The continuation of the periodic table up to Z = 172. The chemistry of superheavy elements

The chemical elements up toZ = 172 are calculated with a relativistic Hartree-Fock-Slater program taking into account the effect of the extended nucleus. Predictions of the binding energies, the X-ray spectra and the number of electrons inside the nuclei are given for the inner electron shells. The predicted chemical behaviour will be discussed for all elements betweenZ = 104-120 and compared with previous known extrapolations. For the elementsZ = 121–172 predictions of their chemistry and a proposal for the continuation of the Periodic Table are given. The eighth chemical period ends withZ = 164 located below Mercury. The ninth period starts with an alkaline and alkaline earth metal and ends immediately similarly to the second and third period with a noble gas atZ = 172.

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Zusammenfassung Mit einem relativistischen Hartree-Fock-Slater Rechenprogramm werden die chemischen Elemente bis zur Ordnungszahl 172 berechnet, wobei der Einfluß des ausgedehnten Kernes berücksichtigt wurde. Für die innersten Elektronenschalen werden Voraussagen über deren Bindungsenergie, das Röntgenspektrum und die Zahl der Elektronen im Kern gemacht. Die voraussichtliche Chemie der Elemente zwischenZ = 104 und 120 wird diskutiert und mit bereits vorhandenen Extrapolationen verglichen. Für die ElementeZ =121–172 wird eine Voraussage über das chemische Verhalten gegeben, sowie ein Vorschlag für die Fortsetzung des Periodensystems gemacht. Die achte chemische Periode endet mit dem Element 164 im Periodensystem unter Quecksilber gelegen. Die neunte Periode beginnt mit einem Alkali- und Erdalkalimetall und endet sofort wieder wie in der zweiten und dritten Periode mit einem Edelgas beiZ = 172.

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Resumé Les éléments chimiques jusqu'áZ = 172 sont calculés à l'aide d'un programme Hartree-Fock-Slater relativiste en tenant compte de l'extension du noyau. On fournit des prédictions quant aux énergies de liaison, aux spectres X et au nombre d'électrons dans les noyaux pour les couches électroniques internes. Le comportement chimique prévu est discuté pour tous les éléments entreZ = 104–120 et comparé aux extrapolations connues auparavant. Pour les éléments Z =121–172 on effectue des prévisions de propriétés chimiques et l'on propose un prolongement du Tableau Périodique. La huitième période chimique se termine àZ = 164 sous le mercure. La neuviéme période débute avec un métal alcalin et alcalino-terreux et se termine comme la seconde et la troisième période avec un gaz rare àZ = 172.

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This work has been supported by the Bundesministerium für Wissenschaft und Bildung and by the Deutsche Forschungsgemeinschaft.     

电子探针定量分析的标准样品——几种多元氧化物单晶

在很高的温度和适宜的生长条件下,分别采用熔盐籽晶法和高温引上法生长了高质量的YAP、NAB、KTP、LN、BBO、SBN等多元氧化物单晶,它们具有优良的物理化学性能,严格的化学比,固定的组成与结构以及较好的化学均匀性和电子束轰击下的稳定性。广泛地用于激光和非线性光学领域。我们选用这些晶体为原材料研制电子探针定量分析的标准样品。经过测量和标定,这些单晶标样符合中华人民共和国国家标准GB 4930-85(电子探针显微分析标准样品通用技术条件)的规定。含有稀土元素的标样如NAB和YAP能发出绿色荧光,是电子显微术中理想的阴极发光材料。     

Pulsed photothermal phase-shift spectroscopy for weak absorption measurement

A novel photothermal phase-shift spectroscopy configuration based on the retro-reflected beam interference has been developed and its operational principle is described. The weak absorption measurement ability of this technique is experimentally proven with a water/ethanol solution of standard Pyronine G dye and the limit of detection is found to be 1.8 x 10(-6) absorbance. Potential applications of the technique are discussed.     

Some inequalities for partial orders

We establish some inequalities connecting natural parameters of a partial order P. For example, if every interval [a,b] contains at most maximal chains, if some antichain has cardinality v, and if there are ₁ chains whose union is cofinal and coinitial in P, then the chain decomposition number for P is ₁v (Theorem 2.2), and the inequality is sharp in a certain sense (Section 3).This paper was written while the authors were visitors at the Laboratoire d'algèbre ordinale, Département de Mathématiques, Université Claude Bernard, Lyon 1, France.Research supported by NSERC grant # A5198.     

Wirkungsgrade in der Welt des Lebens und der Technik

Zusammenfassung Um der oft gehörten Meinung entgegenzutreten, die energetischen Wirkungsgrade lebender Organismen seien wesentlich höher als die technischer Verfahren, werden entsprechende Werte miteinander verglichen. Der sehr niedrige Wirkungsgrad der Photosynthese zusammen mit der kleinen Energiedichte der Sonnenstrahlung erzwang ab einer kritischen Größe die Aufspaltung in Energiesammler, die Pflanzen, und Verbraucher chemischer Energie, den Tieren. Dank den 10 mal höheren Wirkungsgraden in der Technik, lassen sich Solarmobile bauen, die von der auf sie fallenden Sonnenstrahlung angetrieben werden. Wegen des Multiplikationsgesetzes der Teilwirkungsgrade ergeben sich sowohl für die Speicherung der Sonnenenergie in den fossilen Brennstoffen wie in der Nahrungskette extrem niedrige Wirkungsgrade.

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Efficiencies in the world of life and in engineering

One often hears the opinion, that the efficiencies in the world of life are higher than in engineering. To disprove this, many values of efficiency of corresponding processes are compared. The very low efficiency of photosynthesis in living plants together with the low density of solar radiation has led the world of life to split into collectors of energy, the plants, and consumers of chemical energy, the animals. Thanks to the ten times higher efficiencies of solar cells, it is possible, to produce solar mobiles, vehicles that move driven by solar radiation.

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Herrn Prof. Dr.-Ing. U. Grigull zum 75. Geburtstag gewidmet     

On the diffusion field in the neighborhood of two identical spheres

Summary Under steady state conditions the reduction in the diffusive flux into a sphere due the presence of a neighboring, identical sphere is calculated. Taking the flux into a sphere as 1 when the particles are at infinite separation, the flux decreases to a minimum value of 0.693 when the spheres are touching.

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Zusammenfassung Unter stationären Bedingungen wird die Abnahme des Diffusionsflusses in eine Kugel, bedingt durch eine benachbarte identische Kugel, berechnet.Wird der Diffusionsfluß in eine Kugel gleich 1 gesetzt, wenn die Partikel unendlich weit voneinander entfernt sind, so nimmt der Diffusionsfluß auf einen Minimalwert von 0,693 ab, wenn sich die Kugeln berühren.

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With 2 figures     

Umsetzung von hydrobromiertem 1,4-Polybutadien mit lithiumorganischen Verbindungen

Ohne ZusammenfassungMit 1 Abbildung und 1 Tabelle     

Transient behavior of a nonequilibrium plasma formed by merged beams

A low density, low temperature plasma formed by two merged beams of electrons and ions at near zero relative velocity is studied by solving a set of time-dependent rate equations. In particular, we investigate the role played by the radiative recombination (RR) and three-body recombination (TBR) on the population of excited states during the initial stage of plasma rearrangement and relaxation. It is found in the case of hydrogenic plasmas that low-lying states are filled predominantly by RR, while high Rydberg states are populated mainly by TBR. As the plasma further relaxes, the collisional excitation and de-excitation, and radiative decays become important, filling the median excited states. The dependence of the TBR and RR rates on ionic chargeZ is discussed to extend the result to plasmas of highZ ions.