einflusses der positiven Ionen beseitigt,

Im Anschluß an die grundlegenden Veröffentlichungen von Gaede werden im folgenden die physikalischen Vorgänge in der Diffusionspumpe theoretisch behandelt und an der Öldiffusionspumpe von Jaeckel-Schröder geprüft. Die Formeln für die quantitative Erfassung der physikalischen Vorgänge in den Pumpen werden in 1. und 2. Näherung aufgestellt. Auf Grund dieser Formeln ist es möglich, 1. die Leistungen von Diffusionspumpen zu berechnen, 2. die Dimensionierung einer Diffusionspumpe für eine bestimmte Leistung im voraus festzulegen.

Mit dem Differenzenverfahren können in einfacher Weise beliebige Anheiz- und Abkühlungsvorgänge, soweit sie kugelsymmetrisch verlaufen, behandelt werden. Sowohl der Fall, daß eine Kugel von einem Medium konstanter Außentemperatur umgeben wird, wie auch der Fall, daß die Temperatur ohne Störung durch Konvektion in der Umgebung der geheizten Kugel sich einstellt, wird erörtert und führt auf leicht durchführbare Rechnungen und Konstruktionen. Zum Schluß wird gezeigt, wie sich aus den angegebenen Rekursionsformeln die analytischen Gesetzmäßigkeiten der stationären Temperaturverteilung leicht elementar ableiten lassen.

Es wird eine vollständige Ableitung des Braggschen Satzes, nach dem die Röntgen-strahlinterferenzen als Reflexe an Netzebenen aufgefaßt werden können, entwickelt. U ni den Vorgang der Interferenz der

Als Biradikale bezeichnet man Moleküle, bei denen der tiefste Singulettzustand und der tiefste Triplett-zustand praktisch miteinander entartet sind. Bisher liegt nur ein Versuch von Hückel 1 vor. für den Schlenkschen Kohlenwasserstoff die Lage der fraglichen Tenne zueinander theoretisch zu bestim-men. Die Hückelsche Rechnung wurde mit Hilfe des "zweiten" Näherungsverfahrens ausgeführt. Das dem genannten Problem wesentlich besser angepaßte "erste" Näherungsverfahren (nach Slater-Hückel-Pauling) ist bisher nicht angewandt worden. Wir haben für zwei Modellmoleküle, und zwar das klassisch formulierbare Butadien (I) und das klas-sisch nicht formulierbare, also in gewissem Sinne "metachinoide" Trimethylenmethyl (II) CH"=CH-CH=CH2

In der nachfolgenden Arbeit ist die apparative Entwicklung der Mesonenforschung dargestellt, wie sie sich aus den amerikanischen und englischen Veröffentlichungen der letzten Jahre ergibt. Der Stoff ist nach folgenden Gesichtspunkten gegliedert: I. Meßmethoden: a) Zählrohre, b) Nebelkammer, c) photographische Platte, d) Cerenkov- Zähler. II. Auswertung der Meßergebnisse: a) Ionisierungswirkung der Teilchen, b) Absorption von Mesonen, c) Fehler in der Massenbestimmung durch Vielfachstreuung, d) Auswertung von Bahnen in photographischen Emulsionen.