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.

     

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.

     

Analysis of the time structure of the GLE on February 16, 1984

Summary The time structure of the ground-level event on February 16, 1984 was studied by using 30 s data of the Turku double neutron monitor. The onset time of the event was found to be (09:06:00±1) min U.T. The time between the injection of protons from the flare site and release of relativistic particles into interplanetary space was (6÷7) min. The linear rise rate of the event at Turku was 5.4%/min and the rise time (5±1) min. The event was complicated in structure consisting of at least two separate pulses of particles, the first lasting for about 14 min and the second about 8 min.

---

Riassunto Si è studiata la struttura dell'evento a livello del suolo verificatosi il 16 Febbraio 1984 usando i dati a 30 s del doppio monitor neutronico Turku. Si è trovato che il tempo all'inizio dell'evento a Turku era (09:06:00±1) min U.T. Il tempo tra l'iniezione di protoni dal sito di brillamento e il rilascio di particelle relativistiche nello spazio interplanetario era di (6÷7) min. Il tasso lineare d'incremento dell'evento a Turku era di 5.4%/min e il tempo di incremento era di (5±1) min. L'evento era complicato nella sua struttura, che consiste in almeno due impulsi separati di particelle, il primo di durata di circa 14 min e il secondo di circa 8 min.

---

Резюме Исследуется временная структура события на уровне земли 16 февраля 1984 г., используя 30-секундные данные с двойного нейтронного монитора в Турку. Время начала события составляет 09:06:00±1 минут U.T. Время между инжекцией протонов от места вспымки и высвобождением релятивистских частиц в межпланетное пространство составило (6÷7) минут. Линейная скорость возрастания события в Турку была 5.4%/мин, а время возрастания было (5±1) минут. Это событие имело сложную структуру, которая состоит, по крайней мере, из двух изолированных импульсов частиц, первый имеет продолжительность около 14 минут, а второй—около 8 минут.

     

The semi-diurnal tides in the Sicily Strait

Summary The distribution of the semi-diurnal tides in the Sicily Strait is studied. The aim of this paper is not a best fitting of the observed tides by means of a mathematical model; such a purpose would be based on much more stations, better placed and having long series of data in order to obtain a clear definition of the phases. The present work is a test probing the reliability of what was devised by Sterneck (by means of semi-empiric consideration): the hydrodynamic numerical model confirm the Sterneck suggestions. Moreover the paper is a demonstration of the possibility to use models commonly employed in closed or semi-closed basins also, under some conditions, in the case of open basins.

---

Riassunto Viene studiata con un modello idrodinamico la distribuzione delle maree semidiurne nel Canale di Sicilia. Lo scopo del lavoro però non è quello di approssimare le osservazioni col modello matematico (che dovrebbe essere un confronto basato su molte piú stazioni di quelle disponibili) bensí quello di verificare quanto ricavato in maniera piú approssimativa in un vecchio lavoro dello Sterneck. Il modello impiegato conferma la presenza del nodo delle maree semidiurne presso Pantelleria e dà anche conto delle elevate ampiezze dell'ondaM2 a Gabes, dove si verificano le maree piú forti del Mediterraneo. Il lavoro è anche una applicazione di un modello già usato in bacini marini semichiusi a bacini aperti, come il Canale di Sicilia, tenendo presenti alcuni accorgimenti di impiego che qua vengono proposti.

---

Резюме Исследуется распределение полусуточнных приливов в Сицилийском проливе. Цель зтой статьи не является получение наилучмей подгонки набяюденных приливов с помощью математических моделей. Настоящая работа представляет проверку надежности результатов приближения, использованного в старой работе Стернека (используя полузмприческое расмотрение): гидродинамическая численная модель модтверждает предположения Стернака. Более того, в работе показывается возможность использования моделей, обычно применяемых для замкнутых или полузамкнутых бассейнов, а также при определенных условиях для случая открытых бассейнов.

     

Acoustic absorption and thixotropic structure in lysozyme solution

Summary The acoustic-absorption coefficient is measured in a 1% w/w lysozyme solution, at frequencies ranging from 5 to 50 MHz, as a function of time. It is shown that a relaxation process due to diffusional motion of clusters exists. Such a process is gradually quenched, as the interacting clusters become fixed in a thixotropic solidlike structure. The obtained results are discussed in the frame of a general model early proposed on the basis of viscosity and light scattering experiments.

