Crystal electrons in magnetic fields: Second-order perturbation for general periodic potentials

Summary The diamagnetic band structure is derived up to second order in the periodic potential. This is done for arbitrary crystal potentials and rational magnetic fields. Our perturbative treatment should give the correct energy spectrum in the Landau regime including the condition for magnetic breakdown. We also present an exact effective Hamiltonian which is reduced to 2 space dimensions for a general crystal potential.

---

Riassunto Si deduce la struttura di banda diamagnetica fino al second'ordine nel potenziale periodico. Ciò è fatto per potenziali di cristallo arbitrari e campi magnetici razionali. Il nostro procedimento perturbativo dovrebbe dare il corretto spettro di energia nel regime di Landau che include la condizione di caduta magnetica. Si presenta anche un'hamiltoniana efficace esatta che è ridotta a due dimensioni spaziali per un potenziale cristallino generale.

---

Резюме Определяется диамагнитная зонная структура с точностью до второго порядка по периодическому потенциалу. Вычисления проводятся для произвольных кристаллических потенциалов и рациональных магнитных полей. Наш пертурбационный подход должен давать правильный энергетический спектр В режиме Ландау, включая условие для магнитного нарушения. Мы также приводим точный эффективный Гамильтониан, который сводится к двум пространственным измерениям для общего кристаллического потенциала.

     

A revised model for the paired-electron gas plasma in a magnetic field and its application to experimental determinations on weakly ionized rare-gas plasmas

Summary The formation of electron pairs at the glass walls of the enclosing container in a low-pressure, high-frequency, electrodeless, rare-gas discharge is discussed. The pairs drift towards the discharge tube axis under the acceleration of the weak radial-space-charge electric field. The properties of the gas in an uniform magnetic field are outlined in a model which is subsequently applied to experimental data from four different experiments in four rare gases. Determinations of plasma parameters from the analyses of the experiments are found to agree. The values for the pair aggregation number,n′, for the excited plasmas on the tube axis range from one at low-power excitation to between ten and twenty at higher powers. In the afterglow plasmas following the cessation of the energizing current pulse (which is typically 20 ms in duration), the aggregation number varies from one in the body of the gas to between one and five on the tube axis. The direct evidence for the presence of electron pairs, and aggregates of electron pairs, is obtained from the ≪spin-flip≫ of single electrons of a pair in a magnetic field, an event which destroys the pair, or pair aggregate, and the associated experimental phenomena.

---

Riassunto Si discute la formazione di coppie di elettroni, sulle pareti di vetro del contenitore circostante in una discarica a bassa pressione, alta frequenza, senza elettrodi e a gas rari. Le coppie si spostano verso l’asse del tubo della discarica con l’accelerazione del campo elettrico debole con carica di spazio radiale. Le proprietà del gas in un campo magnetico uniforme sono sottolineate in un modello che è successivamente applicato a dati sperimentali da quattro diversi esperimenti in quattro gas rari. Si trova che i valori dei parametri del plasma dalle analisi degli esperimenti sono in accordo. I valori del numero di aggregazione della coppia,n′, per i plasma eccitati sugli assi del tubo variano da 1 ad eccitazione a bassa potenza a 10÷20 ad alte potenze. Nei plasmi a fluorescenza che seguono la cessazione dell’impulso di corrente energizzante (che dura tipicamente 20 ms) il numero di aggregazione varia da uno nel corpo del gas a 1÷5 sull’asse del tubo. La prova diretta della presenza delle coppie di elettroni, e di aggregati di coppie di elettroni è ottenuta dallo ≪spin-flip≫ di elettroni singoli di una coppia in un campo magnetico, un evento che distrugge la coppia, o l’aggregato di coppie, e dagli associati fenomeni sperimentali.

