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.

     

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.

     

Over-reflection of travelling internal waves in a rotating stratified fluid

Summary It has been known for many years that waves of different kind propagating in a fluid and incident on a mean flow localized shear layer can exhibit, in the linear theory, a reflection coefficient larger than unity. When this phenomenon takes place the wave is said to be over-reflected at the shear layer. In this paper the over-reflection of inertial-gravity waves in a stratified rotating fluid in horizontal sheared motion is studied by making use of the constancy of the net vertical energy flux associated with the wave field. It is found that over-reflection can take place if some physical conditions, explicitly evaluated, are locally satisfied in the fluid. Such conditions are discussed and a comparison is carried out with the same phenomenon in a nonrotating system.

---

Riassunto Si sa da molti anni che la teoria lineare di onde di diversa natura, propagantesi in un fluido ed interagenti con uno strato localizzato di shear, prevede, in alcuni casi, un coefficiente di riflessione maggiore dell'unità. Questo fenomeno prende il nome di super riflessione. In questo articolo si studia la super riflessione delle onde gravito-inerziali in un fluido stratificato in moto orizzontale con la velocità dipendente dalla sola coordinata verticale. Lo studio è portato a termine servendosi della condizione di continuità e costanza del flusso netto verticale di energia associata al campo d'onda. Si trova che la super riflessione avviene se sono soddisfatte alcune condizioni fisiche che sono esplicitamente determinate: tali condizioni sono inoltre discusse in dettaglio ed i risultati sono confrontati con quelli, classici, relativi alla propagazione di onde interne nei fluidi stratificati in assenza di rotazione.

---

Резюме В течение многих лет известно, что линейная теория волн различной природы, которые распространяются в жидкости и взаимодействуют с локализованным пограничным слоем, предсказывает, что в некоторых случаях коэффициенты отражения могут превьщать единицу. Зто явление носит название супер-отражения (сверх-отражение) на пограничном слое. В этой статье исследуется супер-отражение инерциальной гравитационной волны в стратифицированной вращающейся жидкости в случаэ горизонтального движения со скоростью, зависящей только от вертикальной координаты. При рассмотрении учитывается постоянство результирующей вертикальной энергии, связанной с полем волны. Получено, что сверх-отражение может иметь место, если локально в жидкости выполняются некоторые физические условия. Проводится обсуждение этих условий и полученные результаты сравниваются с классическими результатами по распространению внутренних волн в стратифицированной жидкости в отсутствии вращения.

     

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.

     

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.

     

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.

     

Axially symmetric thermal-stress distribution in an infinite elastic solid containing an annular crack under torsion

Summary In the present work the axially symmetric thermal-stress distribution in an infinite elastic solid containing an annular crack under torsion has been studied. The problem is reduced to triple integral equations which in their turn are reduced to simultaneous algebraic equations by using Hankel transform technique. The quantities of physical interest have also been computed and illustrated graphically for different values of the inner and outer radius of the crack.

---

Riassunto In questo lavoro si studia la distribuzione a simmetria assiale dello stress termico in un solido elastico infinito che contiene un crack annulare sotto torsione. Il problema è ridotto alle equazioni integrali triple che per contro sono ridotte ad equazioni algebriche simul tanee usando la tecnica di trasformazione di Hankel. Sono state calcolate ed illustrate graficamente per valori differenti del raggio interno ed esterno del crack anche le quantità di interesse fisico.

---

Резюме В работе исследуется аксиально симметричное распределение термических напряжений в бесконечном упрутом твердом теле, содержащем кольцевые трещины при кручении. Рассматриваемая проблема сводится к интегральным уравнениям с тройными интегралами, которые, в свою очередь, сводятся к совместным алгебраическим уравнениям, испрльзуя технику преобразований Ганкеля. Вычисляются величины, представляющие физический интерес. Полученные величины иллюстрируются графически для различных значений внутреннего и внешнего радиусов трещин.