---

Riassunto Si è misurato il coefficiente di assorbimento acustico in una soluzione all' 1% di lisozima, a frequenze comprese tre 5 e 50 MHz, in funzione del tempo. Dalle misure fatte è evidenziato un processo di rilassamento, dovuto al movimento di diffrazione dei cluster. Tale processo va gradualmente spegnendosi allorché i cluster interagenti si uniscono in una struttura tixotropica. I risultati ottenuti sono discussi in termini di un modello già proposto in base a precedenti esperimenti di misure di viscosità e diffusione di luce.

---

Резюме Измеряется коэффициент акустического поглощения в 1% w/w растворе лизоцима в области частот от 5 до 50 МГц, как функция времени. Показывается, что имеет место процесс релаксации, обусловленный диффузионным движением кластеров. Такой процесс релаксации постепенно затухает, когда взаимодействующие кластеры образуют тиксотропную структуру. Полученные результаты обсуждаются в рамках общей модели, предложенной ранее на оснобе экспериментальных измерений вязкости и рассеяния света.

     

Longitudinal-transverse splitting in Wannier excitons and polariton states

Summary In the theory of Wannier excitons, the long-range nonanalytical part of the exchange interaction is usually expressed in terms of the dipole matrix element between Wannier functions. We show that it can be expressed in terms of the dipole matrix element between zone-centre Bloch functions, without any assumption on the localization of Wannier functions. We obtain an expression for the longitudinal-transverse splitting in terms of the dipole matrix element between the crystal ground state and the excition state. This is required in order to prove that the transverse upper polariton is degenerate with the longitudinal exciton in the limitk _ex→0. A new expression for the short-range part of the exchange interaction is also obtained, which is more suitable for microscopic calculations and which is evaluated for the case of CuCl. The resulting exchange parameter isΔ _ex = 12.6 meV, which compares well with the experimental value.

---

Riassunto Nella teoria degli eccitoni di Wannier, la parte a lungo raggio e non analitica dell’interazione di scambio è generalmente espressa in termini dell’elemento di matrice di dipolo fra funzioni di Wannier. Noi mostriamo che può invece essere espressa in termini dell’elemento di matrice di dipolo fra funzioni di Bloch al centro della zona di Brillouin, senza assumere che le funzioni di Wannier siano localizzate. Otteniamo quindi un’espressione per lo splitting longitudinale-trasverso in termini dell’elemento di matrice di dipolo fra stato fondamentale del cristallo e stato eccitonico. Ciò è necessario per dimostrare che il polaritone trasverso del ramo superiore è degenere con l’eccitone longitudinale nel limitek _ex→0. Otteniamo inoltre una nuova espressione per la parte a corto raggio dell’interazione di scambio, che è più appropriata per un calcolo microscopico e che calcoliamo nel caso del CuCl. Otteniamo un parametro di scambioΔ _ex = 12.6 meV, in buon accordo col valore sperimentale.

---

Резюме В теории экситонов Ваннье дальнодействуйщая неаналитическая часть обменного взаимодействия обычно выражается через дипольный матричный элемент между функциями Ваннье. Мы показываем, что эта часть обменного взаимодействия может быть выражена через дипольный матричный элемент между функциями Б=qlоха без каких-либо предположений о локализации функций Ваннье. Мы получаем выражение для продольно-поперечного расщепления в терминах дипольного матричного элемента между основным состоянием кристалла и экситонным состоянием. Это выражение требуется, чтобы доказать, что поперечный поляритон является вырожденным с продольным экситоном в пределеk _ex→0. Получается новое выражение для короткодействующей части обменного взаимодействия, которое более удобно для микроскопических вычислений и которое оценивается для случая CuCl. Вычисляется обменный параметрΔ _ex = 12.6 мэВ, который хорошо согласуется с экспериментальной величиной.