---

Резюме Обсуждается образование электронных пар на стеклянных стенках замкнутого контейнера при высокочастотном, безэлектродном разряде в разреженном газе при низком давлении. Пары дрейфуют по направлению к оси разрядной трубки под действием электрического поля слабого радиального пространственного заряда. Описываются свойства газа в однородном магнитном поле, используя модель, которая впоследствии применяется к экспериментальным данным из четырех различных экспериментов, проведенных для четырех разреженных газов. Обнаружено хорошее согласие при определении параметроб плазмы из анализа указанных экспериментов. Значения для числа электронных пар в агрегации,n′, для возбужденной плазмы на оси трубки изменяется от единицы при инзкой степени возбуждения до величины между десятью и двадцатью при высоких степенях возбуждения. При послесвечении плазмы, после прекращения возбуждающего имлульса тока (который обычно имеет длительность 20 мс), число пар в агрегации изменяется от единицы в объеме газа до величины между единицей и пятью на оси трубки. Получено прямое подтверждение для наличия электронных пар и агрегаций электронных пар из изменения ориентции спина отдельных злектронов пары в магнитном поле, т.е. из события, которое разрушает пару или агрегации рар, и из связанных экспериментальных явлений.

     

Doubly-scattered-radiation contribution to Lidar returns from fog, evaluated by means of a simple geometrical approach

Summary The contribution of doubly scattered radiation to the return of a monostatic Lidar, used for measurement of atmospheric visibility, is evaluated by means of a simple geometrical scheme. A very narrow laser beam is considered to obtain an expression of the ratioD/S of doubly scattered power to singly scattered power. This assumption allows an easy consideration of any angle of scattering and the introduction of time into the calculations. Numerical computations are performed for several models of fog. Our results are similar, though a little lower, than the results of other theoretical treatments of this problem based on different assumptions.

---

Riassunto Il contributo della radiazione diffusa due volte alla risposta di un Lidar utilizzato per misure di visibilità atmosferica è calcolato per mezzo di uno schema geometrico semplice, in cui si considera un fascio laser infinitamente sottile. Si ottengono così delle espressioni abbastanza semplici per il rapportoD/S tra la potenza diffusa due volte e quella diffusa una volta. L'ipotesi di un fascio sottile consente di trattare anche il caso di scattering a largo angolo, e di introdurre facilmente la variabile tempo nei calcoli. I calcoli sono eseguiti per alcuni modelli di nebbia. I risultati trovati per il rapportoD/S sono simili, anche se un poco più bassi, a quelli ottenuti da altre trattazioni teoriche basate su schemi diversi.

---

Резюме С помощью простой геометрической схемы вычисляется вклад двукратно рассеянного излучения в отклик для моностатического ?Лидара?, использованный для измерения видимости атмосферы. Рассматривается очень узкий пучок лазера для получения выражения для отношенияD/S мощности двукратно рассеянного излучения к мощности однократно рассеянного излучения. Это предположение позволяет легко рассмотреть любой угол рассеяния и ввести время в вычисления. Проводятся численные вычисления для нескольких моделей тумана. Наши результаты аналогичны результатам других теоретических подходов, основанных на различных предположениях.

     

Superconductors in parallel field: Electromagnetic properties at the surface

Summary In the framework of the boson transformation method, a general approach to the study of finite-dimensionality superconductors is applied to the investigation of the electromagnetic properties of a semiinfinite superconductor and of a film of arbitrary thickness in the presence of a parallel external magnetic field. The magnetic-field and current density distributions near the surfaces are computed and numerical results are given for some typical cases. As an application, an estimation of the superheating field for type-II superconductor is obtained and compared with previous results.

---

Riassunto Nell'àmbito del metodo della trasformazione bosonica, una tecnica generale per lo studio di superconduttori a dimensione finita è applicata allo studio delle proprietà elettromagnetiche di un superconduttore semi-infinito e di un film di spessore arbitrario. Sono calcolate le distribuzioni del campo magnetico e della densità di corrente, e sono riportati risultati numerici per qualche caso tipico. Infine, si ottiene, e si confronta con precedenti risultati, una stima del campo di surriscaldamento per superconduttori del II tipo.

---

Резюме В рамках метода бозонного преобразования общий подход для исследования конечно-мерных сверхпроводников применяется к изучению электромагнитных свойств полубесконечного сверхпроводника и пленки произвольной толщины в присутствии параллельного внешнего магнитного поля. Вычисляются распределения магнитного поля и плотности тока вблизи поверхностей. Приводятся численные результаты для некоторых типичных случаев. Оценивается поле супернагревания для сверхпроводника второго рода. Оценка сравнивается с имеющимися результатами.

