Untersuchung über die Aufspaltung derF-Schicht

Zusammenfassung Es wird versucht, die beobachtete Aufspaltung derF-Schicht, die zur Ausbildung derF1- undF2-Schicht führt, dadurch zu erklären, daß zwei — in ihrer Wellenlänge verschiedene — Strahlungsanteile als Ionisationsquellen angenommen werden. Die aus dieser Annahme folgenden mathematischen Beziehungen werden abgeleitet, für die Lösung der komplizierten Gleichungen wird eine graphische Methode verwendet. Vergleiche mit dem aus Beobachtungen folgenden Verhalten der F1- und F2-Schicht führen jedoch zum Ergebnis, daß die Aufspaltungserscheinungen derF-Schicht auf diese Art nicht in befriedingender Weise erklärt werden können.

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Summary The bifurcation of theF-layer is tried to be explained by the assumption of two radiation-components of distinct wavelength. Mathematical formulas derived for this statement are resolved by a graphical method. In comparison with observed behaviour of theF1- andF2-layer results the fact, that the bifurcation can not be explained in a satisfactory way by such a statement.

     

Die Bildung ionosphärischer Schichten bei beliebiger Temperaturverteilung in der Atmosphäre

Zusammenfassung Die Theorie der Schichtbildung durch eine monochromatische Strahlung wird für beliebige Temperaturverteilungen in der Atmosphäre erweitert. Unter gewissen Voraussetzungen ergeben sich durch Ionisation einer einzigen Komponente des Luftgemisches bereits zwei Maxima der Ionenbildung. Es wird vermutet, daß dieser Vorgang bei der häufig beobachteten Aufspaltung der F-Schicht in dieF ₁- undF ₂-Schicht vorliegt; aus der Theorie ergibt sich dann, daß die Temperatur in derF ₂-Schicht tiefer sein muß als in derF ₁-Schicht, weiters können verschiedene bisher bestandene Schwierigkeiten hinsichtlich derF ₂-Schicht behoben werden.

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Summary The ion-production of a monochromatic radiation in an atmosphere with variable temperature in various heights is considered. A stratification ofF-layer intoF ₁-andF ₂-layer appears by a heat zone between these layers. But always the temperature of theF ₂-layer is lower as this ofF ₁-layer. Thus some difficulties ofF ₂-layer can be removed.

     

Studie über Höhenschwankungen der F2-Schicht: II

Zusammenfassung Die scheinbaren Minimalhöhen der F2-Schicht (h F2) zeigen eine charakteristische Abhängigkeit von der jeweiligen Sonnentätigkeit mit einer Doppelperiode innerhalb eines Sonnenfleckenzyklus. Nur für die peruanische Station Huancayo ergeben die statistischen Berechnungen eine einfache Periode mit grossen Höhen für die untere Grenze der F2-Schicht zur Zeit geringer Sonnentätigkeit und mit einer tiefliegenden unteren Begrenzung zum Sonnenfleckenmaximum.

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The virtual heights of the ionospheric F2-layer depends on the solar activity characteristically with a double-period for one sunspots-cycle. Only at the Peruvian station Huancayo appears a single period with great heights at small solar activity and with deep-seated boundary of F2-layer at strong solar activity. *** DIRECT SUPPORT *** A2919023 00002

     

Interpretation of eclipse effects in theF-layer

Summary Using a fit-extended balance equation for the electron-density-variations during a sun eclipse a possiblity has been found to confirm by observation theF-layer processes deduced hitherto theoretically. Moreover, the rate of electron-productionq=q(h), of the recombination-coefficient =(h) and a temperature profilT(h) can be given. These data are self-consistent. The smallness of is remarkable, whereby a slow decomposition of the nightly layer can be understand now. Also the computed temperatures coincide with rocket and satellite results.

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Zusammenfassung Durch Verwendung einer passend erweiterten Bilanzgleichung für die Elektronendichte-Änderungen während einer Sonnenfinsternis gelinght es erstmalig, die bisher nur theoretisch abgeleiteten Prozesse in derF-Schicht durch die Beobachtungen zu bestätigen und Zahlenmaterial über die Größe der Elektronenproduktionq=q(h), des Wiedervereingungskoeffizienten =(h) und die TemperaturT=T(h) zu erhalten. Dieses Zahlenmaterial ist in sich widerspruchsfrei; bemerkenswert ist die Kleinheit von , wodurch nunmehr auch der nur langsame Abbau der Schicht in der Nacht verständlich wird. Die errechneten Temperaturwerte stimmen gut mit den Ergebnissen von Satellitenmessungen überein.

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Report presented on 18th April 1963 at the Eleventh Annual Meeting of theSocietà Italiana di Geofisica e Meteorologia (Genova: 18–20 April 1963).     

Kritische Bemerkungen zu denPb-Angaben bei Nahbeben

Zusammenfassung Die in den «Bulletins» der Erdbebenstationen angegebenen Einsatzbezeichnung en haben zweifellos nicht die Sicherheit wie die aus einer monographischen Bearbeitung eines Bebens gewonnenen Ergebnisse. Doch sollte man annehmen, daß die Verwertung der Bulletin-Angaben als statistisches Kollektiv möglich ist. Um dies an denPb-Einsätzen zu prüfen, wurden vor allen die DifferenzenPb-Pn einer Reihe europäischer Stationen als Funktion der Epizentralentfernung der Beben und als Funktion der ZeitdifferenzSg-Pg dargestellt. Der Auswertung der EinsätzePg undSg wurde dabei von vornherein eine größere Sicherheit zugeschrieben als derjenigen derPb-Einsätze. Es ergab sich in dieser Darstellung eine sehr starke Streuung der DifferenzenPb-Pn als Funktion vonSg-Pg, die so weit geht, daß man annehmen muß, daß vielfachPg-Einsätze alsPb gedeutet wurden und umgekehrt. Auffällig ist, daß die ebenfalls als Funktion vonSg-Pg dargestellte DifferenzPg-Pn beim Fehlen einer Angabe vonPb kleiner ist als bei gleichzeitig angegebenemPb undPg. Teile von Laufzeitkurven nach den Angaben der «Bulletins» verstärken den Eindruck, daß von den einzelnen Stationen verschiedene und nicht sich entsprechende Einsätze alsPb gedeutet wurden. Es wird deshalb die Forderung erhoben, diePb-Einsätze zum Studium von Einzeluntersuchungen zu machen.