     

Planetary cratering: Statistical recognition of secondary-crater fields

Summary A statistical model of cratered planetary surface has been developed in the case of i) primary impact events, ii) secondary-crater field. A test about the tendency to grouping of craters has been carried out in both cases by means of the method of the ?strictly reflexive closeness? of the crater centres. The results obtained show the differences of behaviour, with respect to the grouping probability, between a population of fictitious primary craters and that including a secondary field. The method has been applied to actual planetary surfaces in order to check the influence of secondary events in crater statistics and to avoid it. Several crater surfaces on Mars and Mercury have been studied by this method allowing the identification of an upper limit for the value of the crater density (i.e. a lower limit for the crater diameter) useful to avoid the disturbance caused by the presence of secondary craters in a given area. This density (diameter) value obviously depends on the resolution of the available imagery.

---

Riassunto Si è sviluppato un modello statistico di una superficie planetaria craterizzata nel caso di i) eventi primari di impatto, ii) campi di crateri secondari. In entrambi i casi si è effettuato un test sulla tendenza al raggruppamento dei crateri per mezzo del metodo della stretta riflessività della vicinanza dei centri dei crateri. I risultati ottenuti mostrano che il comportamento di una popolazione di crateri primari fittizi è diverso, rispetto alla probabilità di raggruppamento, da quello di un campo di secondari. Il metodo è sato applicato a superfici planetarie reali allo scopo di eliminare l'influenza degli eventi secondari nelle statistiche di crateri. Sono stati esaminati molti casi di superfici di Marte e Mercurio ed i risultati ottenuti permettono d'identificare un limite superiore per il valore della densità di crateri (cioè un limite inferiore per il diametro dei crateri) che deve essere scelto per eliminare il disturbo causato dalla presenza di crateri secondari in una data area. Tale valore di densità (diametro) dipende ovviamente dalla risoluzione della ricopertura fotografica disponible.

---

Резюме Развивается статистическая модель поверхности планеты, покрытой кратерами, в следующих сличаях: 1) первичные события соударений, 2) поля вторичных кратеров. Проводится проверка тенденции группирования кратеров в обоих случаях, используя метод ?точно рефлексивной близости? для центров кратеров. Полученные результаты обнаруживают различия в поведении относи-тельно вероятности группирования между заполнением фиктивных первичных кратеров и заполнением с учетом вторичных кртеров. Предложенный метод применяется к истинным поверхостям планет, чтобы проверить влияние вторичных событий на статистику кратеров и исключить влияние вторчных кратеров. Исследуются некоторые поверхности кратеров на Марсе и Меркурии с помощью предложенного метода, который позроляет идентифицировать верхний предел величины члотности кратеров (т.е. инжний предел для диаметра кратеров), полезной для исключения возмущений, вызванных наличием вторичных кратеров в заданной области. Такая величина плотности (диаметра) очевидно зависит от разрешающей способности имеющихся изображений.

---

---

To speed up publication, the authors of this paper have agreed to not receive the proofs for correction.     

Modelling of start-up assist by electron cyclotron waves for large-size tokamaks

Summary This paper presents a model describing the plasma production in a tokamak by means of electron cyclotron microwave power and the initial ohmic current ramp-up. A zero-dimensional code is applied to the case of large-size, high magnetic field tokamaks and, in particular, to the case of the INTOR/NET tokamak. It is shown that the r.f. plasma can be produced and heated to temperatures of a few hundred eV with power densities of the order of 50 kW/m³. Detailed results are given for a case in which 4 MW of electron cyclotron power is used to create a plasma whose steady-state temperature is well above the impurity radiation barriers. For the plasma inductance assumed and a current ramp-up rate of 0.625 MA/s, the ohmic current can be initiated in such a plasma with a total-loop voltageV _L<20 V. The resistive contribution to the loop voltage is of the order of 1 V.

---

Riassunto Si descrive un modello di produzione del plasma e dello stadio iniziale di crescita della corrente ohmica in un tokamak, per mezzo di potenza elettromagnetica alla frequenza ciclotronica degli elettroni. Il codice a zero dimensioni che riassume il modello è applicato al caso di tokamak di grandi dimensioni e grandi campi magnetici toroidali ed, in particolare, al caso del tokamak INTOR/NET. Si mostra che il plasma dovuto alle microonde può essere prodotto e portato a temperature elettroniche di qualche centinaio di eV, in questa macchina, con una densità di potenza applicata dell'ordine di 50 kW/m³. Si danno risultati dettagliati, per un caso nel quale una potenza di 4 MW viene applicata per produrre un plasma con temperature di equilibrio molto al di sopra delle barriere di radiazione delle impurezze. Si mostra anche che, per la particolare formula assunta per definire l'induttanza del plasma e per un tasso di salita della corrente ohmica di 0.625 MA/s, la corrente ohmica stessa può salire, in questo tipo di plasma, con una tensione totale di giro inferiore a 20 V. La parte resistiva della tensione di giro si mantiene attorno ad 1 V.