     

Thermal structure and relaxation rates of the perturbed atmosphere: a study with a photochemial radiative convective model

Summary We have developed a radiative-photochemical model to evaluate the temperature distribution in the Earth's atmosphere between the ground and 70 km. The model takes into account the interaction between photochemistry and temperature. We report results of a number of experiments performed with this model to assess the climatic effects of varying the ozone distribution and the ozone overburden. An evaluation of the relaxation rates of both ozone and temperature is also reported. In particular, the importance of the ozone distribution with respect to the ?greenhouse effect? is further investigated.

---

Riassunto è stato sviluppato un modello fotochimico-radiativo-convettivo dell'atmosfera terrestre per calcolare la distribuzione di temperatura fra la superficie e 70 km. Il modello tiene conto dell'interazione fra fotochimica e temperature. Si riportano i risultati di alcuni esperimenti effettuati con il modello atti a studiare gli effetti climatici dovuti alle variazioni del carico e distribuzione di ozono. Si riporta anche una valutazione dei tempi di rilassamento per l'ozono e la temperatura. Inoltre è ulteriormente studiata l'influenza della distribuzione di ozono sull'effetto serra.

---

Резюме Мы развиваем радиационную-фотохимическую модель ддя оценки распределения температур в атмосфере земли от поверхности до 70 км. Модель учитывает взаимодействие между фотохимией и температурой. Мы приводим результаты ряда чэкспериментов, выполненных с помощьу предложенной модели для оценки климатических эффектов изменения распределения озона. Проводится оценка интенсивностей релаксации распределений озона и температуры. В частности, исследуется важность распределения озона.

     

Diagnostic calculation of the sources of the ferrel cell

Summary A diagnostic study of the relative importance of the eddy transport of sensible heat and of the eddy transport of zonal momentum for the forcing of the Ferrel mean meridional circulation in the northern hemisphere is done by using Oort and Rasmusson’s set of data, related to the five years’ period starting in May 1958. A nonhomogeneous second-order partial differential equation for the verticalp-velocity ω, obtained from the quasi-geostrophic vorticity and thermodynamic equations, is used. This equation is then zonally averaged and the solution, found in the hypothesis of adiabatic and frictionless flow, is expressed as a series of even Legendre polynomials along the latitude and as a series of sines along the vertical. The computation is carried on with the simplified boundary conditions ω=0 at the top and bottom of the atmosphere, then the influence of the real boundary values of the vertical velocity ω on the solution is studied. The results related to the general structure, strength and location of the Ferrel mean meridional circulation are in good agreement with those of previous studies; differences are found in the contributions of the two different forcing functions on the solution; it is pointed out that the two forcings are quite comparable, while, in previous studies, the contribution due to the eddy transport of zonal momentum seemed to be about twice that due to the eddy transport of sensible heat.

---

Riassunto Usando le statistiche atmosferiche di Oort e Rasmusson calcolate su un periodo di cinque anni a partire dal Maggio 1958, si è svolto uno studio diagnostico teso ad evidenziare l’importanza relativa dei transporti di calore sensibile e momento zonale per la circolazione meridionale della cella di Ferrel. Lo studio è svolto usando un’equazione di second’ordine non omogenea per la velocità verticale ottenuta, nell’ambito della teoria quasi-geostrofica, dall’equazione di vorticità e da quella termodinamica. Questa equazione è mediata zonalmente e la soluzione è trovata in serie di polinomi di Legendre nella latitudine e di Fourier nella pressione, trascurando gli effetti diabatici e dissipativi. Come condizioni al contorno si è imposto che la velocità verticale si annulli alle pressioni di 100 e 1000 mb; si è poi studiata l’influenza di condizioni al contorno piú realistiche. I risultati relativi alla struttura generale, intensità e posizione della circolazione meridionale della cella di Ferrel sono in buon accordo con quelli ottenuti negli studi precedenti. Differente risulta invece la relativa importanza dei flussi di calore sensibile e momento zonale per la soluzione; si mette in evidenza che i due contributi risultano essere completamente paragonabili, mentre in studi precedenti il contributo dovuto al trasporto di momento zonale risultava essere circa due volte quello dovuto al trasporto di calore sensibile.

