Equilibrium formation and growth of droplets on soluble nuclei by adiabatic expansion

Summary A thermodynamic approach is used to describe the formation and the growth upon soluble nuclei due to an adiabatic expansion. Using the conservation laws, several parameters may be expressed as functions of pressure, which is here the only independent variable. In particular, the variation of the droplet radius with pressure is presented.

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Riassunto Si propone un modello termodinamico di formazione e crescita di gocce su nuclei solubili per effetto di un’espansione adiabatica. Sfruttando le leggi di conservazione è posibile esprimere vari parametri in funzione della pressione, che è qui l’unica variabile indipendente. Il modello mostra, in particolare, la variazione del raggio della goccia con la pressione.

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Transient stefan flow and thermophoresis around an evaporating droplet

Summary The particle scavening efficiency of vapour-grown ice crystals falling from mixed clouds proves to be very high. Stefan flow, an aerodynamic flow originating in the fluid surrounding evaporating or condensing bodies, pushes airborne particles away from the surface of the supercooled droplets evaporating in the vicinity of an ice crystal. The particle Brownian flux towards the surface of the ice crystal (terminal velocity of about 1 m s⁻¹) it, therefore, enhanced. However, the efficiency of this process of airborne-particle removal is strongly reduced as a consequence of the cooling of the evaporating droplet which produces a ?thermal force?, thermophoresis, which counteracts the particle Stefan flow. At the surface of an evaporating droplet in a quasi-equilibrium state, the two airborne-particle velocity fields practically balance each other. This counteracting effect on particle motion needs to be evaluated in the transient case. An approach is presented which consists of reformulating the transient heat and mass transfer problem in such a way as to convert it into a purely heat transfer problem having a known analytical solution. The approach is discussed and found to be correct. The results of the computations show that the counteracting role of thermophoresis on Stefan-flow particle motion during the residence time of supercooled droplets in the vicinity of an ice crystal (from 10⁻⁵ to 10⁻⁴s), which is also the time in which evaporation takes place, is considerably weak. It turns out to be practically negligible for large droplets (radius ≥8·10⁻⁴ cm).

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Riassunto Cristalli di ghiaccio naturali cresciuti per sublimazione in presenza di goccioline di acqua sopraffusa catturano efficacemente particelle browniane. Il flusso di Stefan che si crea in un fluido circostante un corpo in fase di evaporazione o, condensazione trascina via particelle dalla superficie delle goccioline sopraffuse che evaporano nelle vicinanze dei cristalli di ghiaccio. Il flusso della diffusione browniana di particelle atmosferiche verso la superficie del cristallo viene aumentato. Tuttavia l’efficienza di questo meccanismo è fortemente ridotta dalla termoforesi che si crea in prossimità della superficie della gocciolina in quanto questa, nell’evaporare, si raffredda. Nello stato di quasi equilibrio della gocciolina i due campi di velocità delle particelle, il flusso di Stefan e la termoforesi, si annullano praticamente l’un l’altro. L’effetto di questo controbilanciamento va valutato nel transiente. Un accostamento a questo caso consiste nel riformulare il problema del trasferimento contemporaneo di massa e di calore alla superficie della gocciolina in modo tale da ricondurlo a un problema di solo trasferimento di calore del quale già esiste la soluzione analitica. Si discute questo approccio e si mostra che esso è corretto. I risultati dei calcoli mostrano che l’effetto della termoforesi sulle particelle trasportate dal flusso di Stefan durante la permanenza delle goccioline in prossimità del cristallo di ghiaccio (da, 10⁻⁵ a 10⁻⁴ s) è di scarsa rilevanza. Diventa praticamente trascurabile nel caso di grandi goccioline (raggio ≥8·10⁻⁴ cm).

