A condensation method particle size spectrometer

Summary A condensation method of measuring the size frequency distribution of Aitken nuclei is described. Making use of thePollak-Nolan photoelectric nucleus counter it is based on the removal of the nuclei activated at various overpressures from the counter by precipitation and the counting of those that remain. Various stored aerosols are investigated by means of it and the decay mechanisms of these aerosols discussed in the light of the results obtained. The value of the exhaustion method of finding diffusion coefficients is also examined.

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Zusammenfassung Es wird eine Kondensationsmethode zur Messung des Häufigkeitsspektrums der Größenverteilung von Aitken-Kernen beschrieben. Unter Benützung des photoelektrischen Kernzählers vonPollak undNolan beruht sie darauf, daß die aktivierten Kerne bei verschiedenen Überdrucken durch Ausfällung ausgeschieden und die übrigbleibenden ausgezählt werden. Mit dieser Methode wurden verschiedene gespeicherte Aerosole untersucht und auf Grund der Ergebnisse der Zerfallsmechanismus dieser Aerosole diskutiert; es wurde auch die Eignung der Evakuierungsmethode zur Bestimmung von Diffusionskoeffizienten untersucht.

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Résumé L'auteur décrit une méthode permettant de mesurer par condensation le spectre des fréquences de la répartition des grosseurs de noyaux d'Aitken. Cette méthode repose sur le principe suivant: On élimine les noyaux activés sous différentes pressions par sédimentations successives. Les noyaux restant sont alors dénombrés par le compteur photoélectrique de noyaux mis au point parPollak etNolan. L'auteur a étudié par cette méthode divers aérosoles conservés et il discute, sur la base des résultats obtenus, le mécanisme de désagrégation de ces aérosoles. Il a également étudié si la méthode par évacuation se prêtait à la détermination des coefficients de diffusion.

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With 1 Figure     

Measurements of radio noise at 0.700 mc and 2.200 mc from a high-altitude rocket probe

Radio noise observations at frequencies of 0·700 Mc and 2·200 Mc were made at altitudes between 3000 and 11,000 km from a Blue Scout Jr. high-altitude rocket probe on 30 July 1963. A steady background flux of (7·5₋₃⁺⁶) × 10⁻¹⁹ W m⁻²)(c/s)⁻¹ at 0·700 Mc and (1·8^+1.0_−0.5 × 10⁻¹⁹ W m⁻² (c/s)⁻¹ at 2·200 Mc was observed. Assuming a galactic origin of the observed fluxes at both frequencies, the averaged sky brightnesses are b(0·700 Mc) = (6₋₃⁺⁵) × 10⁻²⁰ W m⁻² (c/s)⁻¹ sr⁻¹b(2·200 Mc) = (1.4^+1.0_−0.5 × 10⁻²⁰ W m⁻² (c/s)⁻¹ sr⁻¹ The observed brightness at 2·200 Mc is in reasonable agreement with the results of other observers. The apparent brightness at 0·700 Mc is, however, greater than was expected from previous observations. An alternative source of the 0·700 Mc flux in the terrestrial exosphere, as well as characteristics of several noise bursts observed during the flight, is briefly discussed.     

Models of the Southern Oscillation in the 300–100 mb layer and the basis of seasonal forecasting

Summary The geometry of the principal Upper High (near the Indian Occean) in the 300–100 mb layer appears to account for the Southern Oscillation (S.O.), and models of its behaviour are presented. Significant features of these models include the equatorial points of upper convergence (C) and divergence (D), a pressure discontinuity (CNDS) forming «arcs» and an «enclosure» around the high, and, lastly, encircling «crescents» both outside and inside the enclosure. The geography of the seasonal sucession can thus—in a qualitative manner—be interpreted in the light of known wind and contour patterns near the tropopause. With a few general principles, the established empirical rules of long-range forecasting then follow by deduction. The models and the terminology are useful likewise in the interpretation of solar-terrestrial relations and of climatic fluctuations.     

Untersuehungen an den Sedimenten der Tongrube von Willershausen

Zusammenfassung Nach der Profilaufnahme sind die Sedimente der Tongrube der Ziegelei von Willershausen in zwei Gruppen einzuteilen : A. Die unteren hellen Schichten, B. die oberen dunklen Schichten.Die unteren hellen Schichten bestehen aus Sandsteinen, Sanden, tonigen Sanden und Grobtonen, welche Quarz, Feldspäte und Glimmer als Hauptminerale und in geringeren Mengen Illit, Chlorit und manchmal Montmorillonit füren. Als Schwerminerale dieser Sande und Sandsteine treten der Häufigkeit nach Apatit, Zirkon, Granat, Anatas, Rutil, Turmalin und Opakminerale auf.Die oberen dunklen Schichten bestehen hauptsächlich aus mm-rhythmisch geschichteten Tonen mit Einschaltung einzelner Mergelbänke und toniger Sandschichten. Dioktaedrischer Illit ist das häufigste Tonmineral, dann folgen Chlorit und in geringeren Mengen in feinen Fraktionen Montmorillonit. Die Chlorit-Reflexe verschwinden bereits bei Erhitzung auf 450° C. Chemisch handelt es sich um die dem Pennin naheliegenden Diabantite.Die Unterschiede in Beschaffenheit und Menge der Quarze, Feldspäte und Glimmer, die unterschiedliche Verteilung der Schwerminerale sprechen dafür, daß die hellen Schichten wahrscheinlich zum Mesozoikum, vielleicht zum Buntsandstein gehören.Von der Mathematisch-Naturwissenschaftlichen Fakultät der Georg-August-Universität zu Göttingen genehmigte Dissertation.     