---

Резюме В этой статье описывается модель образования плазмы и начальная стадия нарастания омического тока в токамаке с помощью электромагнитной мощности на циклотронной частоте электронов. Код нулевой размерности применяется в случае токамака больших размеров, больших магнитных тороидальных полей, и частности, в случае токамака INTOR/NET. Показывается, что образуется высокочастотная плазма и температура повышается до нескольких сотен эВ при плотности мощности порядка 50 кВТ/м³. Приводятся подробные результаты для случая, когда для образования плазмы исползуется мощность 4 мВт на электронной циклотронной частоте, причем равновесная температура плазмы много выше радиационных барьеров примесей. Показывается, что для принятой индуктивности плазмы и величины наростания омического тока 0.625 MA/c, в плазме этого типа омический ток может быть возбужден при полном напряжении в контуреV _L <20 В. Вклад активного сопротивления в напряжение в контуре составляет порядка 1 В.

---

     

Laboratory simulation of plume rise from multiple sources

Summary A series of simulations in water channel is presented and discussed. Its principal aim was the evaluation of the interactions of multiple plumes emitted by stacks close to each other and with different heights and buoyancy parameters. Single and multiple emissions have been studied, in near-neutral or unstable conditions. Single emissions have been compared with Moore's and Briggs' models, while multiple ones have been compared with the model of Anfossiet al. The agreement in both cases was satisfactory. Trends of horizontal and vertical dispersion coefficients as functions of the downwind distance have then been studied, both for single and multiple plumes. At last, the simulation has taken into account the influence of the angle between the direction of the wind and the row of stacks. It has been verified that even in the most critical case (perpendicularity) a definite enhancement of the merged plume with respect to single rises was present.

---

Riassunto Si presenta e si discute una serie di simulazioni in vasca idraulica, volta a valutare le interazioni di piú pennacchi uscenti da ciminiere adiacenti di altezze diverse e aventi differenti parametri di galleggiamento. Sono state studiate, in condizioni di atmosfera simulata quasi neutra o instabile, emissioni singole e multiple. Le prime sono state confrontate con i modelli di Moore e Briggs, le seconde col modello di Anfossiet al. L'accordo nei due casi è risultato soddisfacente. Si sono poi studiati e discussi gli andamenti dei coefficienti di dispersione orizzontale e verticale in funzione della distanza dalla sorgente, nel caso di emissioni singole e multiple. Infine la simulazione ha considerato l'influenza della direzione del vento rispetto alla congiungente le ciminiere, verificando che anche nel caso piú sfavorevole (perpendicolarità) vi è un sensibile sovra-innalzamento del pennacchio rimescolato rispetto agli annalzamenti singoli.

---

Резюме Предлагается и обсуждается ряд моделирований в водяном бассейне. Основная цель моделирований-оценить взаимодействия большого количества плюмажей, испускаемых трубами, расположенными близко друг к другу с различными высотами и имеющими различные параметры выталкивательной силы. Исследуются отдельный и множественные источники в условиях нейтральной или неустойчивой атмосферы. Случай единственного источника сравнивается с моделями Мура и Бридса, а множественные источники сравниваются с моделью Анфосси и гр. В обоих случаях получается удовлетворительное согласие. Исследуется и обсуждается поведение коэффициентов горизонтальной и вертикальной дисперсии, как функция расстояния от источника, в случаях единственного и множественного источников. Моделирование также учутывает влияние угла между направлением ветра и рядом труб. Показывается, что в наиболее критическом случае (перпендикулярность) наблюдается заметное усиление плюмажа относительно отдельного источника.

     

On the basic transcendental functions appearing in the dielectric tensor of a weakly relativistic Maxwellian plasma

Summary It is shown how to deduce in a straightforward way the class of transcendental functions which appear in the elements of the dielectric tensor of a weakly relativistic thermal plasma. The deduction is made directly from the second form of Trubnikov integrals and is valid for arbitrarily large values of the wave perpendicular refractive index.