     

On some aspects of the dynamics of a monoatomic Lennard-Jones liquid

Summary On the basis of the results obtained by methods of molecular dynamics by Rahman on liquid Ar, it is empirically shown that the harmonic spectrum of the atomic motion can be interpreted as a sum of two contributions. A ?preliminary? frequency spectrum, obtained by considering every possible (practically harmonic) motion of an atom in the field of its nearest neighbours, duly transformed to take account of the very short duration of the single monochromatic oscillations, constitutes one of the contributions interpretable as a superposition of disordered ?local oscillations?. The other contribution, interpretable as a superposition of travelling waves, is given by a sum of two bands having some analogy with Rayleigh-Debye bands, but having the customary cut replaced by a factor of the form exp [−(ω/ω₀)²] whose physical meaning is that only oscillations having an amplitude larger than a minimal value appear as travelling waves. These bands come into evidence when the spectrum of the local oscillations is subtracted from the harmonic spectrum. The lower frequency band is quite small (area about 2% of the total area of the spectrum) and suggests the existence of transverse waves (in the field of 10¹² Hz.)

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Riassunto Sulla base dei risultati ottenuti con metodi di dinamica molecolare applicati da Rahman al caso dell’argon liquido, si mostra empiricamente che lo spettro armonico dei moti atomici in questo liquido si può interpretare come somma di due contributi. Uno spettro di frequenza ?preliminare? ottenuto considerando tutti i possibili moti di un atomo nel campo dei suoi vicini piú prossimi, debitamente transformato per tener conto della brevissima durata delle singole oscillazioni, costituisce uno dei contributi, interpretabile come sovrapposizione disordinata di ?oscillazioni locali?. L’altro contributo, interpretabile come sovrapposizione di onde viaggianti, risulta formato da due bande aventi una certa analogia con le bande di Rayleigh-Debye nelle quali però l’abituale taglio discontinuon è sostituito da un fattore exp [−(ω/ω₀)²] il cui significato fisico è che soltanto oscillazioni con un’ampiezza superiore ad un minimo (legato al valore di ω₀) appaiono come onde viaggianti. Queste bande di onde viaggianti si evidenziano quando lo spettro delle oscillazioni locali è sottratto dallo spettro atomico. La banda di frequenza minore è molto piccola (area di circa il 2% dell’area totale dello spettro) e suggerisce l’esistenza di onde trasversali (nel campo di 10¹² Hz).

     

Diffraction integral for misaligned systems and interference effects of optical arrays

Summary In the present paper, a diffraction integral formula for a misaligned optical system is derived. The interference effects of opticalelement arrays are studied by means of such a formula. The possibility of eliminating interference fringes is discussed. The conclusion is that the interference fringes could be eliminated when the αβγδ condition for arrays is satisfied. The synthetical aberration is simultaneously eliminated. However, in this case, the synthetical image coincides with the individual images. For some special application, the synthetical image does not coincide with the individual images and the αβγδ condition is not fulfilled. But the interference fringes may disappear in some special cases.

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Riassunto La formula di Collins, che esprime il cammino ottico fra un punto del piano oggetto e un punto del piano immagine nel caso di un sistema ottico centrato, è generalizzata al caso di un sistema ottico disallineato. La formula cosí ottenuta è applicata allo studio del fenomeno d’interferenza che ha luogo nel piano della cosiddetta ?immagine sintetica? fra i vari fasci emergenti da una cortina di elementi ottici. Si discutono infine le condizioni in cui non si hanno frange d’interferenza sull’immagine sintetica.

     

Calibration with experimental data of a 2D sea breeze model by heating parametrization

Summary A new scheme of vertical distribution of sensible heat flux has been introduced in a bidimensional numerical sea breeze model which uses a prescribed flux at the ground. The scheme has been suggested by inspection of thermal and dynamical fields observed during a case study along the coast of northern Adriatic Sea. Agreement with data is shown to be considerably increased.

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Riassunto Un nuovo schema per la distribuzione verticale del flusso di calore sensibile è stato introdotto in un modello bidimensionale di brezza di mare in cui l’input termico è dato dal valore al suolo del flusso stesso. Lo schema è stato suggerito dall’analisi dei campi termici e dinamici osservati durante un ?case study? nel comprensorio Alto Adriatico, ed ha contribuito a migliorare sensibilmente i risultati della simulazione.