---

Резюме Проводится диагностическое исследование относительной важности вихревого переноса тепла и вихревого переноса зонного имиульса для воздействия на среднюю меридиональную циркуляцию Ферреля в северном полушарии, используя систему данных Оотра и Расмуссона, относящихся к пятилетнему периоду, начиная с мая 1958. Используется неоднородное дифференциальное уравнение второго порядка в частных производных для вертикальнойp-скорости, ω, полученное из квазигеострофической завихренности и термодинамических уравнений. Затем это уравнение усредняется и решение, полученное в предположении адиабатического и бесфрикционного потока, выражается в виде ряда четных полиномов Лежандра вдоль широты и в виде ряда синусов по вертикали. Проводится вычисление с упрощенными граничными условиями ω=0 в верхней и в нижней частях атмосферы. Исследуется влияние реальных граничных значений вертикальной скорости на решение. Результаты, связанные с общей структурой, величиной и локализацией средней меридиональной циркуляцией Ферреля, хорошо согласуются с предыдущими результатами. Обнаружены различия вкладов двух различных вынуждающих функций в решение. Отмечается, что два воздействия оказываются сравнимыми, хотя в предыдуших исследованиях, вклад, обусловленный вихревым переносом зонного импульса, был приблизительно вдвое больше, чем вклад, обусловленный вихревым переносом тепла.

     

On the effective non-Hermitian eigenvalue problems for resonant levels

Summary A class of non-Hermitian eigenvalue equations, which are aimed to determine positions and widths of resonant (decaying) levels, is derived quite generally through a projection operator procedure whereby the effects of the continuum states responsible for the decay is represented in an effective manner. The boundary conditions appropriate to these eigenvalue problems are discussed and the wave function renormalization is evaluated. A connection is drawn with the effective eigenvalue problems occurring in the many-body Green's functions theory. Features like the energy dependence of the self-energy for the single-particle Green's function and of the screened Coulomb interaction for the electron-hole Green's function are accordingly interpreted in terms of elimination of continuum channels.

---

Riassunto é noto da tempo, soprattutto dai lavori di Feshbach sul metodo delle hamiltoniane efficaci per reazioni nucleari, che tecniche di operatori di proiezione sono particolarmente adatte a costruire hamiltoniane efficaci allo scopo di determinare i parametri rilevanti delle risonanze nella teoria della diffusione. In questo articolo si pone in maggiore risalto l'aspetto quasi-legato degli stati risonanti e si considera un problema modello dove un insieme di stati discreti é accoppiato con un insieme di stati continui, i quali sono poi eliminati dalla trattazione esplicita mediante operatori di proiezione. In questo modo la sottomatrice dell'operatore risolvente nel sottospazio degli stati discreti risulta espressa in termini di un'hamiltoniana efficace che è non hermitiana e dipendente dall'energia. Tale procedimento è poi collegato con la risoluzione della equazione di Schr?dinger soggetta alle condizioni al contorno del tipo Kapur-Peierls che sono appropriate agli stati quasi stazionari. Questo collegamento fornisce, tra l'altro, una relazione tra la rinormalizzazione della funzione d'onda e la dipendenza dall'energia dell'hamiltoniana efficace. I risultati generali così ottenuti sono poi applicati alla teoria delle funzioni di Green a molti corpi. In particolare, si mostra come sia l'equazione di Dyson che determina i livelli a quasi particella sia l'equazione agli autovalori per gli eccitoni con schermaggio dielettrico possano essere interpretate nel senso delle hamiltoniane efficaci.

---

Резюме В общем виде выводится класс незрмитовых уравнений для собственных значений, которые преднаэначемы для определения положений и ширин резонансных (распадающих) уровней, используя процедуру операторов проектирования. В таком подходе влияние непрерывных состояний, ответственных за распад, учитывается эффективным образом. Обсуждаются граничные условия, соответствующие этим проблемам собственных значений, и вычисляется перенормировка волновой функции. Отмечается связь с проблемами эффективных собственных значений, которые имеют место в теории многочастичных гриновских функций. Такие особенности, как энергетическая зависимость собственной энергии для одночастичной функции Грина и экранированное кулоновское взаимодействие для электрон-дырочной гриновской функции, интерпретируются соответственно на основе исключения непрерывных каналов.

