Volume 22, Issue 2

The velocity space diffusion coefficient of electrons in a thermal radiation field is derived “classically” and compared with the corresponding FOKKER-PLANCK coefficient arising from COULOMB collisions in a plasma. The HAMILTON-JACOBI theory is used which is especially suited to this problem.

The dynamical friction and diffusion coefficients of a relativistic electron plasma (kinetic energy k·T comparable with rest energy m·c 2 ) are calculated in the LANDAU approximation. The deviations of these quantities from their classical limits are shown in Figs. 1—4 and interpreted mainly as kinematical effects due to the different relation between the kinetic energy and the velocity.

Let λ 1 and λ 2 (λ 1 < λ 2 ) be the two lowest eigenvalues of a membrane. We show that the inequality λ 2 /λ 1 < 2.6578 is always fulfilled, irrespective of the shape of the membrane. This is an improvement upon results due to BRANDS, PAYNE, PÓLYA and WEINBERGER.

The internal conversion electron spectrum following the β-decay of 147 Nd has been studied using, an iron yoke and an iron free double focussing β-ray spectrometer at a momentum resolution of about 0.2%. A total of 66 transitions has been ascribed to this decay. On the basis of statistical analysis of sum relationships for the transition energies, combined with earlier reported coincidence results, a decay scheme involving 16 excited levels is suggested. The experimental data indicate a higher state at 763 keV. Its energy is close to the high state observed in other promethium nuclei. The multipolarity assignment for each transition was obtained by comparing the observed conversion line intensity ratios with the theoretical line intensity ratios of SLIV and BAND. From the multipolarity values obtained, the spins and parities of the excited levels in 147 Pm are assigned and discussed in terms of recent nuclear models.

The thermal diffusion factor, α T , for the gas systems He—Ar, He—Ne, Ne—Kr and Ne —Xe is measured as a function of composition in a glass two bulb apparatus, operating with its hot and cold bulbs at 373.9° and 273.3°K respectively. Gas samples are analysed with a sensitive and specially designed differential thermal conductivity analyser. The α T data are compared with similar values of other vorkers and a smooth set is recommended. The data are further compared with the predictions of rigorous theory in conjunction with realistic intermolecular potentials. An approximate prediction of the theory concerning the composition dependence of αT has been checked.

Using the recently proposed reciprocal mean for the semi-empirical evaluation of resonance integrals, as well as approximate SCF wave functions for Co 3+ , the one-electron molecular energy levels of Co (NH 3 ) 3+ , Co (NH 3 ) 5 Cl 2+ , and Co (NH 3 ) 4 Cl 2 1+ have been redetermined within the WOLFSBERG–HELMHOLZ approximation. The outcome of the study fits remarkably well with the observed electronic transitions in the u.v. spectra of these complexes and prompts different band assignments than previously suggested.

Das H 2 O-Molekül wird nach der Valenzstrukturmethode mit Konfigurationswechselwirkung behandelt. Für den Aufbau der Zustandsfunktion wird eine Minimalbasis von einfachen oder linear kombinierten SLATER-Funktionen gewählt. Als Konfigurationen werden solche benutzt, die beim Sauerstoffkern stets zwei ls-Elektronen sowie zwei 2p-Elektronen in der zur Molekülebene senkrechten Richtung enthalten. Neben der ausführlichen Berechnung des Grundzustandes werden Rechnungen zu allen auftretenden Kombinationen von Symmetrie und Gesamtspin durchgeführt. Zu den besten Näherungen werden außer der Gesamtenergie auch Zustandsfunktionen mit einer graphischen Darstellung der Elektronendichte in der Molekülebene, Dipolmomente und Kernschwingungsfrequenzen angegeben.

A detailed derivation of the general expressions needed for the evaluation of the intensities of vibronically induced transitions is presented.

The barrier to the internal rotation of the two methyl-tops has been calculated from quartet splittings of six rotational transitions with J values up to five. Using the data of the r 0 -structure, one obtains s= (4 V 3 )/ (9 F) = 43.4. If s and the direction cosine λ α are fitted simultaneously to the multiplet splittings, which leads to an angle of about 2° between the S—C-bond and the axis of internal rotation, one obtains s=43.78. A brief sketch of the method used to diagonalize the complex HAMILTONian matrix is given.

Für Moleküle mit zwei äquivalenten Methylgruppen wird ein Vorschlag formuliert, die Aktivität der Methyltorsionsschwingungen durch eine Wechselwirkung zwischen den Torsionsschwingungen und der Rotation zu verstehen. Die Wechselwirkung zwischen den beiden Methyltorsionsschwingungen ist für diese Betrachtung nicht wesentlich.