     

Phase transitions in polymesomorphic compounds

Summary The results of a X-ray diffraction study, performed on N(p-n-pentyloxy benzylidene)p′-n-octylaniline (50.8) and N(p-n-pentyloxy benzylidene)p′-n-decylaniline (50.10) are presented. The investigated compounds exhibit smecticB, smecticA and nematic phases in between solid and isotropic liquid phases. In addition, after a thermal cycle the 50.8 compound exhibits a smecticG phase at room temperature. The interlayer and the in-plane intermolecular distances were obtained as functions of temperature through all the mesophases. A phase coexistence has been observed during the solid to smecticB and the smecticB to smecticA phase transitions of the 50.8 compound. The nematic to smecticA phase transitions are found to be of second order for both compounds. Pretransitional effects due to cybotactic-cluster formation in the nematic region are observed.

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Riassunto Si presentano i risultati di uno studio effettuato mediante la diffrazione dei raggi X sul N(p-n-pentilossi benzilidene)p′-n-ottilanilina (50.8) e sul N(p-n-pentilossi benzilidene)p′-n-decilanilina (50.10). Tra le fasi solida ed isotropica i composti esaminati presentano le mesofasiS _B ,S _A e nematica. Inoltre, dopo un ciclo termico il composto 50.8 presenta una faseS _G a temperatura ambiente. Sono state misurate le distanze tra i piani smettici e le distanze laterali tra le molecole in tutte le mesofasi in funzione della temperatura. Una coesistenza di fase è stata osservata durante le transizioni solido →S _B eS _B →S _A del composto 50.8. Le transizioni nematico-S _A sono risultate del second'ordine per entrambi i composti. Nelle fasi nematiche sono stati osservati effetti pretransizionali dovuti alla formazione di gruppi cibotattici.

     

Microwave and far-infra-red dielectric absorption inn-alkanes

Summary The power absorption coefficient (α) forn-hexane (C₆),n-heptane (C₇),n-dodecane (C₁₂) andn-tetradecane (C₁₄), benzene and cyclohexane has been studied at 20 °C, in the wave number range 20 to 300 cm⁻¹ within an accuracy of 2%. The power absorption measurements onn-alkanes (C₅−C₁₄ except for C₈, C₁₁ and C₁₃) are discussed in conjunction with the dielectric loss in the frequency range (9⋎140) GHz. The results indicate that, unlike other nonpolar liquids,n-alkanes show a broad dielectric dispersion in the microwave frequency range followed by a second dispersion in the far infra-red. The results are interpreted in terms of a dipole moment of 0.09 D in alkanes. A possible explanation for the origin of the dipole moment is discussed. A reference is also made to measurements of the dielectric loss and the Stark effect on the lower-series alkanes in the gas phase.

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Riassunto Si è studiato il coefficiente di assorbimento di potenza (α) pern-esano (C₆),n-eptano (C₇),n-dodecano (C₁₂) en-tetradecano (C₁₄), nel benzene e nel cicloensano a 20 °C nell’intervallo di numeri d’onda da 20 a 300 cm⁻¹ con un’accuratezza del 2%. Le misurazioni dell’assorbimento di potenza neglin-alcani (C₅−C₁₄, eccetto che per C₈, C₁₁ e C₁₃) sono discusse insieme alla perdita dielettrica nell’intervallo di frequenza (9⋎140) GHz. I risultati indicano che, diversamente da altri liquidi non polari, glin-alcani mostrano un’ampia dispersione dielettrica nell’intervallo di frequenza delle microonde, seguíta da una seconda dispersione nel lontano infrarosso. I risultati sono interpretati in termini di un momento dipolare di 0.09 D negli alcani. Si discute una possibile spiegazione dell’origine del momento dipolare. Si fa anche un accenno alle misurazioni della perdita dielettrica e dell’effetto di Stark sugli alcani della serie inferiore in fase gassosa.

     

Local electronic structures at selected sites of intermetallic perovskites Mn3MeX (Me=divalent metal,X=N,C)

Summary We have measured the XANES (X-ray absorption near edge structure) spectra on the manganese and metal MeK-edges of the intermetallic perowskites Mn₃MeX (X=N, Me=Mn, Cu, Zn, Ga, Sn; X=C, Me=Ga, Sn) to investigate the distribution on the partial density of the empty states. The information on the local electronic structure at the two differents sites, obtained from the spectra in the first 10 eV above the onset, is discussed in terms of one-electron band model. The relative shape changes in the spectra between the different compounds are explained by the different magnitude of hybridization between the electronic states of different atoms and/or the filling of the empty band by the electrons supplied by the substituted metal. Moreover, information about the local geometrical structure has been obtained from the (10÷50) eV range of the spectra.