     

Time series of European baselines determined with LAGEOS

Summary We present our most recent results of the analysis of laser ranging data consisting in the repeated determination of baselines across Europe, as part of the activities of the WEGENER MEDLAS Project. Our investigation includes time series of selected baselines as well as the results of a calibration experiment aimed to determine possible system biases among three key laser stations: the German and Dutch mobile stations MTLRS1` and 2 and the Italian fixed station MATLAS, near Matera. The time period covered by our analysis is September 1983-February 1986. No statistically significant change in the length of baselines is visible, but the repeatability of successive estimates of most baselines is good enough to justify the idea that crustal motion in the Mediterranean basin of the order of few cm/y, if present, should be reliably detected in few years of repeated measurements, assuming the present density and quality of the laser ranging data. The calibration experiment by colocation of three laser systems indicates that the relative range biases are below the level of measurement noise.

---

Riassunto Presentiamo i più recenti risultati dell'analisi da noi svolta nell'ambito delle attività del progetto WEGENER/MEDLAS utilizzando misure Laser Ranging da Settembre 1983 a Febbraio 1986. Il nostro studio riguarda l'evoluzione temporale di alcune linee di base europee nonchè l'analisi dei risutati di un esperimento di calibrazione effettuato tra le due stazioni mobili tedesca e olandese MTLRS1/2 e la stazione fissa italiana MATLAS a Matera, al fine di determinare eventuali biases di range relativi. I risultati ottenuti non evidenziano variazioni statisticamente significative delle lunghezze delle linee di base, ma la ripetibilità delle stime nella maggior parte dei case à sufficientemente buona da giustificare l'ipotesi che movimenti crostali nel bacino del Mediterraneo di pochi cm/anno, se presenti, dovrebbero poter essere rilevati con buona affidabilità in pochi anni di misure, assumendo l'attuale qualità e densità delle osservazioni. L'esperimento di calibrazione tramite collocazione di tre sistemi Laser indica che eventuali biases relativi di range sono inferiori alle precisioni strumentali.

---

Резюме Мы предлагаем последние результаты анализа данных лазерного определения расстояний, состоящих в повторном определении базисных линий поперек Европы. Наши исследования включают временные последовательности выбранных базисных линий, а также результаты калибровочного эксперимента с целью определения возможных смещений системы между тремя ключевыми лазерными станциями: немецкая и датская подвижные станции MTLRS 1 и 2 и итальянская стационарная станция MATLAS, вблизи Матеры. Временной период, охватываемый нашим анализом, составляет от сентября 1983 до февраля 1986. Не было обнаружено статистически значимых изменений в длине базисных линий, но повторяемость последовательных оценок базнсных линий является достаточной для проверки идеи, что корковое движение Среднеземноморского бассейна составллет порядка нескольких см в год, при условии, что измерения будут повторены в течение нескольких лет, предполагая современные плотность и качество данных лазерного определения расстояний. Калибровочный эксперимент показывает, что смещения относительных расттояний оказываются меньше уровня измерительного шума.

     

Observations of coastal upwelling off northwest Africa using meteosat data

Summary One month of Meteosat IR data has been used to study the upwelling phenomenon along the northwest coasts of Africa. The analysis has shown the presence of a cold water strip along the coastline (1500 km long and (100÷200) km wide) characterized by a sea surface temperature of almost 3°C lower than the surroundings. The synoptic view offered by Meteosat evidentiated the simultaneous presence of two zones of the upwelling regime characterized by a different behaviour: the C. Bojador zone where the oscillations of the cross-shore thermal gradient measured by satellite follow quite well the daily variation of the large-scale meteorological forcings and the C. Ghir zone where the phenomenon is not always present and is more related to local forcings and coastal geometry. The general features resulting from our study are in agreement with the results of in situ previous measurements.

---

Riassunto Il fenomeno dell'upwelling lungo le coste del nord-ovest dell'Africa è stato studiato utilizzando un mese di dati del statellite Meteosat relativi al canale dell'infrarosso. L'analisi di questi dati ha mostrato la persistenza di una striscia di acqua fredda lungo costa (lunga circa 1500 km e larga (100÷200) km) caratterizzata da una temperatura superficiale di almeno 3 °C piú bassa rispetto alle acque circostanti. La visione sinottica di tutta la zona del nord-ovest dell'Africa fornita dal Meteosat ha permesso di evidenziare due zone di upwelling caratterizzate da un regime differente: la zona di Capo Bojador, dove le variazioni del gradiente termico perpendicolare alla costa misurato da satellite seguono le oscillazioni dei forzanti meteorologici a grande scala, e la zona intorno a Capo Ghir, dove il fenomeno dell'upwelling non è sempre presente e dove i forzanti locali e la geometria della costa sembrano avere un ruolo predominante. Le strutture oceanografiche evidenziate dall'analisi delle immagini da satellite e la loro evoluzione temporale sono risultate consistenti con le precedenti osservazioni basate su tecniche convenzionali.