     

Propagation of a small disturbanc in aorta: a mathematical model

Summary The object of the present communication is to provide a mathematical model for the propagation of a small disturbance in the aorta. A differential equation governing the growth and decay of the small disturbance has been obtained. It is observed that the compressive pulses may grow into a shock wave. A mathematical model which is based on geometrical and mechanical properties of aorta admits disturbances in the propagating pulses which are not observed in human beings under normal physiological conditions. It is also observed that friction effects are to resist the tendency of shock formation in the model. The application of the results to the human arterial system shows that strong disturbances or shock waves are not expected under normal physiological conditions, while, in the case of a pathologically increased pressure rise at the root of aorta, shocklike transition may develop in the periphery. Some special cases of interest have also been discussed.

---

Riassunto L'obiettivo di questo lavoro è fornire un modello matematico per la propagazione di un piccolo disturbo nell'aorta. Si è ottenuta un'equazione differenziale che regola la crescita ed il decadimento dei piccoli disturbi. Si è osservato che i disturbi da compressione possono aumentare in un'onda d'urto. Un modello matematico basato sulle proprietà geometriche e meccaniche dell'aortaammette disturbi negli impulsi in propagazione che non sono osservati in esseri umani in condizioni fisiologiche normali. Si è anche osservato che gli effetti di frizione devono respingere la tendenza alla formazione di urti nel modello. L'applicazione dei risultati al sistema arterioso umano mostra che forti disturbi o onde d'urto non si verificano in condizioni fisiologiche normali, mentre, nel caso di pressione aumentata in maniera patologica alla radice dell'aorta, si può sviluppare alla periferia una transizione tipo urto. Si sono ridiscussi alcuni casi speciali di un certo interesse.

---

Резюме Развивается математическая модель для описания распространения малого возмущения в аорте. Получается дифференциальное уравнение, определяющее образование и распад малых возмущений. Наблюдается, что импульсы сжатия могут превращаться в ударную волну. Математическая модель, которая основана на геометрических и механических с войствах аорты, допускает возмущения в распространяйщихся импульсах, котрые не наблюдаются человеком при нормальных физиологических условиях. В этой модели также наблюдается, что эффекты трения препятствуют образованию ударных волн. Применение полученных результатов к человеческой артериальной системе показывает, что сильные возмущения или ударные волны не возникают при нормальных физиологических условиях, хотя в случае патологически увеличенного давления может развиться переход типа ударной волны. Также обсуждаются некоторые специальные случаи, представляющие интерес.

     

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.

     

Characteristics of high-frequency atmospheric eddies over the mediterranean area in different seasons

Summary We examine the properties of atmospheric eddies over Europe and the Mediterranean, as revealed by an analysis of high-pass filtered time series of geopotential height. The data used are seven years of 6-hourly initialized analyses, prepared at ECMWF. The application of a time-filter with cut-off around 6 days allows us to isolate the variability associated with travelling eddies, which generally come from the Atlantic and whose properties (spatial structure, propagation characteristics) are deeply modified when they pass over the Mediterranean region. Different statistical indicators have been derived to reveal these modifications, that are particularly evident in the lower troposphere. It appears that the orography surrounding the Mediterranean region is the main factor influencing eddy behaviour. This conclusion is supported, among other considerations, by the comparison between winter and summer statistics: notwithstanding the different climatological properties of the mean atmospheric circulation and of the surface heat fluxes in the two seasons, some peculiar properties of the high-frequency components over the European and Mediterranean region, such as the vertical and horizontal structure, do not vary much as a function of the season.