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Riassunto La distribuzione della densità parziale degli stati vuoti nelle perovskiti intermetalliche Mn₃MeX (X=N, Me=Mn, Cu, Zn, Ga, Sn; X=C, Me=Ga, Sn) è stata studiata mediante spettroscopia XANES (X-ray absorption near edge structure) alle soglieK del Mn e del metallo Me. Le informazioni sulla struttura elettronica locale di entrambi i siti, ottenute dall’analisi dei primi 10 eV degli spettri XANES, sono discussed in termini di un modello proposto. Il cambiamento relativo della forma negli spetttri dei diversi composti è posto in relazione alla differente ibridizzazione tra stati di atomi diversi e/o dal riempimento degli stati della banda vuota con elettroni forniti dal metallo sostituente. Sono state anche ottenute informazioni sulla struttura geometrica locale analizzando gli spettri nell’intervallo da 10 a 50 eV.

     

Biostimulation of HeLa cells by low-intensity visible light

Summary The action of low-intensity red light with λ=633 nm (a He−Ne laser, a filament lamp with light filters a dye-laser pumped by a Cu laser) on the intensity of nucleic-acid synthesis in HeLa cells 1.5 hours after irradiation has been studied. It has been shown that the DNA synthesis is stimulated similarly after irradiation both by the He−Ne laser and by an ordinary source. The RNA synthesis intensity does not alter in both cases. A high-repetition-rate radiation at λ=633 nm acts in the opposite manner: it stimulates the RNA synthesis and the DNA synthesis remains constant. The action spectra of the DNA and RNA synthesis stimulation by continuous light in the range (570÷693) nm are presented.

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Riassunto è stata studiata l'azione della luce rossa a bassa intensità con λ=633nm (un laser a He−Ne, una lampadina a filamento con filtri per la luce, un laser a colorante pompato da un laser a Cu) sull'intensità della sintesi degli acidi nucleici in cellule HeLa un'ora e mezzo dopo irradiazione. Si è mostrato che la sintesi del DNA è stimolata in modo simile dopo irradiazione sia con laser a He−Ne che da una sorgente ordinaria. La sintesi del RNA non è alterata in entrambi i casi. Una radiazione ad alta frequenza di ripetizione a λ=633 nm agisce in maniera opposta: stimola la sintesi del RNA, mentre la sintesi del DNA resta costante. Si forniscono gli spettri d'azione della sintesi di DNA ed RNA mediante luce continua nell'intervallo da 570 a 693 nm.

     

Cronologia dei sedimenti marini costali e fenomeni cosmogeofisici negli ultimi 5000 anni

Riassunto Abbiamo analizzato i profili della concentrazione del carbonato di calcio (CaCO₃) in quattro cores di sedimenti recenti del Mar Ionio, che coprono un intervallo di ∼5000 anni, ed il profilo della termoluminescenza (TL) in uno di questi cores che copre un intervallo di ∼2000 anni. La velocità di sedimentazione è stata determinata con grande precisione utilizzando metodi radiometrici e di tefroanalisi e si è dimostrata costante ed identica per i quattro cores. I profili di CaCO₃ e di TL sono stati così trasformati in serie temporali. La precisione delle scale temporali ha permesso l'analisi accurata di significative ciclicità presenti nelle serie temporali ottenute e di individuare la loro possibile origine solare. Le serie di CaCO₃ sono perfettamente riproducibili e rivelano, in particolare, le periodicità di circa 90 anni (ciclo di Gleissberg) e di circa 200 anni presenti anche nel¹⁴C degli anelli degli alberi. Questa periodicità è accompagnata da due bande laterali che suggeriscono che l'onda di 200 anni è modulata da una componente con periodo di ∼2000 anni, come si trova anche nel radiocarbonio. L'analisi della serie temporale di TL rivela ben definite periodicità a 137.7 a, 59 a, 28.5 a, 22 a, 12.06 a, 10.8 a, che hanno notevoli corrispondenze con le periodicità trovate nelle macchie solari e nelle aurore. Inoltre, il battimento delle due onde con periodo decennale produce un treno d'onda con periodo di 11.4 a ed una modulazione d'ampiezza di 206 a già citata, ed i nodi del treno d'onda coincidono con i minimi delle macchie solari. I risultati ottenuti indicano un possibile meccanismo comune, di origine solare e/o climatica che controlla indici differenti in reservoirs terrestri.