---

Резюме Инфракрасные данные с метеоспутника в течение одного месяса используются для исследования явления ?апвелинга? вдоль северного побережья Африки. Проведенный анализ показывает наличие узкой полосы холодной воды вдоль береговой линии (1500 км в длину и (100÷250) км в ширину), которая характеризуется поверхностной температурой ночти на 3 °C ниже, чем температура окружающих слоёв. Данные с метеоспутника указывают на одновременное присутствие двух различных зон, которые имеют различное поведение в режиме ?апвелинга?. Общие особенности, полученные из проведённых исследований, хорошо согласуются с результатами предыдущих измерений на месте.

     

Transient temperature variations in the primary network of a solar power plant

Summary The energy conservation equations are solved to determine the transient behaviour of a solar power plant, made of linear concentrators. The equations are solved by the finite-difference method, assuming typical project parameters and the available experimental data. Different physical and geometrical configurations are considered; the results are shown and discussed in order to supply useful indications for the design of a solar power plant.

---

Riassunto Si risolvono le equazioni di conservazione dell'energia per determinare il comportamento in regime transitorio di una centrale solare, costituita da concentratori parabolici lineari. Le equazioni sono risolte con il metodo delle differenze finite assumendo tipici parametri di progetto e i dati sperimentali disponibili. Si considerano differenti situazioni fisiche e geometriche; si analizzano e discutono i risultati, al, fine di fornire indicazioni sul progetto di una centrale solare.

---

Резюме Решаются стационарные уравнения переноса тепла для определения профилей темиературы в диатермическом масле, протекающем через линейный бойлер, расположенный в фокальной линии цилиндрических параболических солнечных концентраторов. Для решения уравнения используется метод конечных разностей, предполагая профили скоростей Никурадзе и используя имеющиеся экспериментальные данные для определения граничных условий и оценки параметров уравнения. Рассматривается система решений для некоторых физических и геометрических ситуаций. Проводится обсуждение пректа солнечной силовой установки.

---

     

Forbidden periodic Fréedericksz transition: An example

Summary A single domain nematic liquid crystal undergoes first- or second-order transitions when placed in an external field (Fréedericksz transition). A new type of transition, giving rise to a periodic distortion of the mean molecular direction, within particular ranges of the elastic-constant ratio, has been recently studied. In this paper we show that, in a particular situation involving an electric and a magnetic field, both perpendicular to the director, and nonsymmetric boundary conditions, the periodic Fréedericksz transition is forbidden for any value of the elastic-constant ratio.

---

Riassunto Un cristallo liquido nematico orientato in modo uniforme subisce una transizione orientazionale del primo o del secondo ordine quando è sottoposto ad un campo esterno (transizione di Fréedericksz). Recentemente è stato studiato un nuovo tipo di transizione che, per particolari valori del rapporto delle costanti elastiche, consiste in una distorsione periodica della direzione molecolare media. In questo lavoro si mostra che quando sono presenti due campi, elettrico e magnetico, incrociati e perpendicolari all’orientazione indisturbata del nematico, e le condizioni al contorno non sono simmetriche (ancoraggio forte/debole), non si ha piú transizione periodica di Freédericksz, per qualunque valore del rapporto tra le costanti elastiche.

---

Резюме Однодоменный нематический жидкий кристалл претерпевает переходы первого или второго порядка во внешнем поле (переход Фрпдерикса). Недавно был исследован новый тип перехода, вызывающий периодическую дисторсию среднего молекулярного направления в некоторых областях отношения упругих постоянных. В этой системе мы показываем, что для определен электрических и магнитных полей, перпендикулярных директоры, и несимметричных граничных условий периодический переход Фридерикса оказывается запрещенным для любых значений отношения упругих постоянных.