---

Riassunto Si mostra come sia possibile dedurre in modo molto diretto la famiglia di trascendenti che appare negli elementi della matrice dielettrica di un plasma debolmente relativistico in condizioni di equilibrio termico. Il procedimento parte direttamente dalla così detta seconda forma degli integrali di Trubnikov ed è valido per valori arbitrariamente grandi dell’indice di rifrazione perpendicolare al campo magnetico nel quale è immerso il plasma.

---

Резюме Мы показываем, как вывести непосредственным образом класс трансцендентных функций, которые появляются в элементах диэлектрического тензора для слабо релятивистской плазмы в условиях теплового равновесия. Вывод проводится непосредственно из второй формы интегралов Трубникова и справедлив для произвольно больших величин показателя преломления для волны, перпендикулярной магнитному полю, в которое помещена плазма.

     

Photon drag detection of 10 μm radiation in Bi thin-films evaporated on amorphous substrates

Summary We have observed IR detection signals with ns response in irradiated Bi thin films, which were evaporated at large angles with the substrate normal direction. At 10 μm radiation, these detectors show a voltage response with reversed sign compared to the visible-light response which is generated by a well-known thermoelectric effect. Other thin-film metallic detectors as Cr films operating with this effect do not show this sign inversion at 10 μm. We attribute the sign-reversed fast signal in bismuth to a transversal photon drag effect related to the interband transition induced by the 10 μm radiation.

---

Riassunto Noi abbiamo osservato una generazione di tensione prodotta ai capi di un film anisotropo di bismuto dall'assorbimento di radiazione a 10 μm. Questa risposta è veloce (ns) ed è differente dal normale segnale termovoltaico osservato in Bi e altri metalli (es. Cr) illuminati da luce visibile, sebbene tale segnale sia osservabile anche a 10 μm. Noi abbiamo attribuito questo segnale veloce ad un effetto di photo-drag trasverso dovuto a transizioni interbanda in microcristalli orientati da una evaporazione a forte angolo.

---

Резюме Мы наблюдаем сигналы детектирования инфракрасного излучения с наносекундным временем отклика в облученных тонких пленках Bi которые напылены при больщих углах к нормальному направлению подложки. При облучении с длиной волны 10 мкм зти детекторы обнаруживают отклик с обратным знаком по сравнению с откликом для видимого света, котрый генерируется за счет хорошо известного термозлектрического зффекта. Другие тонкопленочные металлические детекторы, например пленки Cr, работающие на том же зффекте, не обнаруживают явления обращения знака при длине волны 10 мкм. Мы приписываем явление обращения знака в висмуте зффекту сопротивления фотонов, связанному с внутризонным переходом, индуцированным излучением с длиной волиы 10 мкм.

     

Density functional theory for a model of nonuniform liquid metal in partially ionized states

Summary The problem of the electronic, ionic and atomic density profiles in a nonuniform liquid metal which can locally exist in partially ionized states is examined using the density functional formalism. Ions and electrons are allowed to bind into atoms through a ?reaction? governed by the mass action law. Formally exact equations for the density profiles are given in terms of the inverse response matrix of the nonuniform system, which consists of two terms: the first corresponding to to a mixture of ions, electrons and structureless atoms and the other to the atomic internal degrees of freedom. Approximate schemes are proposed for both contributions, stressing, in partieular, i) how ionization of the atoms arises with increasing density and the relation with Mott’s criterion for the metal-insulator transition, and ii) the usefulness of a weak-coupling assumption for interspecies correlations. This formalism used together with properly parametrized trial functions for the density profiles should be particularly useful for studying the liquid-vapour interface of alkali metals.