Es wird über die Bestimmung der Struktur des Tertiärbutylchloracetylens mit Hilfe der Methode der Elektronenbeugung an Gasen berichtet. Der aus mikrowellenspektroskopischen Messungen erhaltene Abstand der ≡ C—C t -Bindung von r=1,47 Å wurde durch die Elektronenbeugungsmessungen bestätigt. Die aus den gemessenen Atomabständen ermittelten Bindungswinkel am tertiären Kohlenstoffatom und am Methylkohlenstoffatom werden im Zusammenhang mit der Abhängigkeit der kovalenten Radien dieser Atome vom Winkel diskutiert.

5 μ thick polyelectrolyte films were IR-spectroscopically investigated at different degrees of hydration. In the salts essentially equal XO-bonds, i. e. very high mesomerism, are found in the anions. When however the proton approaches the anion, it rearranges the bonding electrons. Bonds with single- and double-bond character are observed. The mesomerism is highly decreased. The bands of the stretching vibrations of the bonds of these anions can hence serve as a measure of the degree of true dissociation. The latter shows a characteristic progression; it decreases in passing from polystyrene sulphonic acid to polystyrene phosphorous acid. This progression is closely connected with the observed mesomerism in the anions.

Gas-solid adsorption was experimentally investigated at 25°C for the title systems, which all exhibit isotherms of type IV with a hysteresis loop. The B.D.D.T. equation was employed for the treatment of the experimental data, and the values obtained for its four constants have been discussed and compared with values derived by independent methods. In particular, for C 6 H 6 —γ-Al 2 O 3 a good agreement was found between the calculated value of the interaction energy in monolayer and calorimetric data.

The electrical conductivity of solid and molten Li 2 SO 4 —Ag 2 SO 4 has been measured for different concentration values. Density measurements of molten Li 2 SO 4 , Ag 2 SO 4 and equimolar (Li, Ag) 2 SO 4 show that the system can be considered ideal. The equivalent conductivity of molten (Li, Ag) 2 SO 4 can be calculated from the conductivities of the pure salts by assuming that the cations are moving in groups, each group containing about four cations.

The self-diffusion coefficient of the lithium ion in cubic lithium sulphate has been measured from 640 to 790°C. From electrical conductivity and electromigration experiments it has been found that several cations are moving in phase and the mean value of the number of ions in each group has been estimated to be about 2.0. The measurements of the self-diffusion coefficient indicate that we also have transport mechanisms, which contribute more to the diffusion than to the electrical conduction.

Isotope electrotransport in liquid Rb has been measured. Results of earlier measurements of the mass effect μ have been confirmed and their accuracy further improved. μ ranges from 2 x 10 -5 at the m.p. to 10 -4 at 400°C. Up to about 200°C the temperature dependence of μ is similar to that of the (theoretically computed) self-diffusion coefficient. At higher temperatures the apparent “activation energy” increases. With the aid of electrotransport, electro-convection in the liquid metal has been studied. Analysis of data at three different currents indicates that in horizontal 0.5 mm i.d. capillaries, at less than some 9 Amps, the main source of electro-convection in Rb is an I 2 sensitive mechanism, probably electro-osmosis. At higher currents an I 4 dependent mechanism may become dominant. A relatively small current independent term may influence the effective self-diffusion. The zero-current values of the effective self-diffusion coefficients are computed. Between 333° and 500°K they can be represented by (D eff ) 0= 5.7 x 10 –4 exp (-1910/R T), with about 15 percent error margin in “activation energy”. These values are in good agreement with self-diffusion coefficients as calculated from experimental viscosity.

Die Auswertung heterogener Isotopenaustauschprozesse zwischen Festkörper und Flüssigkeit mit Hilfe der Diffusionsgleichung — insbesondere die experimentellen Voraussetzungen und die Grenzen von Näherungsverfahren — wird diskutiert. Es wird eine Methode angegeben, um Austauschprozesse mit würfelförmigen Körnern, deren Kantenlängen eine GAUSS sehe Verteilung aufweisen, auszuwerten. Experimentelle Verfahren zur Messung heterogener Austauschprozesse unter verschiedenen Bedingungen werden diskutiert.

Gemessen wurden Selbstdiffusionsprozesse in den Na-, K-, Rb- und Cs-Formen von synthetischem Zeolith A. Der Na- und K-Isotopenaustausch verläuft extrem schnell. Zur Auswertung des Rb- und Cs-Austauschs wurde eine für Würfel mit normalverteilten Kantenlängen geeignete Methode angewandt. Beide Austauschprozesse sind keine einheitlichen, idealen Diffusionsprozesse. Sie ließen sich jedoch widerspruchsfrei auswerten unter der Annahme, daß zwei verschieden schnelle Diffusionsprozesse unabhängig voneinander nebeneinander ablaufen. Der Anteil des langsamen Teilprozesses am Gesamtprozeß nimmt mit steigender Temperatur ab. Die Aktivierungsenergien der beiden Teilprozesse sind fast gleich, die D 0 -Werte unterscheiden sich um 2 Größenordnungen. Die Existenz zweier Diffusionsprozesse wird der Tatsache zugeschrieben, daß die austauschfähigen Ionen im Gitter des Zeolith A in zwei strukturell ungleichwertigen Positionen untergebracht sind.