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Summary The notations of the different phases of an earthquake published in the seismic bulletins will certainly not be so reliable as the results from a monographic study of a single earthquake. Nevertheless one should suppose, that it is possible, to use these dates of the bulletins as a statistic collective. To test this opinion all the differencesPb-Pn of some european stations were plotted as a function of the epicentre distance of the seism and as a function of the differenceSg-Pg. This latter difference was supposed to be more reliable than that ofPb-Pn. In this diagram a very wide scattering of the dots (Pb-Pn againstSg-Pg) resultet, which is so suspicious, that one is obliged to suppose, that oftenPb had been interpreted instead ofPg and viceversa. It is striking, that the differencePg-Pn plotted as well againstSg-Pg is smaller, when there is no date ofPb but whenPb is published besidesPg. Parts of hodographs according to the dates of the bulletins strengthen the impression, that different and not corresponding indents have been interpreted to representPb. Therefore detailed inquirations are required, to check the detailedPb dates as published in the bulletins.

     

Studie über Höhenschwankungen der F2-Schicht: I

Zusammenfassung Die mittags gemessenen scheinbaren Höhen (hF2) der F2-Schicht unterliegen jährlichen Schwankungen, die örtlich verschieden sind. Die Jahresmittelwerte und die Amplitude der ersten Harmonischen (einfache jährliche Periode) zeigen eine deutliche Abhängigkeit von der geographischen Breite des Beobachtungsortes. Während die Phase der einfachen Periode Höhenmaxima zum höchsten Sonnenstand ergibt, ist die Phase der doppelten Periode um rund 180° verschoben, so dass in äquatorialen Gebieten die Höhenmaxima zu den Solstitien auftreten.

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The virtual height of the ionospheric F2-layer varies with the location of the ionospheric observatory and with the season. The annual mean of these heights and likewise the annual component of their variation varies with the geographical latitude. The greatest variation appears in high latitude, on the other hand the annual variation disappears on the equator. There remains only a half-yearly component. The maxima of F₂-heights appear in high latitude at summer-solstice and on the equator at both solstices.

     

On the narrowing of the ionospheric absorption anomaly by solar eclipses

Summary One of the most interesting effects in theD-region by solar eclipses is the narrowing of the absorption anomaly on observing the long and middle waves. The theoretical analysis carried out by means of the continuity equation shows that the observed effects are due to the versatile behaviour of the equation terms and most of all to the ratios of the negative ions to electrons . In the course of the eclipse, increases which has as a consequence a whole series of quantitative and qualitative variations in the absorbing plasma of theD-region. The frequency dependence of the narrowing effect is due to the different height of reflection of the long (0.1Mc/s) and middle (1 Mc/s) waves. The link of the magnitude of the anomaly with the solar zenith angle is a result of the complex mutual dependency between the change velocity of the electrons and negative ions as well as of the opposite or simultaneous change of the solar zenith angle and the visibility of the solar disc. The near coincidence of the theory with experiment confirms the validity of the initial equations for the ratios of the negative ions to electrons, for the coefficient of dissociative recombination and for the lower boundary of theD-region. The idea of the immediate recovering of quasi-equilibrium for negative ions after sunrise is not real. In the course of an eclipse quasi-equilibrium is lacking both for negative ions and electrons.

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Zusammenfassung Die auffälligste Erscheinung in derD-Region bei den Sonnenfinsternis-beobachtungen im Lang- und Mittelwellenbereich ist der Einengungseffekt der Absorptionsanomalie. Die durchgeführte theoretische Analyse auf Grund der Bilanzgleichung zeigt, daß der Einengungs-effekt eine Folge des verschiedenartigen Verhaltens der Glieder in der Rekombinationsgleichung ist. Im Laufe der Sonnenfinsternis wächst der Attachmentparameter an, was eine Reihe von qualitativen und quantitativen Veränderungen des absorbierenden Plasmas in derD-Region verurschacht.-Die Frequenzabhängigkeit der zeitlichen Einengung der Sonnenfinsterniseffekte beruht auf der verschiedenen Reflexionshöhe der Lang-und Mittelwellen. Die Abhängigkeit des Einengungseffekts von der Tagesstunde ist eine Folge der wechselseitigen Abhängigkeit zwischen Bildungsgeschwindigkeit von Elektronen und negativen Ionen, sowie der ein-oder gegensinnigen Änderung der Belichtung der Sonnenscheibe und des Zenitwinkels der Sonne.-Die gute Übereinstimmung zwischen Theorie und Experiment bestätigt die Richtigkeit der Eingangsgleichungen für die negativen Ionen, für die dissoziativen Rekombinationskoeffizient und für die untere Grenze derD-Region.-Die Auffassung von der unmittelbaren Herstellung des Gleichgewichts zwischen negativen Ionen und Elektronen in derD-Region gleich nach dem Sonnenaufgang ist nicht berechtigt. Im Laufe der Sonnenfinsternis sind keine Gleichgewichtsbedingungen vorhanden.

     

Verfahren zur Auswertung von Untertage-Seismogrammen

Zusammenfassung In den letzten Jahren wurden in den Erzgruben des Siegerlandes reflexionsseismische Messungen untertage ausgeführt. Für die Auswertung der hierbei erhaltenen Seismogramme sind besondere Verfahren erforderlich, die in der vorliegenden Arbeit entwickelt werden.Im ersten Teil werden die auftretenden geometrischen Probleme behandelt. Es wird gezeigt, daß man bei der Auswertung von Untertage-Seismogrammen zweckmäßigerweise jeden Reflexionseinsatz einzeln auswertet. Man erhält auf diese Weise eine Schar von Ellipsen, deren Häufungszone die Lage der reflektierenden Fläche erkennen lässt. Eine Möglickeit zur Berücksichtigung des Einfallwinkels wird durch geometrische Betrachtungen gefunden.Im zweiten Teil wird die Lage der Reflexionsebene durch rechnerische Methoden festgelegt. Zunächst wird dargelegt, daß hierzu die Korrelationsrechnung angewandt werden kann. Es ergeben sich jedoch einige Nachteile bei der praktischen Anwendung des Verfahrens.So wird die Aufgabe schließlich mit Hilfe der Fehlerrechnung gelöst. Hier kommt es darauf an, durch geeignete Näherungsformeln den Arbeitsaufwand auf ein erträgliches Maß zu bringen. Das erhaltene Ergebnis führt zu einer Festlegung von Lage und Streichrichtung der reflektierenden Fläche und liefert dabei eine Angabe über die Genauigkeit des erzielten Resultates. Schließlich wird angedeutet, wie man das statistische Verhalten der einzelnen Meßwerte untersuchen kann.