---

Riassunto Il lavoro usa il formalismo del funzionale di densità per discutere la determinazione dei profili di densità in un fluido non omogeneo che può trovarsi localmente in stati di ionizzazione parziale. Con riferimento specifico ai metalli alcalini, la formazione di atomi per legame di ioni ed electtroni è descritta come una ?reazione? governata dalla legge di azione di massa. Le condizioni di equilibrio microscopico del fluido sono espresse tramite una matrice di risposta in cui appaiono due contributi, associati rispettivamente ai gradi di libertà interni degli atomi e ad una miscela di tre specie di particelle senza struttura interna. Si propongono quindi schemi approssimati per il calcolo di questi due contributi, con attenzione particolare all’uso di teorie perturbative e alla relazione tra grado di ionizzazione locale e densità localle, in connessione col criterio di Mott per la transizione isolante-metallo. Il formalismo proposto è in particolare appropriato per lo studio dell’interfaccia liquido-vapore in metalli alcalini.

---

Резюме Используя функционала плотности, исследуется проблема профилей электронной, ионной и атомой ллотностей В неоднодном зидком металле, которий мозет локалщно существоватщ в частично иониэированных состояних. Ионы и электроны могут şвяэыватщся в атомщ череэ ?реакцию, определяемую эаконом дейşтвуюших масс. Приводятся формалщно точные уравнения для профнлеи плотности в термина⇆ обратной матрици отклика для неоднородной системы, которая состоит иэ двух чуленов: первий соответствует ссмеси ионов, электронов и бесстрктурных атмов и второй член соответствует атомным внутренним степеням свобды. Предлагаются приближенные схемы для обоых вкладов, обрашая особое бнмание, в частности, 1) как иониэация атомов воэликает бри увеличени влотности, на свяэы с критерием Мота для берехода ?металл-иеолятор?, и 2) на полеэносты предположения слабой свяэи для межвидовых кореляций. Предложенный Формалиэм, исполыеовалный вместе с параметриэованными пробными функциями для профилей плотнорти, окаэываетця оробенне полеэным для исследования грраницы ?жидкостъ-пар? в шелочлых металлах.

     

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.

     

Some remarks on the Green's function calculation of electronic states at solid surfaces

Summary The LCAO tight-binding method for computing electronic states in insulators and semiconductors has been recently recovered, in the Green's function formalism, for treating localized perturbations in ideal lattices. After a brief review of this method applied to surfaces, we face out the problem of a symmetry transformation turning an infinitely thick slab into a semi-infinite crystal. In this way conceptual and computational simplifications are achieved. We derive a formal expression for the charge density excess produced by a localized perturbation on the surface layer. This quantity is useful for the problem of inelastic scattering of atoms by surface phonons.

---

Riassunto Il metodo LCAO di legame forte, in uso per calcolare gli stati elettronici d'isolanti e semiconduttori, è stato recentemente rivisitato, nel formalismo della funzione di Green, per studiare perturbazioni localizzate in cristalli ideali. Dopo una breve rassegna di questo metodo applicato alle superfici, si affronta il problema di una transformazione di simmetria, che porta da una lastra infinitamente spesso ad un cristallo semiinfinito. Cosí si ottengono delle semplificazioni sia concettuali che di calcolo. Infine si sviluppa un'espressione formale per il cambiamento nella densità di carica prodotta da una perturbazione localizzata che si trovi sullo strato superficiale. Questa quantità è di rilevanza nel problema dello scattering anelastico di atomi da parte di superfici libere.

---

Резюме Недавно был развит метод ЛСАО сильной связи для вычисления электронных состояний в изоляторах и полупроводниках в формализме триновских функций, для рассмотрения локализованных возбуждений в идеальных решетках. Проводится краткий облему симметричното преобразования бесконечно толстой пластины в полубесконечный кристалл. Зтот подход позволяет получитв схематические и вычислителвные упрощения. Мы выводим формалвное выражение для приращения плотновти заряда, образованното локлизованным возмущнием на поверхности. Зто выражение полезно для решения проблемы неупругого рассеяния атомов на поверхностных фононах.

---

---

Gruppo Nazionale di Struttura della Materia del CNR.     

Statistical properties of cosmic-ray scintillations at 250 GV

Summary We present the results of an amplitude domain analysis of cosmic-ray fluctuations in the interplanetary field at average rigidities of 250 GV. The experimental histograms are compared with the theoretical probability densities obtained by assuming linear behaviour and yield interesting results on extremal events. The approximate agreement is interpreted not as a proof that high-rigidity scintillations are indeed linear, but as possible evidence of noise contamination in this kind of analysis.

