A primary exposure standard for X-rays in the (30÷150) keV range

Summary The primary exposure standard for medium-energy X-rays of the Istituto Superiore di Sanità (ISS) is described with particular attention to some innovatory details. Methods for intercalibrating exposure standards from various national primary-standard laboratories are discussed. The results of a comparison between the ISS exposure standard and that of the Bureau International des Poids et Mesures performed in 1983 are presented.

---

Riassunto Si descrive il campione primario dell'unità di esposizione per raggi X di media energia dell'Istituto Superiore di Sanità (ISS), con particolare attenzione ad alcuni dettagli innovativi. Si discutono le metodiche d'intercalibrazione tra campioni primari di esposizione di diversi laboratori metrologici primari. Sono infine presentati i risultati di un confronto effettuato nel 1983 tra il campione primario di esposizione dell'ISS e l'analogo campione del Bureau International des Poids et Mesures.

---

Резюме Описывается первичный эталон экспозиции для рентгеновских лучей промежуточных энергий, предложенный Высщим институтом здравоохраненуя Италии. Особое внимание уделяется некоторым новым техническим деталам. Обсуждаются методы взаимной калибровки эталонов экспозиции из различных националъных метрологических лабораторий. В заключение приводятся результаты сравнения первичного эталона экспозиции Высщего института здравоохранения и первичного эталона экспозиции Международного Ъюро Мер и Весов, которое было проведено в 1983 году.

     

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 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.

     

Theory of stimulated desorption of ions and neutrals

Summary To understand the electronic processes that occur during desorption, we must allow simultaneously for the intrinsic nonadiabatic character of electron states and for correlation-induced features like two-hole resonances. A recently proposed theory describes the Menzel-Gomer-Redhead and Knotek-Fiebelman mechanisms on equal footing and reveals a complex interplay of electronic and kinematic effects on the ion yield. Here, I wish to show how in the same scheme we can also obtain the yield of ions that have suffered (partial or total) re-neutralization in the course of desorption. Closed-form expressions for the relevant escape probabilities are given in terms of one-hole and two-hole Green’s functions. The surface molecule limit of the theory is worked out in detail assuming that the hopping parameters decay exponentially in time during desorption. It is shown that, in general, when a given species can be desorbed by different mechanisms, we can discriminate them experimentally by the energy and angular dependence of the yield.

---

Riassunto Per comprendere i processi elettronici che avvengono nel desorbimento, dobbiamo tener conto che gli stati hanno un carattere intrinsecamente non adiabatico. Allo stesso tempo, occorre includere gli effetti di correlazione, come, ad esempio, le risonanze a due buche. Una teoria recente consente una descrizione unificata dei meccanismi di Menzel-Gomer-Redhead e di Knotek-Feibelman; essa mostra che effetti elettronici ed effetti cinematici concorrono in modo complesso a determinare la resa di ioni. Qui si vuol far vedere come tale teoria consenta di ottenere la resa anche per le specie che subiscono una rineutralizzazione parziale o totale nel corso del desorbimento. Le probabilità che lo ione desorba nei vari stati di carica sono espresse in forma chiusa in termini delle funzioni di Green a una e due buche. Il limite della molecola superficiale è risolto in dettaglio nel caso in cui i parametri di salto decadono esponenzialmente nel tempo durante il desorbimento. Si trova che, quando diversi meccanismi portano al desorbimento di una stessa specie, è generalmente possibile distinguerli per le diverse dipendenze dall’energia cinetica e dagli angoli.

---

Резюме Чтобы понять электронные процессы, происходящие при десорбции, мы должны одновременно учитывать внутренний неадиабатический характер электронных состояний и особенности, подобные двухдырочным резонансам. Недавно предложенная теория описывает механизмы Менцеля-Гомера-Редхеда и Нотека-Фейбелмана и обнаруживает комплексное влияние электронного и кинематического эффектов на выход ионов. В рамках этой схемы мы хотим показать, как можно получить выход ионов, которые испытывают (частичную и полную) ренейтрализацию в процессе десорбции. Приводятся замкнутые выражения для соответствующих вероятностей вылета в терминах одно-дырочных и двух-дырочных функций Грина. Разрабатывается предел теории для молекулы на поверхности, предполагая, что параметры ?перепыгивания? экспоненциально затухают во времени в процессе десорбции. Показывается, что, когда заданный тип частиц может быть десорбирован за счет различных механизмов, мы можем дискриминировать их экспериментально, используя энергетическую и утловую зависимости выхода.