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Summary The total carbonate deposited as CaCO₃ in four recent Ionian Sea sediment cores spanning the last 5000 years is analysed. The thermoluminescence (TL) in one of these cores, spanning the last 2000 years, is also studied. The sedimentation rate has been determined with high precision by radiometric and tephroanalysis methods. It is identical for the four cores and verified constant at least in the last 2000 years. The CaCO₃ and the TL time series obtained in this way reveal several outstanding features and well-defined cyclic variations. The analysis of the carbonate time series reveals, in particular, the presence of a periodicity of about 90 y (Gleissberg cycle) and of about 200 y accompanied by two sidebands, suggesting that the 200 y wave is modulated by a component with period of about 2000 y, as observed in the analysis of the tree rings¹⁴C. The analysis of the TL time series reveals well-defined periodicities at 137.7 y, 59 y, 28.5 y, 22 y, 12.06 y and 10.8 y, which are in good agreement whith periodicities present in the sunspot number and in the aurora time series. The beats of the two decennial TL periodicities produce a modulated wave train with an 11.4 y period carrier and a 206 y period amplitude modulation. The nodes of this wave train correspond to the sunspot number minimal. Furthermore, a comparison of the CaCO₃, TL and tree ring δ₁₄C time series shows several similarities. The results obtained indicate a possible common mechanism of solar and/or climatic origin which controls different indexes in terrestrial reservoirs.

Paper presented at the 6th Cosmic Physics National Conference, Palermo, 3–7 November 1992.     

Prediction of the ground motion in Italy: a preliminary attempt

Summary The strong-motion accelerograms written by moderate and strong earthquakes occurring in Central Italy in recent years have been used to estimate physical quantities characterizing the spectrum of motion in the band of engineering interest (0.1 Hz≲f≲20 Hz). The source, propagation and site response parameters obtained in these analyses have therefore been employed to check if theoretical models may be used to correctly predict the trend of the peak values of seismic excitationvs. earthquake size in the areas investigated. For the selected data set, representative of a seismotectonic environment generating earthquakes with prevalent normal faulting (up to a magnitudeM _l ∼7, at depths varying roughly from 5 to 15 km), the assumed spectral model allows successful statistical predictions showing that specific site response is the main factor responsible for the large fluctuations often observed in the data behaviour, at similar magnitudes and distances from focus.

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Riassunto Gli accelerogrammi registrati in occasione di terremoti da moderati a forti nell'Italia Centrale negli ultimi anni sono stati utilizzati per la stima delle grandezze fisiche che caratterizzano lo spettro del moto nella banda di interesse ingegneristico (0.1 Hz≲f≲20 Hz). La parametrizzazione ottenuta per descrivere, mediamente, i meccanismi della sorgente, della propagazione e degli effetti di sito è stata quindi usata per verificare se i modelli teorici possono essere utilmente usati per prevedere gli andamenti dei valori di picco del moto in funzione dell'entità del terremoto. Per i dati selezionati, rappresentativi di un ambiente sismotettonico in grado di generare terremoti con meccanismi prevalentemente distensivi (fino ad una magnitudoM _l ∼7, con profondità variabile all'incirca tra 5 e 15 km), il modello spettrale prescelto consente delle previsioni soddisfacenti da un punto di vista statistico, mostrando che la specifica risponsta dei siti è probabilmente il fattore che provoca le sensibili fluttuazioni spesso osservate per i valori di picco del moto, anche a parità di magnitudo e distanza dal fuoco.