     

Generalized thermodynamic ensembles for fractal measures

Summary Fractal measures are characterized by means of suitable conservation laws which can be expressed either by introducing pointwise dimensions (local approach) or by evaluating global dynamical invariants like the dimension functionD(q). The two points of view are formally equivalent to statistical mechanics and thermodynamics, respectively. Nonlinear dissipative dynamical systems are mapped onto one-dimensional Hamiltonian spin models with the introduction of appropriate statistical ensembles, using symbolic dynamics. The various thermodynamic ensembles are shown to be related to different covering procedures for fractal measures. Nonanalytic behaviour of the dimension functionD(q) is interpreted in terms of phase transitions on the time lattice. This phenomenon, occurring for non-self-similar measures, is due to long-time correlations in the symbolic dynamics and is not restricted to nonhyperbolic systems.

---

Riassunto Le misure frattali vengono caratterizzate per mezzo di leggi di conservazione che possono essere espresse introducendo dimensioni puntiformi (approccio locale) o valutando invarianti dinamici globali come la funzione dimensioneD(q). I due punti di vista sono formalmente equivalenti a meccanica statistica e termodinamica, rispettivamente. Attraverso la dinamica simbolica, è possibile rappresentare i sistemi dinamici dissipativi nonlineari per mezzo di modelli di spin Hamiltoniani in reticoli unidimensionali, con l'introduzione di insiemi statistici appropriati. Si mostra che i vari insiemi termodinamici sono legati all'adozione di diversi ricoprimenti delle misure frattali. Il comportamento non analitico della funzione dimensioneD(q) viene interpretato in termini di transizioni di fase sul reticolo temporale. Questo fenomeno, che appare nelle misure non ?auto-similari?, è dovuto a correlazioni a tempi lunghi nella dinamica simbolica e non è ristretto ai sistemi non iperbolici.

---

Резюме Фрактальные меры характеризуются с помощью соответствующих законов сохранения, которые могут быть выражены путем введения точечных размерностей (локальный подход) или путем вычисления глобальных динамических инвариантов, подобных функции размерностиD(q). Эти две точки зрения являются формально эквивалентными соответственно статистической механике и термодинамике. Нелинейные диссипативные динамические системы отображаются в одномерные гамильтоновы спиновые модели с введением соответствующих статистических ансамблей, используя символическую динамику. Показывается, что различные термодинамические ансамбли связаны с различными процедурами для фрактальных мер. Неаналитическое поведение функции размерностиD(q) интерпретируется в терминах фазовых переходов на временной решетке. Это явление, возникающее для несамоподобных мер, обусловлено длинно-временными корреляциями в символической динамике и не ограничено негиперболическими системами.

     

Spontaneous emission in Ĉerenkov FEL devices: a preliminary theoretical analysis

Summary The main features of the spectral characteristics of the spontaneously emitted Ĉerenkov light in circular and rectangular wave guides filled with dielectric are discussed. The characteristics of the radiation emitted by an electron beam moving near and parallel to the surface of a dielectric slab are also analysed. Finally, the relevance of these results to a possible FEL-Ĉerenkov operation is briefly discussed.

---

Riassunto In questo lavoro si discutono le caratteristiche dello spettro della radiazione Ĉerenkov, emessa in guide d'onde circolari e rettangolari riempite con dielettrico. Si analizzano inoltre le proprietà della radiazione emessa da un fascio di elettroni in moto in prossimità e parallelamente alla superficie di una ?slab? di dielettrico. Si discute, infine, brevemente, l'importanza di questi risultati per la realizzazione di un possibile FEL-Ĉerenkov.

---

Резюме Обсуждаются основиые особенности спектральных характеристик спонтанного черенковского излучения в круговых и прямоугольных волноводах, заполненных диэлектриком. Также анализируются характеристики излучения, испущенного электронным пучком, движущимся вблизи и пораллелйно поверхности диэлектрической пластинки. В заключение, вкратце обсуждется применимость полученных результатов в возможных FEL-черенковских приборах.

     

Longitudinal spin fluctuations in Heisenberg ferromagnets: the hydrodynamic regime

Summary The dynamics associated with the magnetization fluctuations in Heisenberg ferromagnets in an external field is investigated both by a purely microscopic approach and by a projection operator technique which emphasizes the role of quasi-conserved, collective dynamical variables. Particular attention is devoted to ?hydrodynamic? wave vectors and frequencies; in such a situation the projection operator technique proves very convenient, and in particular at low temperatures the inclusion of the momentum density in the set of relevant variables gives rise to a new excitation, referred to as ?second magnon? by previous authors. Its appearance in the longitudinal spectra is studied for arbitrary dimensionalityd: in particular, the theory is applied both to thed=1 classical case (where second magnons have been observed in simulation experiments) and to thed=3 quantum case, where the conditions for the observability of the effect in real systems are discussed.