Die durch das Vorhandensein freier Elektronen in einem schwach ionisierten Gas hervorgerufene Wechselstromleitfähigkeit nimmt nach der im allgemeinen als gültig erkannten Theorie bei Erhöhung der Frequenz schnell ab. Mißt man aber den Leitwert eines Plasmakondensators mit inhomogenem Plasma, so zeigt sich von einer gewissen Frequenz angefangen eine stetige Zunahme mit steigender Frequenz. Die vorliegende Arbeit berichtet über solche Messungen an verschiedenen Plasmakondensatoren im Frequenzbereich 0,5 bis 300 MHz. Zur Erklärung des stetigen Ansteigens des Leitwertes bei wachsender Frequenz wird folgende Arbeitshypothese aufgestellt: Beim Vorhandensein eines Dichtegradienten normal zur Richtung des Meßfeldes geraten die Plasmaelektronen in denjenigen Stromröhren des Kondensators in Resonanzschwingungen, in denen die durch die lokale Dichteverteilung bestimmte Plasmafrequenz mit der Frequenz des Meßfeldes übereinstimmt. Diese „Resonanzröhren” wirken wie gut leitende Brücken zwischen den Kondensatorelektroden, wodurch ein Zusatzleitwert entsteht. Mit wachsender Frequenz werden Stromröhren mit höherer Elektronendichte zu Resonanzröhren, so daß der Zusatzleitwert steigt.

Zum besseren Verständnis der Eigenschaften von Spitzenkathoden wurden Kugelkathoden mit Krümmungsradien, wie sie am Knick von Haarnadelkathoden auftreten, bis hinab zu den Krümmungsradien von Spitzenkathoden systematisch untersucht. Erniedrigt man vom Sperrpotential ausgehend den Betrag der (negativen) WEHNELT-Spannung, so steigt bei den gebräuchlichen Kathodentemperaturen der Richtstrahlwert nur langsam an und erreicht erst bei sehr kleiner WEHNELT-Spannung, d. h. erst bei sehr großem Gesamtstrom seinen Endwert. Dieser stellt sich mit abnehmendem Kugelradius bei WEHNELT-Spannungen ein, die immer näher am Sperrpunkt liegen, d. h. bei immer niedrigeren Gesamtströmen. Diese Abhängigkeit ist durch unterschiedliche Raumladungseinflüsse vor Kugeln und Spitzen zu erklären. — Bei sehr kleinen Kugeln durchläuft der mit der Zweiblendenmethode gemessene Richtstrahlwert in Abhängigkeit von der WEHNELT-Spannung scheinbar mehrere Maxima. Diese Unstimmigkeiten erklären sich durch ein Versagen der Meßmethode: Die Strahlenbündel werden so schlank, daß die Blendenlöcher nicht mehr der Theorie entsprechend ausgeleuchtet werden. Außer diesen „unechten" Maxima gibt es auch echte Maxima in den Richtstrahlwertcharakteristiken. Sie sind darauf zurückzuführen, daß durch Raumladungseinflüsse auch die Emission außeraxialer Kathodenbereiche zum Richtstrahlwert beiträgt.

The radiation emitted from a cylindric arc burning in SF 6 -gas at low currents shows the affinitycontinuum of fluorine with a long wavelength threshold of 3646 A. By means of spectroscopic temperature measurements and using KIRCHHOFF’s law the total absorption coefficient for the continuum in the range from 6800 to 2600 A is obtained. Isolating the F-affinity-continuum from the continuous background, the detachment cross section of the negative fluorine ion is obtained as a function of the photon energy.

Introducing an effective ratio of the specific heats, exact values for the shock front parameters can be obtained, if thermal equilibrium may be assumed. Exact values for the shock front parameters in a singly ionized non-equilibrium plasma can be obtained only if one of the end values is measured.

Im anomalen Eutektikum InSb —NiSb können drei Arten des Matrixgefüges unterschieden werden: polykristallin, monokristallin, faserig. Gewinnung von Eutektikum der drei Gefügearten, sowie deren Einfluß auf die Ausrichtung des nadeligen, eingeschlossenen Gefügebestandteils NiSb werden beschrieben. Der Quotient aus Besetzungsdichte der Nadeln und Kristallisationsgeschwindigkeit ist konstant und gleich 8,2 × 10 4 min/mm 3 .

It is shown that microwave optical field patterns such as focal areas, field distributions and diffraction phenomena can readily be visualized using CZERNY'S infrared thermosensitive transducer method (Evaporographie).