     

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.

     

Matrix elements of the reduced Coulomb Green's function

Summary Using computer we tabulated matrix elements of the partial waves of the reduced Coulomb Green's functions forn=1, 2, 3, 4, 5 andl=0, 1, 2. They enable fast analytical evaluation of the second-order corrections to the bound energy levels for the perturbed hydrogenlike Hamiltonians. We also present the examples of their use for the effective-mass exciton Hamiltonian.

---

Riassunto Con l'uso del computer abbiamo tabulato elementi di matrice delle onde parziali delle funzioni di Green ridotte di Coulomb pern=1, 2, 3, 4, 5 el=0, 1, 2. Questi impediscono una rapida valutazione analitica delle correzioni di second'ordine ai livelli legati di energia per hamiltoniane perturbate del tipo idrogeno. Si presentano anche esempi del loro uso per l'hamiltoniana eccitonica della massa efficace.

---

Резюме Используя компьутер, мы табулируем матричные элементы парциальных волн приведенных кулоновских гриновских функций дляn=1, 2, 3, 4, 5 иl=0, 1, 2. Они позволяют получить аналитические оценки для поправок второго порядка к энергетическим уровням связанных состояний для возмущенных водородоподобных Гамильтонианов. Мы также приводим примеры использования полученных результатов для Гамильтониана экситонов с эффективной массой.

     

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.

     

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.

---

     

Electrically and mechanically induced macroscopic body couple,a newly recognized phenomenon of electromechanical interaction

Summary Microscopically, when the molecules of certain materials are under the influence of external stimuli such as mechanical and electrical forces, several processes can happen. In particular, the centers of charge of the positive and negative ions of a molecule may displace with respect to each other. This notion leads to the macroscopic concept of polarization which has been exploited in the classical studies of piezo-electric and ferroelectric materials. In addition, the ions of the molecule may also rotate angularly relative to one another. Here an entirely new macroscopic concept of body couple which differs from the classical concept is introduced. It is show that the simplest representations of the proposed constitutive relations lead to an equation within the context of the classical bending theory of thin plates whose solution is in remarkable agreement with recent experimental results concerning the bending of thin virgin ferroelectric ceramic discs under the action of small d.c. voltages. These experimental results cannot be explained by the classical notion of polarization. Therefore, the concept of macroscopic body couple introduced here is a fundamental feature which must be taken into account in the considerations of electromechanical interactions.

---

Riassunto Microscopicamente, quando le molecole di certi materiali sono sotto l'influenza di stimoli esterni come le forze meccaniche ed elettriche, molti processi possono verficicarsi. In particolare, i centri di carica degli ioni positivi e negativi di una molecola possono spostarsi l'uno rispetto all'altro. Questa nozione porta al concetto macroscopico di polarizzazione che è stato spiegato negli studi classici di materiali piezoelettrici e ferro-elettrici. Inoltre, gli ioni della molecola possono anche ruotare angolarmente uno rispetto all'altro. Qui si introduce un concetto macroscopico interamente nuovo di coppia di corpi che differisce dal concetto classico. Si mostra che le piú semplici rappresentazioni delle relazioni costitutive proposte portano ad un'equazione nel contesto della teoria classica di piegamento di lamine sottili la cui soluzione è in marcato accordo con recenti risultati sperimentali che riguardano il piegamento di dischi ceramici ferroelettrici vergini sottili sotto l'azione di piccoli voltaggi d.c. Questi risultati non possono essere spiegati dalla nozione classica di polarizzazione. Perciò il conceto di coppia macroscopica di corpi introdotto qui è un aspetto fondamentale di cui deve esser tenuto conto nelle considerazioni delle interazioni elettromagnetiche.