---

Riassunto Sono esaminate le proprietà dei vortici atmosferici sull'Europa e il Mediterraneo, mediante un'analisi di serie temporali di altezza di geopotenziale, filtrate con un filtro passa alto. I dati utilizzati sono costituiti da sette anni di analisi inizializzate, disponibili ad intervalli di 6 ore, preparate dal Centro Europeo di Previsione Meteorologica a Medio Termine (ECMWF). L'applicazione di un filtro temporale con un periodo di taglio di circa 6 giorni permette di isolare la variabilità associata con vortici viaggianti che generalmente provengono dall'Atlantico e le cui proprietà (struttura spaziale, caratteristiche di propagazione) sono profondamente modificate allorquando essi transitano sopra la regione mediterranea. Sono stati calcolati diversi indicatori statistici allo scopo di rivelare tali modifiche, che sono particolarmente evidenti nella bassa troposfera. L'orografia che circonda la regione mediterranea rappresenta il fattore principale che influenza il comportamento dei vortici. Questa conclusione è rafforzata, fra l'altro, dal confronto tra le statistiche riferite ai periodi invernale ed estivo: nonostante le differenti proprietà climatologiche della circolazione atmosferica media e dei flussi di calore alla superficie durante le due stagioni, alcune proprietà peculiari delle componenti di alta frequenza della circolazione sulla regione europea e mediterranea, quali la struttura orizzontale e verticale, non variano molto in funzione della stagione.

---

Резюме Мы исследуем свойства атмосферных вихрей над Европой и над Средиземным морем, которые были обнаружены при анализе фильтрованных временных последовательностей для геопотенциальной высоты. Данные собирались в течение семи лет. Применение временного фильтра с обрезанием в 6 дней позволяет нам выделить изменчивость, связанную с перемещаюимися вихрями, которые обычно приходят из Атлантики и чьи свойства (пространственная структура, характеристики распространения) сильно изменяются, когда вихри проходят над областью Средиземного моря. Используются различные статистические индикаторы, чтобы обнаружить эти изменения, которые наблюдаются в нижней части тропосферы. Оказывается, что орография, окружающая область Средиземного моря, является основным фактором, влияющим на поведение вихрей. Это утверждение подтверждается также сравнением зимней и летней статистик: несмотря на различные климатологические свойства средней атмосферной циркуляции и поверхностных потоков в течение двух сезонов, некоторые свойства высокочастотных компонент над Европой и областью Средиземного моря, такие как вертикальная и горизонтальная структуры, существенно не изменяются в зависимости от сезона.

     

A passive solar heater-refrigerator

Summary In this paper we study the nonequilibrium thermodynamic steady-state behaviour of a model system representing a core surrounded by an envelope in which the envelope interacts with the solar radiation and with an external bath having a given temperature profile. The heat flow between core and envelope can be controlled by varying the thermal conductivity of their interface. We show that this system acts as a passive heat pump raising the core average temperature with respect to the average equilibrium value corresponding to a fixed value of the interface conductivity, at the same time flattening its oscillation in time. By changing the time dependence of the conductivity the systemvice versa acts as a refrigerator. We show how the limits of this performance depend on the passive parameters such as surfaces, conductivities, heat capacities. The periodicity considered in this study is the daily cycle.

---

Riassunto In questo lavoro si studia lo stato stazionario di non equilibrio termodinamico per un sistema che rappresenta modellisticamente un corpo circondato da un involucro; questo interagisce con la radiazione solare e con un bagno termico esterno caratterizzato da una temperatura che dipende dal tempo in modo prefissato. Il flusso di calore fra l'interno e l'involucro è controllato variando la conducibilità termica dell'interfaccia. Noi mostriamo che questo sistema funziona come una pompa di calore passiva, cioè innalza la temperatura media dell'interno rispetto a quella che si avrebbe nel caso di conducibilità fissa e, allo stesso tempo, riduce le oscillazioni di codesta temperatura. Semplicemente cambiando la dipendenza oraria del controllo, il sistema funziona come un frigorifero. Si mostra in che modo tale effetto dipenda dai parametri passivi che sono le superfici, i calori specifici, la conducibilità. Consideriamo in questo studio il ciclo giornaliero.