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Summary During the last years reflection-seismic measurements have been carried out in the ore mines of Siegerland. The special methods required for the interpretation of the seismograms obtained in this work are developed in the present paper.The first part deals with geometric problems arising. It is shown that in the interpretation of subsurface-seismograms each reflection event purposely is to be treated individually. In this way a family of ellipsoids is obtained whose zone of aggregation allows to recognize the position of the reflecting surface. A possibility of taking into account the angle of dip is found by geometrical considerations.In the second part the position of the reflecting surface is ascertained by arithmetical methods. At first, it is shown that correlation arithmetic may be adopted to this purpose. In employing this method practically some disadvantage will, however, be involved.Finally, for the solution of the problem the law of least squares is adopted. In doing so the question arises how to reduce the bulk of work to a reasonable amount by means of approximation formulas. The results thus obtained make it possible to determine the position and strike of the reflecting surface and yield data concerning the accuracy of the results obtained. Then, it is indicated how the statistical behaviour of the individual measurements can be analyzed.

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Gekürzte Fassung einer Dissertation, Bergakademie Clausthal 1954 (Berichterstatter Professor Dr.Karl Jung).     

Studie zur Ionisation derE-Schicht

Zusammenfassung Die Ionisation derE-Schicht, ausgedrückt durch die kritische FrequenzfoE, besitzt einen eindeutigen Zusammenhang mit dem jeweiligen Sonnenstand (Cosinus des Zenithwinkels). Zur Charakterisierung dieser Beziehung genügen die zwei ParameterC undz (vgl. Gl. 1), die von der geographischen Lage, von der Jahreszeit und von der Sonnent?tigkeit abh?ngen. Ihr Verhalten in einigen speziellen F?llen wird untersucht und es wird aufgezeigt, daβ die schon von anderer Seite angegebenen Formeln dem vorgelegten Beobachtungsmaterial nicht zu entsprechen verm?gen. Das aufgegriffene Problem muβ daher auch weiterhin als ungel?st betrachtet werden.

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Summary The ionisation of theE-layer, expressed by the critical frequencyfoE, shows a definite relation to the position of the sun. (Cosinus of the zenith-angle). To characterize this relation the two parametersC andz (compare equation I), which depend on the geographical position, on the season and on sun-activity each, are enough. For some special cases the behaviour of these parameters is examined and it is shown, that formulas, which have been stated already by other authors, were not able to satisfy the proposed material of observations. Therefore the problem, which has been taken up, has to be considered as not solved further on.

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Dr.Helmut Pichler, Institut für Meteorologie und Geophysik der Universit?tGraz.     

Directional permeability of porous media to homogeneous fluids

Summary Investigations have shown that in groundwater- and oil-bearing strata there are preferential directions of flow that are often maintained over wide areas.Johnson & Hughes (1948, see Ref.) analysed a series of oil well cores by cutting them into small horizontal plugs and they obtained directional permeabilities which they plotted in the form of polar graphs. They were not able to give a physical explanation of this phenomenon. On the other hand, there exists a theory of permeability in which the latter is represented as a symmetric tensor. This theory has been developed byFerrandon (1948, see Ref.), but no experimental substantiation of it seems ever to have been attempted.In the present paper, the author undertakes to compare the two sets of findings. FromFerrandon's theory, the directional permeabilities (denoted byk) corresponding to the experiments ofJohnson & Hughes are calculated and it is shown thatk ^–1/2 if plotted as polar graph, should form an ellipse. The data ofJohnson & Hughes are then are drawn. In this manner, a substantiation of the tensor theory ofFerrandon is obtained.

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Zusammenfassung Untersuchungen der Permeabilität von Grundwasser und Erdöl führenden Gesteinsschichten haben gezeigt, dass dieselbe in vielen Fällen richtungsabhängig ist. Hierbei bleibt die Richtung extremaler Permeabilität oft über weite Gebiete konstant.Johnson & Hughes untersuchten eine Reihe von Bohrkernen von Oelquellen auf Richtungsabhängigkeit der Permeabilität. Hierzu schnitten sie aus denselben kleine, waagrechte Stücke, bestimmten deren Permeabilität und stellten das Ergebnis ihrer Messungen in der Form von Permeabilitätspolardiagrammen dar. Sie waren nicht im Stande, eine theoretische Erklärung der erhaltenen Kurven zu geben. Auf der anderen Seite existiert eine Theorie der Permeabilität, wobei die letztere als symmetrischer Tensor behandelt wird. Diese Theorie wurde vonFerrandon vorgeschlagen; es scheint aber, dass keine experimentelle Bestätigung davon je versucht worden ist.In der vorliegenden Arbeit vergleicht der Verfasser die zwei Typen von Untersuchungen. Nach derFerrandon'schen Theorie wird die «gerichtete» Permeabilität (mitk bezeichnet), die den Experimenten vonJohnson & Hughes entspricht, berechnet. Es wird gezeigt, dassk ^–1/2, als Polardiagramm dargestellt, die Gestalt einer Ellipse haben sollte. Die Resultate vonJohnson & Hughes werden dann in die Form vonk ^–1/2 umgerechnet und als entsprechende Polardiagramme dargestellt. In dieser Weise wird eine experimentelle Bestätigung der Tensortheorie vonFerrandon erhalten.

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Published by Permission of Imperial Oil Limited, Calgary, Alberta (Canada).     