---

Резюме На микроскопическом уровне, когда молекулы некоторых вещетсв находятся под влиянием внешних воздеиствий, таких как механические и электри-ческие силы, могут происходить различные процессы. В частности, центры зарядов положительного и отрицательного ионов молекулы могут смежаться относительно друт друга. Это представление приводит к макроскопической концеЩии полярм-зации, которая используется для классического описания пьероэлектрических и фер-роэлектрических магериалов. Кроме того, ионы могут также вращаться относительно друга. В этой работе предлагается новая макроскопическя концещия пуры тел, которая отличается от классической концещии. Показывается, что простеишие предсгавления предложенных конституивных соотношений приводят к уравнению классическои теории изгиба тонких пластии, резение которого хоршо согласуется с недавними зксперименталвными результатми, касающимися изгиба тонкиш первчных ферроэлектриических керамических дисков под действием неболщих ростоянных напряжении. Эти экспериментальные результатами, касающимия изгиба тонких первчных феррозлеских керамических дисков под действием неболбших постоянных напряжении. Эти эксперименталжные результаты не могли быть объяс-нены с помощью классического представления поляризации Следователбно, консещия макроскопической пары тел, введенная в этой статюе, должна учитываться при рассмотрении электромехнических взаимодействий.

     

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.

     

High-energy cosmic-ray physics with an EAS array on the top of the Gran Sasso Laboratory

Summary An air shower array on top of the underground Gran Sasso Laboratory (GSL) can give valuable information in the field of high-energy cosmic-ray physics. We discuss the performances of a specific apparatus (EAS-TOP) operating both in coincidence with the underground array (i.e. for measuring the total primary energy of multimuon events) and as an autonomous air shower detector (for studies of ultra-high-energy gamma-ray astronomy, cosmic-ray anisotropies and primary composition).

---

Riassunto Un apparato per EAS posto in superficie nella zona sovrastante il laboratorio sotterraneo del Gran Sasso può fornire utili informazioni sulla radiazione cosmica primaria. Qui si presenta un apparato (EAS-TOP) the funzionerà sia in coincidenza con gli apparati posti nel tunnel per misure sull'energia primaria degli eventi multimuonici sia in modo autonomo come rivelatore EAS per ricerche di γ-astronomia ad energie molto elevate, di anisotropia dei raggi cosmici primari, e di composizione primaria.

---

Резюме Установка для регистрации ШАЛ над подземной лабораторией Гран Сассо может дать полезную информацию для физики космических лучей высоких энергий. Мы обсуждаем возможности установки EAS-TOP, работающей как в совпадении с подземными детекторами (для измерения полной начальной энергии в многомюинных событиях), так и в автономном режиме—для исследований в области гамма-астрономии сверхвысоких энергий, измерений анизотропии космических лучей и химического состава первичного излучения.

     

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.

     

Refraction of light by a semiconducting prism near the excitonic resonance

Summary The refraction of light by a prism-shaped semiconducting crystal near the exciton resonance is investigated. The angles of deflection and intensities of two simultaneously transmitted waves are calculated. Calculations are performed in the one-dimensional model of Stahl’s coherent wave approach. Numerical results for CdS crystal are in qualitative agreement with experimental data. From comparison of theoretical calculations with measurements the exciton collision time as a function of the frequency of incident light is determined.

---

Riassunto Si studia la rifrazione della luce da parte di un cristallo semiconduttore a forma di prisma vicino alla risonanza dell’eccitone. Si calcolano gli angoli di deflessione e le intensità di due onde trasmesse simultaneamente. Si fanno calcoli nel modello unidimensionale dell’approccio d’onda coerente di Stahl. I risultati numerici per il cristallo CdS sono in accordo qualitativo con i dati sperimentali. Si determina il tempo di collisione dell’eccitone, mediante un confronto tra calcoli teorici e misurazioni, in funzione della frequenza della luce incidente.

---

Резюме Исследуется преломление света сверхпроводяшей кристаллической призмой вблизи экситонного резонанса. Вычисляются углы отклонения и интенсивности двух одновременно прошедших волн. Вычисления проводятся в рамках одномерной модели. Численные результаты для кристалла CdS качественно согласуются с экспериментальными данными. Из сравнения теоретических вычислений с результатами измерений определяется время соударения экситонов, как функция частоты падаюшего света.

     

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.

     

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.