     

Classificazione automatica delle conformazioni delle anse degli anticorpi

Sommario: I siti di legame con l'antigene degli anticorpi sono costituiti principalmente da sei anse, le RDC (Regioni determinante la complementarietà). La conformazione della catena principale di cinque di queste anse è descritta dal modello delle “strutture canoniche”, secondo il quale le catene principali di queste anse possiedono un repertorio di conformazioni limitato e discreto. Le conformazioni osservate per l'ultima ansa (RDC3 della catena pesante) sono molto più variabili, e qui ci limitiamo a distinguere fra le conformazioni di questa regione più vicine all'impalcatura. Dato il rapido aumento nella popolazione di strutture delle immunoglobuline nella banca dati, sarebbe utile avere un metodo automatico per identificare le strutture canoniche di un anticorpo. Abbiamo scritto un programma che accetta in entrata le coordinate di una struttura di un anticorpo, e assegna le strutture canoniche delle anse. Il programma utilizza (1) un insieme delle strutture di anticorpi conosciute e la definizione delle RDC in tutte queste strutture, e (2) le coordinate degli esempi che ci forniscono la definizione di ciascuna struttura canonica.

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Classificazione automatica delle conformazioni delle anse degli anticorpi

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Ricevuto il 10 Agosto 1999     

A physical approach to air pollution climatological modelling in a complex site

Summary A Gaussian climatological model which takes into account physical factors affecting air pollutant dispersion, such as nocturnal radiative inversion and mixing height evolution, associated with land breeze and sea breeze regimes, respectively, has been applied to the topographically complex area of La Spezia (a basin surrounded by hilly terrain, located on the Italian coast). Results from the measurements of the dynamic and thermodynamic structure of the lower atmosphere, obtained by a series of field experiments, are utilized in the model to calculate SO₂ seasonal average concentrations. The model has been tested on eight three-monthly periods by comparing the simulated values with the ones measured at the SO₂ stations of the local air pollution monitoring network. Comparison of simulated and measured values was very satisfactory and proved the applicability of the implemented model for urban planning and establishment of air quality strategies also at a topoghraphically complex site.

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Riassunto Si presenta un modello climatologico gaussiano, completato con informazioni di tipo fisico atte a caratterizzare le proprietà di dispersione degl'inquinanti nell'atmosfera, per il sito a topografia complessa di La Spezia. Fattori come l'evoluzione dell'inversione termica notturna da irraggiamento e l'evoluzione dell'altezza di rimescolamento associate alla brezza di terra e di mare, rispettivamente, sono stati ricavati dai risultati di una serie di campagne sperimentali. Il modello è stato provato su otto trimestri confrontando i valori della concentrazione della SO₂ simulati dal modello con i valori misurati nelle otto stazioni di rilevamento della rete locale. L'accordo tra i valori simulati e misurati è alquanto soddisfacente e dimostra l'applicabilità del modello per la pianificazione degl'impianti che comportino l'emissione di SO₂ e per l'istituzione di una strategia di controllo della qualità dell'aria in un sito costiero a topografia complessa.

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Work carried out while the author was with IBM Italy, Scientific Center of Rome.     

Role of nonpair forces in the lattice dynamics of h.c.p. metals

Summary An analysis of the role of the nonpair forces in the lattice dynamics of s.p. bonded h.c.p. metalsviz. Mg and Zn has been presented. The total energy has been extended up to third order in the electron-ion pseudopotential. The dynamical matrix contains the terms arising from central pairwise interactions between the ions as well as contributions due to sums of nonpair three-body forces. Such forces, arising from the inclusion of third-order terms, are of short-range nature and possess the character of tensor forces. It is concluded that the nonpair three-body interaction is necessary for explaining the lattice dynamics of h.c.p. metals. The theoretical dispersion curves are compared with the experimental data. Good agreement is found between the computed and experimental results along the symmetry directions.

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Riassunto Si è presentata un’analisi del ruolo delle forze non appaiate nella dinamica reticolare di metalli h.c.p. limitati da s.p. rispetto a Mg e Zn. L’energia totale è stata estesa fino al terz’ordine nel potenziale elettrone-ione. La matrice dinamica contiene termini che originano da interazioni del tipo a coppie tra ioni cosiccome contributi dovuti a somme di forze a tre corpi non accoppiati. Tali forze, che derivano dall’inclusione di termini di terz’ordine, sono del tipo a corto raggio e possiedono le caratteristiche di forze tensoriali. Si conclude che l’interazione a tre corpi non appaiata è necessaria per spiegare la dinamica reticolare di metalli h.c.p. Le curve teoriche di dispersione sono confrontate coi dati sperimentali. Si è trovato un buon accordo tra i risultati teorici e sperimentali lungo le direzioni di simmetria.