Beiträge zur physikalischen Messtechnik hochdisperser Aerosole

Zusammenfassung Es wird über die Ergebnisse einer Reihe von Untersuchungen der Schwebstofftechnischen Abteilung (Aerosolgruppe) des Physikalischen Institutes der Universität Mainz auf dem Gebiet der Herstellung und Vermessung von hochdispersen Aerosolen (r=1.10^–4 cm bis 1.10^–5 cm) berichtet. Hierbei erstreckt sich die Vermessung eines Aerosols nicht nur auf die Bestimmung der Teilchenzahl, sondern auch auf Teilchengrössen, Grössenverteilung (Spektrum), Teilchenmassen, elektrische Teilchenladung und Ladungsverteilung.Die physikalische Untersuchung der Bewegungsvorgänge an den Grenzflächen sehr schnell bewegter Gaslamellen in Flüssigkeiten führte zu einem Zerstäubungsverfahren für Flüssigkeiten (Lösungen, Schmelzen), das mit tragbarem technischen Aufwand Aerosole (Rauche und Nebel) mit Teilchengrössen von 1.10^–5 bis 1.10^–4 cm in Mengen von einigen Gramm/Minute herzustellen gestattet. Hiermit ist die Möglichkeit zur Herstellung von sog. Normalaerosolen mit definierten Spektren aus physiologischer Kochsalzlösung, Sebazinsäure, Siliconoel, geschmolzenen Paraffinen und Zinn gegeben, die meßtechnisch von grosser Bedeutung sind.Als ein Ergebnis der Untersuchung rasch rotierender Gaslamellen wird gezeigt, daß es möglich ist durch spiralförmige Führungsflächen diese zu so schnellen Spiralbewegungen, mit kleinem Durchmesser (0.01 bis 0.1 cm) zu zwingen, daß Radialbeschleunigungen von 10⁺³ bis 10⁺⁴g auftreten, die zum Abscheiden der Aerosolteilchen (bis zur=10^–4 cm) auf einem die Spiralströmung umgebenden engen Zylinder ausreichen. Durch Ueberlagerung eines starken elektrischen Radialfeldes kann der Abscheidungseffekt auf beliebig kleinere Teilchen ausgedehnt werden.Das Verfahren lässt eine Verwendung als Aerosol-Filter zu, desgleichen eine Verwendung als Aerosolspektrometer, da die einzelnen Teilchengrössen räumlich voneinander getrennt, auf durchsichtigen Zylindern aus Kunststoff-Folie aufgefangen und untersucht werden können.Eine endgültige praktische Untersuchung der bis heute meßtechnisch verwendeten Depositionsverfahren zeigt, so daß die Gravitationsdeposition besonders schonend und zuverlässig ist. Diese Erkenntnis führte zur Schaffung eines einfachen für die Praxis im Gelände, Industrie und Bergbau geeigneten Entnahmegerätes für Aerosolproben, wobei die entnommenen Aerosolproben, in einer Zentrifuge auf Glasplättchen niedergeschlagen, der mikroskopischen Untersuchung zugänglich gemacht werden.Auf dem heute wichtigen Gebiet der Untersuchungen und Nachweise radioaktiver Aerosole führt eine systematische Untersuchung und Weiterentwicklung derSilson-Kammer des Diffusionstyps durch konstruktive Verbindung mit einer Kompressionskältemaschine zu einem einfachen praktisch brauchbaren Untersuchungs-und Nachweisgerät, durch dessen Messzellen disperse Systeme beliebiger Art in kontinuierlichem Strom hindurchgeleitet und mit sehr hoher Empfindlichkeit auf vorhandene Aktivität untersucht werden können.

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Summary A report is given on the results of a series of investigations regarding the production and surveying of aerosols of high dispersion (r=1.10^–4 cm to 1.10^–5 cm) carried out by the section dealing with suspended matter (Aerosolgroup) of the Institute of Physics in the University of Mainz.Hereby, the surveying of aerosols comprises not only the determination of the number of particles but also their size, their size distribution (spectrum), their mass, their electrical charge and charge distribution.The physical investigation of the motion phenomena at the boundary surfaces of very rapidly moving gas laminae in liquids led to a process of spraying liquids (solutions, molten masses) which with worthwhile technical effort enables production of aerosols (smokes and fogs) in quantities of several grammes per minute having particle size of from 1.10^–4 to 1.10^–5 cm. Thus, the possibility is given to prepare so-called normal aerosols from physiological solution of sodium chloride, from sebacic acid, silicone oil, molten paraffins and tin with defined spectra which is of great importance for measuring technique.As a result of investigating rapidly rotating gas lamellae it is shown that it is possible to force them by means of spiral guide surfaces to such rapid spiral motions, with small radius (0.01 to 0.1 cm), that radial accelerations of 10⁺³ to 10⁺⁴ g occur which suffice that aerosol particles (up tor=10^–4 cm) are deposited on a narrow cylinder surrounding the spiral stream. By superimposing a strong electric radial field the deposition can be extended to any smaller particles.The process can be used as an aerosol filter, and also as an aerosol spectrometer so that the individual particle sizes can be separated from each other in space, caught on transparent cylinders of plastic foil and examined.A final practical investigation of the deposition methods so far used for measuring purposes shows that the deposition by gravity is particularly gentle and reliable. This knowledge led to the construction of a simple instrument for sampling aerosols suitable for outdoor use, in industry and mining whereby the aerosol samples taken are deposited on glass slides by a centrifuge and made available for microscopic investigation.In the field of examining and detecting radioactive aerosols, so important nowadays, a systematic investigation and development of theWilson-chamber of the diffusion type combined with a compression refrigerating machine leads to a simple and practical testing instrument through the measuring cells of which any disperse system can be conducted in a continuous stream and examined with very high sensitivity for any radioactivity present.

     

A condensation nuclei counter with photographic recording

Summary A condensation nuclei counter based onAitken's principle is described and depicted. It permits simultaneous observations of the graticule by two persons or the observation of the graticule by one person and the synchroeous photographic recording of the droplets on 35 mm film strip or single plates. With one exposure, the droplets on 24 squares of the millimetre graticule can be recorded so that a repetition of the necessary operations required by other counters in order to obtain an average count becomes superfluous and the time taken for one experiment is reduced to three quarters of a minute. The limitation to five droplets per square mm recommended for all hitherto existing nuclei counters with eye observations is removed when the droplets and the graticule are photographed. By the use of a special sealing arrangement and by employment of vacuum taps which proved most satisfactory with the previous construction of a photo-electric nuclei counter, leakages are practically impossible. The glass windows of the receiver are interchangeable with plates of conducting glass which can be heated by the passage of an electric current. The construction ensures that the 1 cm distance above the graticule is always maintained, independent of the tightening of the sealing arrangement. The receiver is equipped with a stirrer operated from outside by a permanent magnet. Two easily detached pumps are provided; one for purifying the air in the receiver and for the dilatation, the other for sucking the sample of impure air into the receiver. The adiabatic cooling in the receiver can be produced e. g. by means of an expansion pump. The method of measuring is discussed. Examples of records are reproduced. Applications and the development of a fully automatic recording nuclei counter are indicated.