---

Riassunto Sono presentati i risultati dell'analisi in ampiezza delle fluttuazioni di raggi cosmici di rigidità media 250 GV nel campo interplanetario. Gli istogrammi sperimentali sono compatibili con un comportamento lineare e permettono di ottenere interessanti indicazioni sugli eventi estremi. L'accordo è interpretato non come una prova che le scintillazioni ad alta rigidità sono in effetti lineari, ma piuttosto come possibile evidenza di contaminazione da background in questo tipo di analisi.

---

Резюме Мы приводим результаты анализа амплитудной области флуктуаций космических лучей в межпланетном поле при средних жесткостях 250 GV. Экспериментальные гистограммы согласуются с теоретическими предсказаниями, полученными в предположении линейного поведения и дают интересные результаты для экстремальных событий. Полученное согласие интерпретируется не как доказательство того, что сцинтилляции при высокой жесткости действительно являются линейными, а как возможное подтверждение наличия шумового загрязнения в этом типе анализа.

     

Coastal boundary layers in ocean modelling: an application to the Adriatic Sea

Summary Boundary layers play an important role in modelling geophysical fluid-dynamical flows, in as much as they constitute regions of ageostrophic dynamics in which the physical balances characterizing the main interior of the water mass break down. A short synopsis is given of important boundary layers in ocean circulation modelling with specific emphasis drawn upon side wall boundary layers, namely those adjacent to the coastlines of the considered basin. Application of boundary layer analysis is thereafter made for one specific phenomenological situation, namely the Northern Adriatic Sea and the problem posed by its wintertime seasonal circulation. The analysis furnishes a mathematical model for the coastal strip adjacent to the Italian shoreline, treated as a boundary layer in the density field, starting from general model equations valid throughout the interior of the northern Adriatic. The boundary layer model is consequently used to modify the side wall boundary condition for the interior density field. Related numerical experiments are shown and compared with previous standard experiments in which the boundary layer contribution to the density field has not been considered.

---

Riassunto Strati limite giuocano un ruolo molto importante nel modellare la dinamica di fluidi geofisici, in quanto essi costituiscono in genere regioni ageostrofiche in cui non sono più validi i bilanci fisici che caratterizzano la massa d'acqua nell'interno del bacino allo studio. Una breve panoramica illustra la varietà di strati limite importanti per i modelli di circolazione oceanica con attenzione specifica rivolta agli strati limite delle ?pareti laterali?, ossia quelli adiacenti alle coste dei bacini. Un'analisi di strato limite è successivamente compiuta per una particolare situazione fenomenologica, quella relativa al problema posto dalla circolazione stagionale invernale dell'Adriatico settentrionale. L'analisi fornisce un modello matematico per la fascia sottocostiera adiacente alla costa italiana, fascia trattata come strato limite per il campo di densità, a partire da equazioni dinamiche generali valide per l'interno del bacino Nord Adriatico. Il modello di strato limite è quindi usato per modificare la condizione al contorno alla parete occidentale italiana per la funzione densità. Esperimenti numerici relativi sono mostrati e paragonati con precedenti esperimenti di confronto in cui non era stato considerato il contributo dello strato limite al campo della densità.

---

Резюме Пограничные слои играют важную роль при моделировании геофизических динамических потоков жидкой среды, в том случае, когда они составляют области агеострофической динамики, где физический баланс, характеризующий внутреннюю часть водяной массы, нарушается. Приводится краткий обзор ражных пограничных слоев при моделировании океанических циркуялций, причем, особое внимание уделяется пограничным слоям боковой стенки, т.е. прилегающим к береговой линии рассмотренного бассейна. Предложенный анализ применяется для изучения пограничных слоев в одной специфической феноменологической ситуации, а именно в северной части Адриатического моря, и проблемы, связанной с зимней сезонной циркуляцией. Предложенный анализ представляет математическую модель для прибрежной полосы, прилегающей к итальянской береговой линии, которая рассматривается как пограничный слой в поле плотности, исходя из общих модельных уравнений, справедливых во всей внутренней области Северной Адриатики. Модель пограничного слоя используется для модификации граннчного условия боковой стенки для внутреннего поля плотностн. Проводятся соответствующие численные экслерименты. Полученные результаты сравниваются с предыдущими стандартными экспериментами, в которых вклад пограничного слоя в поле плотности не рассматривался.