     

Vacancy formation energy related to liquid structure in a nonlinear scaled potential theory

Summary A scaling relation is derived for the vacancy formation energyE _v in a family of homologous systems at their melting temperatureT _m, using a pair potential theory which relatesE _v atT _m to liquid structure under the assumption that atomic relaxation round the vacancy can be neglected.

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Riassunto Il lavoro deriva una relazione di scala per l’energiaE _v di formazione di un posto vacante in una famiglia di sistemi omologhi alla loro temperatureT _m di fusione, nell’ambito di una teoria a potenziale di coppia che legaE _v aT _m alla struttura della fase liquida nell’ipotesi che rilassamenti atomici attorno al posto vacante possano essere trascurati.

     

The steady-state toroidal magnetized plasma «thorello» for basic plasma physics research

Summary Thorello is a steady-state toroidal magnetized plasma suitable for basic plasma physics experiments. The discharge is produced in hydrogen by hot-filament electron emission and acceleration by a bias. Electron temperature and density have been evaluated by electrostatic probes. Excitation and detection by an interferometric method of electrostatic ion cyclotron waves (ESICW) have permitted the evaluation of ion temperature.

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Riassunto Thorello è un plasma magnetizzato stazionario particolarmente adatto per esperimenti di fisica del plasma di base. La scarica è prodotta in idrogeno per mezzo di elettroni emessi da un filamento caldo ed accelerati da una differenza di potenziale. La temperatura e la densità elettronica sono state valutate per mezzo di sonde elettrostatiche. La temperatura ionica è stata ricavata mediante un metodo interferometrico basato sull’eccitazione e la rilevazione di onde elettrostatiche ioniche di ciclotrone (ESICW).

     

Computation of impurity Green’s functions in the tight-binding scheme

Summary A general method to calculate electronic Green’s functions in the tight-binding scheme is presented. The integrations are systematically reduced to the irreducible volume of the first Brillouin zone, so that a very short time is necessary for the computer’s work. The importance of symmetry planes, lines and points is stressed.

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Riassunto Si presenta un metodo generale per il calcolo delle funzioni di Green elettroniche nell’approssimazione degli elettroni fortemente legati. Le integrazioni sono sistematicamente ridotte al volume irriducibile della prima zona di Brillouin, in modo da ridurre notevolmente il tempo di calcolo. Si mette in risalto l’importanza di piani, linee e punti di simmetria.

     

Many-body effects in the electron spectroscopies of incompletely filled bands

Summary Photoemission and Auger line shapes from almost completely filled bands have been widely discussed in recent years within a simplified model based on an Anderson Hamiltonian in which the virtual level shift due to the interactions is suitably compensated for. Up to now, the theory has been much more successful with XPS than with AES, and the reason for this was obscured by the lack of an exact solution and by the difficulty to assess the degree of validity of various approximate treatments that have been proposed. Here we present a Green’s function formalism that allows us to extend the closed band solution to the partially occupied case and lends itself to the exact numerical treatment of finite systems. By applying the theory to 27 and 125 atom clusters, we analyse the dependence of the spectra on hole-hole repulsionU with a degree of unfillingn _h≤0.25. We also consider the case when one of the spin subbands is full as a rough model for ferromagnetic metals. Correlation effects on the one-hole density of states produce a narrowing of the band region, while a split-off structure develops below the band forU comparable to the band width. The low-density approximation is good agreement with the exact results forn _h=0.1 and also forn _h=0.25 for small and moderateU. Our results on the Auger line shapes justify somewhat the suggestion by Haak and Bennetet al. that split-off states observed in photoemission must be discarded before computing the two-hole spectrum. Indeed self-energy corrections must be excluded also in bandlike cases, when the simple procedure of cutting off the unwanted structure is not applicable. This arises because, in a wide range of physical situations, the Auger line shape reflects the mutual scattering of undressed final-state holes.