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Zusammenfassung Ein Kernzähler, derAitkens Prinzip benützt, wird beschrieben und abgebildet. Er gestattet die gleichzeitige Beobachtung des Zählglases durch zwei Personen oder die Beobachtung des Zählglases durch eine Person und die gleichzeitige photographische Registrierung der Tröpfchen auf Kino-Normalfilm (von 35 mm) oder Platten. Miteiner Aufnahme können die Tröpfchen auf 24 Quadraten des in Quadratmillimeter geteilten Zählglases festgehalten werden, so dass eine Wiederholung der erforderlichen Operationen, welche bei allen anderen Kernzählern vorgeschrieben sind, um Mittelwerte der Einselzählungen zu erhalten, überflüssig ist und die Dauereines vollständigen Experimentes auf dreiviertel Minuten reduziert wird. Die Beschränkung auf fünf Tröpfchen per Quadratmillimeter, welche für die meisten bisherigen Kernzähler bei Augenbeobachtungen empfohlen wird, wird aufgehoben, wenn die Tröpfchen und das Zählglas photographiert werden. Durch eine spezielle Dichtungseinrichtung und durch Verwendung von Vakuum-Hähnen, welche sich bei der Konstruktion eines photo-elektrischen Kernzählers so sehr bewährt haben, ist Undichtwerden des Rezipienten praktisch unmöglich. Die Spiegelglasfenster des Rezipienten können gegen solche aus leitendem Glas ausgetauscht werden, welche mittels eines durch sie geschickten elektrischen Stromes geheizt werden können. Die Konstruktion gewährleistet, dass der Abstand (1 cm) oberhalb des Zählglases stets erhalten bleibt, unabhängig vom Drucke, der auf die Dichtung ausgeübt wird. Der Rezipient ist mit einem Rührer ausgestattet, der von aussen durch einen permanenten Magneten betätigt wird. Es sind zwei Pumpen vorgesehen, die leicht abnomontiert werden können; die eine ist für die Reinigung der Luft im Rezipienten und für die Dilatation zur Herbeiführung des Tropfenfalles bestimmt, die andere dient zum Einsaugen der zu untersuchenden Luftprobe in den Rezipienten. Die adiabatische Abkühlung im Rezipienten kann z.B. mittels der Dilatationspumpe erzeugt werden. Die Messmethode wird beschrieben. Probe von photographischen Registrierungen der Tröpfchen auf dem Zählglase werden reproduziert. Einige Anwendungen und die Entwicklung eines voll-automatisch registrierenden Kernzählers wird angedeutet.

     

Kinematics of refracted and reflected waves in inhomogeneous media with non-planar interfaces

Zusammenfassung Es werden die Grundbeziehungen für die Berechnung von Strahlen seismischer Wellen in inhomogenen Milieus abgeleitet, in denen die Geschwindigkeit allgemein von drei krummlinigen Koordinaten abhängt. Die angeführten Beziehungen stellen ein System von gewöhnlichen Differentialgleichungen erster Ordnung dar. Die numerische Lösung dieses Systems bietet eine Möglichkeit, die Strahlendiagramme, Laufzeitkurven und Isochronen für die gegebenen Geschwindigkeitsmodelle zu konstruieren. Aufmerksamkeit wird ebenfalls dem Einfall der Strahlen auf eine unebene Grenzschicht gewidmet. Die Beziehungen für die Berechnung reflektierter und refraktierter Strahlen werden abgeleitet. Anhand der abgeleiteten Beziehungen werden Strahlendiagramme und Laufzeitkurven für eine Geschwindigkeitsverteilung berechnet, die durch die vorläufige Interpretation der Ergebnisse von seismischen Tiefensondierungen am tschechoslowakischen Teil des Profils VI gewonnen wurden.     

Untersuchungen über den Wärmeumsatz an der Meeresoberfläche und die Meeresströmungen im Indischen Ozean

Zusammenfassung Der Küstenverlauf des Indischen Ozeans legt den Gedanken nahe, daß dieser Ozean in den Gebieten nördlich des 35. Parallelkreises südlicher Breite gegen die anderen Ozeane fast abgeschlossen ist. Denn die Durchlässe zwischen den Sunda Inseln, Neu Guinea und Australien sind vergleichsweise schmal gegenüber der Gesamtlänge der östlichen Küsten dieses Ozeans. Das Integral des Wärmeumsatzes, genommen über solch ein abgeschlossenes Meeresgebiet, müßte über das ganze Jahr Null sein, weil die Temperatur des Ozeans über längere Zeiten ungeändert bleibt. Untersuchungen, die in dieser Richtung im Jahre 1951 ausgeführt wurden, zeigten, daß diese Bedingung nicht erfüllt war. Der Ozean verlor Wärme.Die Beobachtungen in dem neuen Australischen Strahlungsnetz ließen erkennen, daß diese früheren Berechnungen eineÅngströmsche Formel für die Globalstrahlung benutzten, die zu kleine Werte gab. Die Berechnungen von Karten des Wärmeumsatzes mit einer korrigierten Formel zeigten Gleichheit von Wärmegewinn und Verlust für den ganzen Indischen Ozean. Aber es bestehen große Differenzen in den jährlichen Mitteln des Wärmeumsatzes in den verschiedenen Teilen dieses Ozeans. Besonders in seinem Mittelteil besteht ein großes Gebiet mit Wärmeverlust östlich von Madagaskar, während der Ozean im Norden und Süden von diesem Verlustgebiet Wärme aufnimmt. Der Wärmetransport zu dem Verlustgebiet des Wärmeumsatzes im Mittelteil des Ozeans ist nur möglich durch die Meereströmungen und zwar sowohlin der Oberfläche als auchunter derselben.In einem kurzen Abschnitt wurde der jährliche Gang des mittleren Wärmeumsatzes und der mittleren Oberflächentemperatur, genommen über den ganzen Indischen Ozean, behandelt. Es wurde eine Phasendifferenz zwischen beiden Elementen von zwei Monaten festgestellt und eine mittlere Stärke der vom Wärmeumsatz beeinflußten Oberflächenschicht von 123 m.Zur Untersuchung der Rolle der Meeresströmungen mit Bezug auf den Wärmetransport wurden zehn Bahnen von Körpern gezeichnet, die als mit den Meeresströmungen driftend angenommen wurden. Es wurde dann die Annahme gemacht, daß diese Driftwege die Bahnen der an der Oberfläche bewegten Wassermassen selbst darstellen. Der Wärmeumsatz und die Oberflächentemperaturen zeigen in den nördlichen und südlichen Teilen des Ozeans einen kleinen Wärmegewinn, aber für die Wege durch das Wärmeverlustgebiet eine beträchtliche Wärmeabgabe.Daraus mußte geschlossen werden, daß die ursprüngliche Annahme, der Indische Ozean bilde ein in sich abgeschlossenes System des Wärmeumsatzes, aufgegeben werden muß. In dem ganzen nördlichen Sommer wird der Ozean von einem Meeresstrom durchflossen, der durch die Öffnungen an seinen Ostküsten in der Äquatorialzone kommt, nach Westen fließt und in den Agulhas-Strom entlang Südafrika einmündet.Betrachtet man den Beitrag der Zirkulationen unter der Oberfläche zu dem Ausgleich zwischen den Gebieten positiven und negativen Wärmeumsatzes, so muß die Tatsache betont werden, daß in den Tiefen von 200 und 400 m unter den Gebieten des stärksten Wärmeverlustes an der Oberfläche sowohl im Indischen als auch im Stillen Ozean Gebiete von relativen Höchsttemperaturen liegen.