---

Riassunto Le proprietà dinamiche associate con le fluttuazioni di magnetizzazione in un ferromagnete di Heisenberg in un campo sono studiate sia con un approccio microscopico sia mediante una tecnica proiettiva che mette in risalto il ruolo delle variabili dinamiche collettive quasi conservate. Il secondo metodo risulta piú conveniente quando si considerino frequenze e vettori d'onda nel regime idrodinamico; in particolare, a bassa temperatura l'inclusione nel set delle variabili rilevanti della densità di momento dà luogo ad una nuova eccitazione, riferita precedentemente come un ?secondo magnone?. La sua comparsa nello spettro longitudinale è studiata per un sistema con dimensionalitàd qualsiasi. In particolare, la teoria è applicata al casod=1, spin classici (dove le nuove eccitazioni sono state osservate con esperimenti di simulazione) ed al caso quantistico cond=3, dove sono discusse le condizioni di effettiva osservabilità per sistemi reali.

---

Резюме Исследуется динамика, связанная с флуктуациями намагниченности в ферромагнетиках Гайзенберга во внешнем поле. Исследование проводится в рамках чисто микроскопического подхода и с помощью техники проекционных операторов, которая подчеркивает роль квази-сохраняющихся, коллективных линамических переменных. Особое внимание уделяется ?гидродинамическим? волновым векторам и частотам. В зтой ситуации техника проекционных операторов оказывается очень удобной и, в частности, при низких темпетурах вклйчение плотности импульса в систему соответствующих переменных приводит к новому возбуждению, называемому ?вторым магноном?. Исследуется возникновение ?второго магнона? в продольных спектрах для произвольной размерностиd. В частности, предложенная теория применяется к классическому случаюd=1 (где ?вторые магноны? наблюдаются в эксперимериментах по моделрованию) и к квантовому случаюd=3, где обсуждаются условия наблюдаемости этого эффекта в реальных системах.

     

A simplified model for study of gamma-ray-induced damage in lipid membranes

Summary A simplified model of gamma-ray-induced damage in lipid membranes has been studied with EPR and DSC techniques. The model consists of a water dispersion of a lysophospholipid and undergoes a transition from lamellar to micellar structure as temperature rises. The characteristics of these two structures are discussed on the ground of EPR results. Appreciable and permanent modifications are evident starting at doses very much lower than those causing clear damage effects in lipid membranes previously studied. The complex thermotropic transition taking birth in irradiated specimens seems to concern a number of lysophospholipid molecules that becomes smaller as the dose increases.

---

Riassunto Viene presentato un modello semplificato, costituito da una dispersione in acqua di lisofosfolipide, per lo studio dei danni da radiazioni gamma su membrane lipidiche. Tecniche EPR e DSC sono state utilizzate per l'analisi della transizione, dalla struttura lamellare a quella micellare, subita da ciascun campione all'aumentare della temperatura. Le caratteristiche delle due strutture vengono discusse sulla base dei risultati ottenuti. Vengono evidenziate modificazioni, apprezzabili e permanenti, prodotte dalle radiazioni gamma fin da dosi molto inferiori a quelle necessarie per avere danni altrettanto evidenti nelle membrane lipidiche precedentemente studiate. La complessa transizione termotropica sembra coinvolgere un numero di molecole lisofosfolipidiche tanto minore quanto più alta è la dose assorbita.

---

Резюме Используя технику EPR и DSC, исследуется упрощенная модель для описания повреждений в липидных мембранах, индуцированная гамма-лучами. Молель включает дисперию воды и претерпевает переход из ламинарной в мицеллярную структуру при повышении температуры. Обсуждаются характеристики этих двух структур на основе EPR результатов. Обнаружены заметхые и перманентные изменения при дозах, значительно меньших, чем дозы при которых ранее изучались явные радиационные повреждения в липидных мембранах. Комплексный термотропный перешод, возникающий при облучении образцов, повидимомы. связан с числом лисофосфолидных молекул, которое уменьщается при увеличении досы.