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Riassunto Il modello teorico piú usato negli ultimi anni per le forme di riga di fotoemissione ed Auger di bande quasi completamente occupate si basa su un hamiltoniano di Anderson in cui lo spostamento del livello virtuale dovuto alle interazioni è opportunamente compensato. Finora la teoria ha dato risultati molto migliori per la fotoemissione che per lo spettro Auger. Le ragioni di ciò non sono chiare poiché non si dispone di una soluzione esatta ed è difficile valutare l’attendibilità delle varie approssimazioni note. Pertanto noi proponiamo un formalismo basato sulle funzioni di Green che permette, nel caso di aggregati finiti di atomi, di estendere la soluzione esatta, nota nel caso di bande chiuse, al caso di bande parzialmente occupate. Applicando il metodo a sistemi di 27 e 125 atomi, analizziamo la dipendenza degli spettri dalla repulsioneU tra lacune, per una concentrazione di lacunen _h≤0.25. Abbiamo considerato anche il caso in cui una delle sottobande di spin è completamente occupata come una prima approssimazione al problema di metalli ferromagnetici. Gli effetti di correlazione restringono il continuo nella densità di stati ad una particella e producono una struttura discreta sotto la banda seU è confrontabile con la larghezza della stessa. L’approssimazione di bassa densità è in buon accordo coi risultati esatti pern _h=0.1 ed anche pern _h=0.25 seU è piccolo o moderato. I nostri risultati sulla forma di riga Auger legittimano in qualche modo quanto suggerito da Haak e Bennetet al., e cioè che il picco satellite di fotoemissione deve essere soppresso nel calcolo della forma di riga Auger. Anzi, tutte le correzioni al propagatore ad un corpo, dovute agli effetti di correlazione, debbono essere escluse anche nel caso di spettri di tipo banda, dove, per l’assenza della struttura satellite in fotoemissione, il procedimento di Bennettet al. non è piú applicabile: infatti nella maggior parte dei casi d’interesse fisico, la forma di riga Auger riflette la dinamica di lacune non rinormalizzate.

     

Optical spectroscopic study of the Cu(II) complexes with adenosine and adenine nucleotides

Summary Aqueous adenosine-copper and D-ribose copper solutions have been studied as functions ofpH, in thepH range from 3 to 12. Our approach is the study of the effect that the field of ligands produces on the opticald-d transitions of the copper ion. The results show that abovepH 6 the ribose moieties of adenosine bind to the copper ions forming two kinds of soluble 1∶1 complex, one prevailing atpH 9 and the other prevailing atpH 11.5.

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Riassunto La formazione dei complessi del rame con molecole di adenosina e con molecole di D-ribosio in soluzione acquosa è studiata, al variare delpH nell’intervallo da 3 a 12, analizzando l’effetto del campo legante sulle transizioni ottiche tra i livellid dello ione Cu(II). I risultati mostrano che, per valori dipH maggiori di 6, il gruppo ribosio dell’adenosina si lega agli ioni Cu(II) formando due distinti complessi, uno prevalente apH 9 e l’altro prevalente apH 11.5.

     

On the 3391 superstimulation and its competition with the 633 laser oscillations

Summary Competition between the 3391 radiation emitted by a long He−Ne tube and the 633 laser oscillations was investigated experimentally. the results were analysed by means of the balance equations of populations. The absolute values of populations of the 5s′[1/2] ₁ ⁰ and 4p′[3/2]₂ levels, the excitation rates of the levels and the rates of induced transitions were computed. A new experiment on the 3391 radiation generated by the long He−Ne tube showed a negligible value of the radiation in the middle of the tube.

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Riassunto Si è studiata sperimentalmente la competizione tra la radiazione 3391 emessa da un lungo tubo a He−Ne e l'oscillazione dellaser 633. I risultati sono stati analizzati per mezzo dell'equazioni di bilanciamento delle popolazioni. Sono stati calcolati i valori assoluti delle popolazioni dei livelli 5s′[1/2] ₁ ⁰ e 4p′[3/2]₂, i valori di eccitazione dei livelli e i valori delle transizioni indotte. Un nuovo esperimento sulla radiazione 3391 generata dal lungo tubo a He−Ne ha mostrato un valore trascurabile della radiazione nel centro del tubo.