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Summary The shape of the coasts of the Indian Ocean suggests that this ocean is, in its area north of 35° S almost separated from the other oceans, because the openings between the Sunda Islands, New Guinea, and Australia are comparatively narrow with reference to the total length of the eastern coasts of this ocean. The integral of the heat exchange on the surface of the ocean extended over such a closed ocean region should be zero for the whole year, because the temperature of the ocean is unchanged for long periods. Investigations carried out in this direction in 1951 showed that this condition was not satisfied: The ocean displays a loss in heat.The observations of the new Australian radiation network showed, used for the relevant calculations, thatÅngströms formula of global radiation gave too small values. The new calculations of charts of the heat exchange with a corrected formula showed equality of heat gain and loss for the whole Indian Ocean. But large differences in the yearly means of heat balance exist in different parts of this ocean. In particular, a large region of heat loss is present in the central part of the ocean east of Madagascar, while the ocean in the North and the South of this region gains heat. The transport of heat to the region of heat loss in the central part of the Indian Ocean is only possible by ocean currents, both, on the surface und under the surface.In a section of this paper the annual variation of the mean heat exchange and the mean surface temperature is treated for the whole Indian Ocean. A phase difference of two months between both elements and a mean thickness of 123 m for the surface layer influenced by the heat exchange were found.For investigations on the rôle of ocean currents with regard to the transport of heat ten trajectories of masses drifting with the currents were drawn on a chart of the Indian Ocean, assuming that these trajectories represent also the paths of water masses themselves. The heat exchanges and the temperatures along these paths show for the paths in the northern and southern parts of the ocean a small gain of heat but, for the ways through the above mentioned region of heat loss a considerable loss of heat.Therefore, it can be concluded that the previous assumption of the Indian Ocean, being a system with an own heat balance, must be abandoned. In the whole northern summer the ocean is penetrated by a current of water coming through the openings in the equatorial zone, flowing towards West and flowing into the Agulhas current along South Africa.Considering the contribution of the circulations under surface to the compensation between the regions of positive and negative heat exchange, it must be emphasised that regions of maximum temperatures lie under the regions of the largest heat loss in depths of 200 and 400 m in both, the Indian and the Pacific Oceans.

     

Methodische Betrachtungen zur regionalen Klimakunde

Zusammenfassung Die Anwendung der synoptischen Grundlagen über das Wettergeschehen in der regionalen Klimakunde ist im Einklang mit der Definition des Klimas als der Gesamtheit der Witterung. Die Grundlagen werden aus der Analyse entnommen, welche die Bestimmung der Luftmassen (oder Luftkörper), Fronten und Grosswetterlagen zulässt. Die Erläuterung führt zu dem Versuch einer absoluten Luftmassengliederung. Verbesserte technische Voraussetzungen lassen die Darstellung von Einzelfeldern, die Feinanalyse von Luftmassen und Fronten sowie die Bestimmung der Grosswetterlage zu. Die statistische Auswertung sowie die Betrachtung des Zusammenhangs der meteorologischen Verhältnisse mit den geographischen Gegebenheiten führen zur modernen Klimakunde. Dieses Arbeitsgebiet gehört zur Grundlagenforschung. Die Nutzanwendung liegt in der Heimatklimakunde und in der regionalen Wettervorhersage.

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Summary The application to regional climatology of the synoptical elements is consistent with the conception of climate being the condensation of a variety of weather patterns. These elements are gained from analysis which is permitting the determination of air-masses (or air-bodies), frontal systems, and broad scale weather patterns. In this study it is attempted to arrive at an absolute system of air-masses. Improved technical conditions make it possible representing the distribution of individual meteor. elements, forming highly refined analyses of air-masses and frontal systems, and determining broad scale weather patterns. Statistical evaluation as well as investigations of the relationship between meteor. and geogr. factors point to modern climatology. This field of activity is part of basic research. Its practical applicability is in regional climatology and regional weather forecasting.

     

Kondensationskerne im Rahmen der Luftelektrizität

Zusammenfassung Die Rolle der Kondensationskerne im atmosphärischen Geschehen wird besonders deutlich, wenn man sich vorstellt, wie sich dieses Geschehen ohne Kondensationskerne abspielen würde: Es käme dann auf der ganzen Erde nur der globale Anteil der atmosphärisch-elektrischen Erscheinungen zur Geltung während die Bindungen zum Wettergeschehen fehlen würden. Somit hängt also der gestaltende Einfluß des Wetters auf die elektrischen Vorgänge ursächlich mit dem Vorhandensein von Suspensionen bezw. Kondensationskernen zusammen.Die atmosphärisch-elektrischen Ereignisse sind zu verstehen aus dem Zusammenwirken von Generatoren und veränderlichen Schaltelementen. In beiden Gruppen spielen die Kondensationskerne eine entscheidende Rolle, wie im einzelnen gezeigt wird:Die bekannten Zusammenhänge zwischen dem luftelektrischen Potentialgefälle und der atmosphärischen Leitfähigkeit einerseits und meteorologischen Elementen (Luftkörper, Turbulenz, Austausch, Inversionen u.a.) andererseits sind aus den Wiedervereinigungsbeziehungen zwischen Kleinionen und Suspensionen zu verstehen. Sie gehören in die Gruppe der veränderlichen Schaltelemente.An einem in den letzten Jahren beobachteten Effekt (Anstieg von Potentialgefälle und Vertikalstrom nach Sonnenaufgang), der seinem jahreszeitlich verschiedenen und von Ort zu Ort wechselnden Verhalten entsprechend als Austauschwirkung zu deuten ist («Austausch-Generator»), wird nach umfangreichen Untersuchungen an einigen Stationen der Schweizer Alpen die Mitwirkung der Kondensationskerne demonstriert. Diese scheint darin zu bestehen, daß Raumladungsbildungen in der Atmosphäre je nach dem Vorhandensein von Kondensationskernen in stärkerem oder geringerem Maße gewissermaßen zeitlich fixiert werden, sodaß der zur Generatorwirkung notwendige Transport dieser Ladungen durch Kräfte nicht-elektrischer Natur quantitativ durch die Kernzahl beeinflußt wird.