---

Резюме В этой работе мы исследуем неравновесное термодинамическое стационарное поведение модельной системы, представляющей ядро, окруженное оболочкой, которая взаимодействует с солнечным излучением и с внешним термостатом, имейщим заданный профиль температур. Поток тепла между ядром и оболочкой можно контролировать посредством изменения теплопровдности их границы раздела. Мы покзываем, что эта система действует, как пассивный тепловой насос, поднимающий среднюю температуру ядра относительно средней равновесной величины, соответствующей фиксировчнной величине теплопроводности границе раздела, и в то же время сглаживающий осцилляции температуры во времени. Изменяя временную зависимость теплопроводности, описанная система может действовать как холодильник. Мы показываем, как указанный эффект зависит от таких пассивных параметров, как поверхности, проводимости, теплоемкости. Периодичность рассмотренной системы представляет суточный цикл.

     

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.

     

The method of interpolating integral equations for quantum fluids.—I

Summary Approximate integral equations, derived by interpolating between HNC and PY approaches, have been used to calculate the pair distribution function for quantum Bose and Fermi fluids. The equations contain a free parameter wich is determined in such a way that a consistency condition is satisfied. The results obtained for liquid⁴He and³He improve upon the PY and HNC equations and are in good agreement with the Monte Carlo results.

---

Riassunto La funzione di distribuzione a due corpi per fluidi bosonici e fermionici è stata calcolata risolvendo delle equazioni integrali approssimate, ottenute da una conveniente interpolazione tra le tecniche HNC e PY. Le equazioni contengono un parametro libero che è fissato soddisfacendo una condizione di consistenza. I risultati ottenuti per⁴He e³He liquidi migliorano quelli di HNC e PY e risultano in buon accordo con i risultati ricavati con tecniche di Montecarlo.

---

Резюме Приближенные интегральные уравнения, выведенные с помощью интерполяции между HNC и PY подходами, используются для вычисления функции распределения пар для квантовых Бозе—и Ферми-жидкостей. Уравнения содержат свободный параметр, который определяется таким образом, что выполняется условие совместимости. Результаты, полученные для жидких⁴He и³He улучшают результаты вычислений на основе PY и HNC уравнений и согласуются с результатами по методу Монте-Карло.

     

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.     

Selective covers for natural cooling devices

Summary Extra-atmospheric space is practically a pure sink of radiation, and can be used as a nonconventional energy source. In previous papers we have shown that surfaces with an emissivity matched with the atmospheric (8÷13) μm ?transparency window? (natural emitters) interact with cold space when exposed to clear sky at night, and undergo a sizable cooling effect. In this paper, starting from experimental results concerning the diurnal performances of natural emitters, we discuss the problem of their interaction with solar radiation, and propose the use of selective covers which shade the emitter from solar radiation, without preventing the interaction with cold space via emission of infra-red radiation.

---

Riassunto Lo spazio extraatmosferico può essere considerato un pozzo ideale per la radiazione e può essere usato come una sorgente di energia non convenzionale. In precedenti articoli abbiamo mostrato che superfici dotate di potere emissivo nella regione, di trasparenza atmosferica compresa fra 8 e 13 μm (emettitori naturali), se esposte di notte al cielo sereno, interagiscono con lo spazio freddo extraatmosferico raffreddandosi sensibilmente. Nel presente articolo, partendo da risultati sperimentali riguardanti le prestazioni diurne degli emettitori naturali, si discute il problema della loro interazione con la radiazione solare e si propone l'uso di rivestimenti selettivi che schermano l'emettitore della radiazione solare stessa, senza impedire l'interazione con lo spazio freddo mediante l'emissione di radiazione infrarossa.

---

Резюме Внеатмосферное пространство представляет практически чистый сток излучения и может быть использовано, как нестандартный энергетический источник. В предыдущей статье мы показали, что поверхности с отнсительной излучательной способностью, согласованной с атмосферным (8÷13) μм ?окном прозрачности? (естественные эмиттеры)взаимодействуют с холодным пространством, когда экспонируются на чистое ночное небо, и испытывают заметный эффект охлаждения. В этой работе, исходя из экспериментальных результатов, касающихся суточного поведения естественных эмиттеров, мы обсуждаем проблему их взаимодействия с солнечной радиацией. Мы предлагаем использовать селективные покрытия, которые зкранируют эмиттер от солнечной радиации, не препятствуя взаимодействнт с холодным пространством через эмиссию инфракрасного излучения.