Victor F. Weisskopf

Calculation of the natural brightness of spectral lines on the basis of Dirac's theory

ZusammenfassungEs werden die Diracschen Gleichungen der Wechselwirkung zwischen Atom und Strahlung in einer von der üblichen verschiedenen Art näherungsweise gelöst. Die Lösungen gelten während der ganzen Zeit, die für die Emission praktisch in Betracht kommt, mit der gleichen Näherung und liefern den Intensitätsverlauf in den Emissionslinien des Atoms.

Über die natürliche Linienbreite in der Strahlung des harmonischen Oszillators

ZusammenfassungDie in einer vorangehenden Arbeit* durchgeführte Berechnung der natürlichen Linienbreite auf Grund der Diracschen Lichttheorie wird auf zwei Spezialfälle erweitert, die in 1. c. nicht behandelt werden konnten. Dabei ergab sich, daß die Breite der Linie eines harmonischen Oszillators mit der nach der klassischen Theorie berechneten vollkommen übereinstimmt.

PROPERTIES OF NUCLEAR MATTER

Abstract An account is given of recent theories by Brueckner, Eden, Swiatecki, Bethe, and co-workers about the properties of nuclear matter, which is identical in content, but different in its method of presentation. This presentation tries to clarify the reasons for the applicability of the independent-particle model and to determine what particular features of the nuclear forces are responsible for the validity of this model.

On the Scattering of Radio Waves by Turbulent Fluctuations of the Atmosphere

This paper presents a theoretical analysis of the mechanism that enables transmission of vhf-signals over distances of the order of 103 km. It is found that turbulent mixing, operating at the lower edge of the E-layer (h=80-90 km) produces fluctuations in electron density of sufficient intensity to account for the observed signals. The basic assumptions are the existence of a sufficiently strong gradient of electron density (dN/dh > 103 cm-3/km) and a reasonable level of turbulent activity.

The visual appearance of rapidly moving objects

I would like to draw the attention of physicists to a recent paper by James Terrell in which he does away with an old prejudice held by practically all of us. We all believed that, according to special relativity, an object in motion appears to be contracted in the direction of motion by a factor [1−(υ/c)]1/2. A passenger in a fast space ship, looking out of the window, so it seemed to us, would see spherical objects contracted to ellipsoids. This is definitely not so according to Terrells considerations, which for the special case of a sphere were also carried out by R. Penrose. The reason is quite simple. When we see or photograph an object, we record light quanta emitted by the object when they arrive simultaneously at the retina or at the photographic film. This implies that these light quanta have not been emitted simultaneously by all points of the object. The points further away from the observer have emitted their part of the picture earlier than the closer points. Hence, if the object is in moti...

Zur Theorie der Kopplungsbreite und der Stoßdämpfung

ZusammenfassungEs wird die Kopplungsverbreiterung der Spektrallinien auf rationelle Weise berechnet. Man findet, daß die Kopplung wesentlich schwächer verbreitert, als nach den bisherigen Theorien angenommen wurde. Die starke Verbreiterung durch gleichartige Atome muß auf große Stoßdämpfungsquerschnitte zurückgeführt werden. Im zweiten Teil wird eine Methode zur Abschätzung von optischen Stoßquerschnitten und eine wellenmechanische Beschreibung des Stoßdämpfungsvorganges gegeben.

Über die Selbstenergie des Elektrons

ZusammenfassungEs wird die Selbstenergie des Elektrons im engeren formalen Anschluß an die klassische Strahlungstheorie abgeleitet, und die Selbstenergie eines Elektrons bei besetzten negativen Energiezuständen berechnet, was der Vorstellung der Diracschen „Löchertheorie“ des positiven und negativen Elektrons entspricht. Wie zu erwarten, divergiert die Selbstenergie auch in dieser Theorie, und zwar in dem gleichen Grade wie in der gewöhnlichen Einelektronentheorie.

The problem of an effective mass in nuclear matter

Abstract It is shown that the existence of nuclear matter and the independent particle description of its properties implies by itself that the average potential energy is momentum dependent. If this momentum dependence is expressed in terms of an effective mass m ∗ , one gets m/m ∗ = 3 2+( 5 2 )(P/T f ) where P is the packaging fraction and Tf the Fermi kinetic energy. The Van Vleck calculation of the average potential energy in the independent particle model is discussed as an example. The photonuclear effect is discussed in terms of a velocity dependent potential.

The formation of cooper pairs and the nature of superconducting currents

Abstract A simple physical explanation is given for the formation of Cooper pairs in a superconducting metal, for the origin of the attractive force causing the binding of the pairs, for the forming of a degenerate Bow gas by the Cooper pairs, for the finite energy gap that prevents the ensemble of electrons from changing its quantum state at low temperatures, and for the existence of permanent currents in a superconducting wire.

Die Streuung des Lichts an angeregten Atomen

ZusammenfassungDie Berücksichtigung der endlichen Lebensdauer der Atomzustände führt zu einigen Ergänzungen in der Kramers-Heisenbergschen Streuformel, die bei Streuung an einem angeregten Atomzustand zu einer endlichen Breite der Streulinien und zu dem Auftreten von Atomfrequenzen im Streulicht von monochromatischer Strahlung führen, die nach der gewöhnlichen Streuformel nicht zu erwarten wären. Es wird eine allgemeine Streuformel für Streuprozesse höherer Ordnung aufgestellt, die Prozesse beschreibt, bei denen mehr als zwei Lichtquanten umgesetzt werden.