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Summary The role of the condensation nuclei in the atmospheric electrical processes becomes especially evident if it is imagined how this process would take place without condensation nuclei: On the entire earth only the global atmospheric electrical phenomena would become effective, while the relations to the weather processes would not exist. Thus, the influence of the weather on the electric processes is causally related with the existence of suspensions, resp. condensation nuclei.The atmospheric electrical processes are to be interpreted from the co-operation of generators and variabile circuit elements. In both groups the condensation nuclei play an important part as is shown here in detail:The known relations between the atmospheric electrical potential gradient and the atmospheric conductivity on one hand and meteorological elements [air masses, turbulence, exchange (Austausch), inversions, etc.] on the other hand must be understood by the recombination relations between small ions and suspensions. They belong to the group of variable circuit elements.As an effect observed in recent years (increase of the potential gradientand the air-earth-current after sunrise) which, corresponding to its behaviour varying at the different seasons and from place to place, must be interpreted as exchange (Austausch) effect («Austausch-Generator»), the co-operation of condensation nuclei is demonstrated on the basis of comprehensive investigations at some stations of the Swiss Alps. This seems to exist in the fact that space charge formations in the atmosphere may be transfered into a more stable, longer lasting state by the interaction of the condensation nuclei to a greater or smaller extent so that the transport of these charges by nonelectric forces necessary for the generator effect is quantitatively influenced by the number of nuclei.

     

Abschätzungen über einige Quellen des atmosphärischen Aerosols

Zusammenfassung Die vonLettau berechnete Produktion von Aitkenkernen durch Großstädte und die Abschätzung über die weltweite Wirkung von Vegetationsbränden und anderen Trübungsquellen werden diskutiert.-Nach gleichzeitigen Sonnenstrahlungsmessungen in und ausserhalb von Großstädten nimmt in der über den Städten befindlichen Luft der TrübungsfaktorT um 4 . 10^–4 sec^–1 zu. Durch Vergleich der Bevölkerungsdichten wird dieser Wert der anthropogenen Trübungsproduktion auf die Trübungszunahme der Luft über grösseren Gebieten umgerechnet. Für drei günstige Hochdrucklagen mit schwachen Winden über Mitteleuropa werden die Strahlungsmessungen von vier Stationen bearbeitet; die beobachtete Trübungszunahme (dT=0.15 bis 0.4 pro Tag) stimmt mit der errechneten gut überein. Die Rauchtrübung durch Vegetationsbrände dürfte im Mittel der Nordhalbkugel etwas geringere Wirksamkeit als Industrietrübung haben. Auf die Wichtigkeit einer Abschätzung der Trübungsproduktion aus der Gasphase, die in wolkenreichen Luftmassen eine wesentliche Rolle spielen dürfte, wird hingewiesen.

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Summary A discussion is given ofLettau's calculation of the Aitken nuclei production by towns and the estimations of the world wide effect of vegetation fires and of other nuclei sources. Sunradiation measurements, made simultanously inside and outside from cities, show that the turbidity factor of the air over towns increases by 4 . 10^–4 per sec. From consideration of the population densities, the value of anthropogeneous turbidity production is calculated for greater areas. Radiation measurements of four stations at high pressure weather situations with weak winds over Europe show a good agreement with the calculations. It seems that the mean turdidity over the northern hemisphere produced by smokes from vegetation fires has not so great effect as anthropogeneous aerosol. The attention is made to the importance of an estimation of the turbidity production from the gaseous phase, that may play an essential role in cloudy air masses.

     

Soil radiocarbon analysis and soil dating

Based on¹⁴C dating principles, techniques of measuring¹⁴C concentrations in pedogenic organic materials have been well established. Basic lines of soil sample pretreatment for radiocarbon analysis by liquid scintillation are shown. Possible influences of lithogenic carbon on the results obtained are discussed.Soil organic matter¹⁴C analysis results can-according to the radiocarbon dating formula-be interpreted as minimum ages of the soil under investigation if strong evidence for autochthonous pedogenic origin of the material is given. In case of fossil soils, minimum age is maximum estimate for period of burial. The gap existing between minimum age and true age can be reduced by special techniques of fractionation, as well as by taking account of additional pedological information on turnover features of the material. Discussion of possible soil organic matter turnover mechanisms leads to a theory of rates of decomposition high in the initial stages and slowing down to nearly zero with time.Application of¹⁴C techniques to humus dynamics until now yielded apparently contradictory results on relative ages of different humic matter fractions., Enrichment of old material in the HCl hydrolysis residue fraction, however, has been observed in all instances.Mathematical modelling of soil radiocarbon response on varying turnover parameters results in estimates of turnover time and migration speed of soil organic matter in total as well as fractions thereof.

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Zusammenfassung Ausgehend von den Grundlagen der¹⁴C Datierung wird das Verfahren der¹⁴C Messung an organischem Bodenmaterial mit Hilfe der Flüssigkeits Szintillations Methode kurz erläutert. Ernste meßtechnische Probleme liegen heute nicht mehr vor. Als Mangel wird die uneinheitliche Probenvorbereitung bei CaCO₃ haltigen und CaCO₃ freien Proben empfunden.Die bodendynamisch bedingte altersmäßige, Inhomogenität der Proben ermöglicht es nicht, das wahre Alter einer Probe, d. h. das Alter des ältesten Teils der in der Probe enthaltenen organischen Stoffe nach der Datierungsformel zu berechnen. Eine genaue Analyse zeigt vielmehr, daß der nach der Formel berechnete Wert nur als Minimalabschätzung für das Alter der Probe gesichert ist. Das so ermittelte Minimalalter der untersuchten organischen Substanz ist gleichzeitig ein Minimalalter für den zugehörigen Boden, falls feststeht, daß das erfaßte Material autochthon pedogen ist und weder aus dem Ausgangsmaterial stammt noch durch Lateraltransport in den Boden gelangte. Das Minimalalter fossiler Böden ist gleichzeitig eine Maximalabschätzung, ihrer Überdeckungszeit.Durch Isolierung einer an älterem Material angereicherten Fraktion der organischen Substanz und ihre gesonderte Untersuchung kann ein Minimalalter für den untersuchten Boden gewonnen werden, das dem wahren Alter näher kommt. Erfolge wurden bisher mit der Rückstandsfraktion von HCl Hydrolysen erzielt. Die Frage nach der Fraktion höchsten Alters ist noch offen.Über das durch Fraktionierungsmethoden gewonnene Maß hinaus kann Aufschluß über die Größe der Differenz zwischen Minimalalter und wahrem Alter im wesentlichen nur durch bodenkundlich theoretische Information über Turnover und Abbauverhalten der organischen Substanz gewonnen werden. Zwei Ansätze werden vorgestellt und diskutiert. ¹⁴C Analysen der klassischen Fraktionen der organischen Substanz haben keine, für alle Böden, ja nicht einmal eine für alle Profilbereiche desselben Bodens gleiche Rangfolge der Fraktionen bezüglich ihres¹⁴C Gehaltes erbracht. Die aus dieser Ergebnislage erwachsenden Schwierigkeiten für ein Verständnis der biochemischen Humusdynamik werden unter Verweis auf die Literatur angedeutet.Versuche, mit mathematischen Modellen die Wechselbeziehungen zwischen der Dynamik der organischen Substanz des Bodens und seiner¹⁴C Konzentrationen in verschiedenen Profiltiefen zu erhellen, werden vorgestellt. Fortschritte auf diesem Gebiet könnten sowohl die Genauigkeit der Altersschätzung mit der¹⁴C Methode erhöhen als auch zu einer konsistenten Interpretation der¹⁴C Ergebnisse in der Erforschung der Humusdynamik führen.