Petrogenesis of Glaucophane Schists

Some glaucophane schists are chemically indistinguishable fromgreenschists and epidote amphibolites. Provided all three rocktypes represent equilibrium assemblages, they must have formedunder differing physical conditions. The mineralogy of suchglaucophane schists taken in conjunction with experimental evidencesuggests that these rocks formed at low temperatures and atrelatively elevated pressures. The relatively high-pressure,low-temperature phases lawsonite, jadeitic pyroxene, and metamorphicaragonite are diagnostic of physical conditions attending thismetamorphism. Differential stress may aid in the attainmentof the appropriate mean pressure necessary for the productionof these phases. Graphic analysis and approximated thermodynamic calculationsindicate that relatively elevated pressures, or relatively lowtemperatures, or both, promote the formation of glaucophanein rocks of a wide range of bulk compositions while restrictingthe compositional range of albite-bearing rocks. It is concludedthat the coexistence of glaucophane with carbonate, calcium-aluminumsilicate or paragonite results from such physical conditions,and it is on the basis of these associations or, equally well,the presence of lawsonite, jadeitic pyroxene, or metamorphicaragonite that the blueschist facies should be defined. High pressures are not required for the production of glaucophaneitself. It is stable under physical conditions present in thegreenschist and epidote amphibolite facies in rocks deficientin CaO and rich in Na₂O and MgO relative to A1₂O₃. Such bulkcompositions might result from exchange of material betweenserpentinite and albite-bearing country rocks, and could accountfor glaucophane aureoles around, and inclusions of glaucophanerock within, some serpentinites.     

Röntgenmikroanalytische untersuchungen an titanomagnetiten tertiärer eflfusiva zur lösung gesteinsmagnetischer fragen

Zusammenfassung Gesteinsmagnetische Studien haben gezeigt, daß für das Verstandnis des jeweiligen magnetischen Verhaltens von Gesteinen u. a. detaillierte mineralogischoptische und nicht zuletzt chemische Untersuchungen nötig Bind. Zum Studiurim der Verteilung der Elemente im Erzkorn wurde die Röntgenmikroanalyse benutzt.Die Methode der Röntgenmikroanalyse wird beschrieben. Die Ergebnisse der Untersuchungen an Titanomagnetiten tertiärer Effusiva kennzeichnen die Inhomogenität der chemischen Verteilung im Erzkorn und lassen die Klärung von Phänomenen zu, die mit Hilfe der durchschnittlichen chemischen Analyse Bowie magnetothermischen u. a. Untersuchungen nicht möglich war.

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Studies on magnetic rocks have demonstrated that detailed informations on composition within ore-particles are needed in order to understand the respective magnetic behaviour. For studying such compositions microanalytic X-ray methods are used.The applied microanalyser is described.Results, gained on this way with tertiary effusiva, let recognize the inhomogenity of composition e.g. within titanomagnetites. They allow clarifying of phenomena, which cannot be understood on another way.

     

The volcano-magnetic effect

Summary A geometrically simple volcano is considered, havig a spherical magma chamber of 2.5 km radius centred at 10 km depth. The Curie point isotherm is assumed to be a plane at 20 km depth, except for the spherical volume which is also non-magnetic. The stress pattern in the vicinity of the spherical chamber, due to regional stress of sufficient intensity to cause an eruptions, is used to calculate the change in magnetization which results from the piezomagnetic effect through the volume of solid rock. The consequent magnetic field anomaly at the surface is then obtaied by numerical integration of the dipole law of force over the stressed volume. For rocks of the type found on the volcanic island of St. Vincent (West Indies), this model gives a maximum local volcano-magnet c effect of about 7 gammas.     

IDENTIFYING AND ASSESSING PROBLEM AREAS IN SOIL EROSION SURVEYS USING AERIAL PHOTOGRAPHS

Gully erosion has for many years been a problem in Rhodesia1s Tribal Trust Lands. This paper describes how Soil Conservation Service staff, with no previous ground knowledge of these areas, used good quality 1/25,000 scale aerial photographs to measure the extent of the gully erosion and to pinpoint erosion “black spots.” This enabled quick and reliable estimates of the cost of reclamation work to be made without the need for time-consuming field survey. The survey method discussed is capable of wide application wherever gully erosion occurs and needs to be brought under control.     

Ion-exchange reactions on clay minerals and cation selective membrane properties as possible mechanisms of economic metal concentration

A series of exploratory experiments on the concentration of base metals through ion exchange reactions on clay minerals show promising results. The extraction of Pb, Zn and Cd from bentonite, illite, kaolinite and montmorillonite was successful and megascopic quantities of PbS, CdS and ZnS could be obtained at specific loci, depending essentially on the flow velocity, and the other cations present. These or similar exchange reactions are tentatively proposed as possible mechanisms of economic metal concentration during diagenesis.

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Zusammenfassung Es werden experimentelle Resultate zur Anreicherung von Schwermetallen durch Tonminerale (Montmorillonite, Illite und Kaolinite) mitgeteilt. Eine erste Anreicherung kann über den Kationenaustausch bewirkt werden. In dem darauffolgenden zweiten, sehr viel wirksameren Schritt werden die Schwermetallionen aus den Tonlagern extrahiert und in deren Nähe als schwerlösliche Sulfide oder Carbonate gefällt. Die Extraktion beruht darauf, daß Tonschichten als Kationen-permeable Membranen wirken können. Sie wird von der Art der Tonminerale und der Kationen, den Lösungsgenossen, den Konzentrationsverhältnissen, dem pH-Wert, der Reaktionstemperatur, dem Porenvolumen und der Porenverteilung im Sediment beeinflußt.