     

Die Ausbalanzierung der Erdkruste (Versuch einer Drei-Schichten-Isostasie)

Zusammenfassung In der Verteilung der Schwere an der Erdoberfläche sind gewisse grosse Züge bereits kenntlich geworden. So sind allgemein die (wie gebräuchlich) isostatisch reduzierten Schwerewerte im Ozeangebiet grösser, im Kontinent kleiner als die Normalschwere, u.z. beträgt Unterschied zwischen beiden ca. 60 mgal. Man hat das dahin gedeutet, dass wirklich eineAbweichung vom Zustand isostatischen Gleichgewichtes vorliege. Das führt zu geologisch unbefriedigenden Folgerungen. Andrerseits kann eine isostatisch vollkommen ausbalanzierte Massenverteilung der Erde im Meeresniveau Schwerewerte liefern, die von der Normalschwere systematisch abweichen, ja — genau besehen — müssen solche rechnungsmässige «Anomalien» die Regel sein.In dem gebräuchlichen Modell der 2-Schichten-Isostasie überwiegt die Gravitationswirkung der Unregelmässigkeiten in der Oberflächenschicht jene der Kompensationsmassen, die in derAiry-(Pratt-) Zone bis 60 (bezw. 120) km tief liegen. Daher muss über einem in vollkommenem isostatischen Gleichgewicht flottierenden Kontinent positive, über dem Ozean negative «Anomalie» aufscheinen. Der Unterschied zwischen beiden Bereichen ist nicht gross (ca. 10 mgal), aber dem Vorzeichen nach das Gegenteil des Beobachteten.Wir schlagen dagegen ein 3-Schichten-Modell vor, in dem die Massenunregelmässigkeiten der Oberfläche (Schicht 1) durch Massen entgegengesetzten Vorzeichens, die in derAiry-Zone (2) liegen, stark — fast bis ans doppelte — überkompensiert werden, worauf erst in Schicht 3 (Tiefherd-Zone, –50 bis –500 km) die vollständige Ausbalanzierung zum hydrostatischen Gleichgewicht herbeigeführt wird. Das ergibt sich — mit plausibeln Annahmen über die Dichten — im Ozean positive, im Kontinent negative «Anomalie», und wenn man die Dimensionen wie die des Pazifik, bezw. Asiens annimmt, beträgt der Unterschied zwischen beiden rund 60 mgal—genau wie beobachtet! Die neue Ausgleichszone wurde in –500 km gewählt, weil in dieser Tiefe eine Sprungschicht von grösserer Nachgiebigkeit liegt. Das ergibt sich aus der Verbreitung der Tiefherdbeben, deren Vorkommen allein schon beweist, dass unter derAiry-(Pratt)schen Ausgleichszone, gegen die Grundannahme von hydrostatischem Gleichgewicht dortselbst und tiefer, grosse Gleichgewichtsstörungen noch viel tiefer auftreten und das recht häufig. Diese Wahl der Ausgleichstiefe wird auch durch andere geophysikalische Ueberlegungen gestützt.

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Summary In the distribution of gravity at the Earth's surface the main features are already discernible. So the isostatically corrected gravity is greater than the normal gravity at the area of the ocean, but it is smaller than this on the continent. The difference between both amounts to ca. 60 milligal. One has explained this by the assumption of areal deviation from equilibrium. This hypothesis leads to geologically unsatisfyng conclusions. On the other hand a perfectly equilibrated mass — distribution of the Earth may furnish values of gravity at the sea-level, which are systematically deviating from the normal gravity, and — after careful consideration — such calculated «anomalies» must be almost a rule.In the common model of a 2-layers-isostasy the attraction of the irregularities in the surface-layer outweighs that of the compensation-masses, which are situated in a depth up to 60 (respectively 120) km, in theAiry-Pratt-zone. Therefore positive anomalies must appear on a continent floating in a perfect isostatic equilibrium and negative ones on the ocean. The difference between the two regions is not great (approximately 10 milligal) but has just the opposite sign as it is observed.On the other hand we propose a 3-layers-model of isostasy, in which the mass-irregularities of the surface (layer I.) are intensively (almost up to the double value) overcompensated in theAiry-zone (layer II.), whereupon only then at the layer III. (zone of deep-shocks: –50 to –500 km) the perfect equipoised hydrostatic equilibrium is brought about. Thereform results — with plausible assumptions concerning the densities of the layers etc. — positive anomaly on the ocean and a negative one on the continent; and if we assume the dimensions like that one of the Pacific (respetively Asia), the difference between both amounts in round numbers to 60 milligal — exactly as it has been observed! The new zone of isostatic adjustement was chosen in –500 km, because there is a zone of yielding at this depth. This results from the distribution of thedeep focus earthquakes, the mere occurrence of which already proofs that under the zone of isostatic adjustement assumed byPratt orAiry great deviations from equilibrium take place in contradiction to their fundamental assumption of hydrostatic equilibrium in this depth and still deeper. This is also supported by other geophysical evidence.

     

Zur Frage des Kontinental-Effektes derF2-Schicht

Zusammenfassung Messwerte russischer Stationen beweisen die Existenz eines «Kontinental-Effektes» bei der maximalen Elektronendichte derF2-Schicht. Im Sommer besteht im Innern des asiatischen Kontinents vorzugsweise eine höhere Konzentration bei Tag; andererseits fehlt dort die sogenannte «Abend-Konzentration».

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Summary Results from Russian stations prove the existence of a «Continental effect», on the Maximum electron density of theF2-layer. In summer, in the interior of the asiatic continent a tendency exists for a higher concentration in daytime; on the other side the so-called «evening concentration» is missing there.

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HerrnJulius Bartels zum sechzigsten Geburtstag gewidmet.