MAGNETOOPTICAL PROPERTIES OF F-2(+) CENTER IN KCL-SH-

The magnetic circular dichroism (MCD) of F2+ centers in KCl:SH- has been measured in absorption in the 1ssigma(g) --> 2p(y)pi(u) transitions at 493 and 509 nm, with fields up to 5 T and in the temperature range 1.5 K < T < 77 K. Within the limit of detection, no MCD is observed in the near infrared transition 1ssigma(g) --> 2psigma(u) as well as in both emissions 2ppi(u) --> 1ssigma(g) and 2psigma(u) --> 1ssigma(g). The optical detection of EPR in the F2+ ground state presents an isotropic single band with g = 1.965 +/- 0.007. The spin-lattice relaxation measured at H = 0.32 T is typical of a direct process T-1 = 4.3 x 10(-2_ coth (gmu(B)H/2k(B)T). The spectral variation of the MCD is calculated using perturbation theory to first order. The Hamiltonian includes the spin-orbit interaction in the 2ppi(u) excited state and the orbital molecular wave functions are obtained by a linear combination of 1s and 2p atomic orbitals. The calculated MCD is in good agreement with the observed one, for the spin-orbit interaction strength Pound(z) = 3.6 meV.

Quenching of para-H-2 with an ultracold antihydrogen atom (H)over-bar(1s)

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Anelastic spectroscopy in superconducting oxides

Since the discovery of the high Tc superconductors, several works have been made about the different properties of these materials. Anelastic spectroscopy experiments are sensitive tools to the study of defects in solids and phase transitions. By this technique, we can distinguish the different types of atomic jumps that happen to different temperatures. The intensity of the peaks in the anelastic spectrum and the step in the torsional modulus are related with the concentration of the relaxing entities, and the position of the peaks is determined by its mobility. In this paper, the study on Bi and Sm based superconducting oxides was made by anelastic relaxation measurements using a torsion pendulum. The samples were submitted to successive thermal treatments in high vacuum, in the temperature range between 100 K and 650 K, heating rate about 1 K/min. For Bi based superconducting oxides the results shown two peaks, that were associated to interstitial oxygen mobility and to orthorhombic to monoclinic phase transition. For Sm based superconducting oxides the results shown a relaxation peak that was attributed to the jumps of the oxygen atoms in the inter-chains O1 and 05 of the lattice.

Electrical properties of highly conducting Sno2:Sb nanocrystals synthesized using a nonaqueous sol gel method

This work describes the synthesis of highly conducting antimony-doped tin oxide (ATO) nanocrystals prepared via a nonaqueous sol–gel route in the size range of 4–6 nm and provides insights into its electrical properties. The antimony composition was varied from 1 to 18 mol% and the lowest resistivity (4.0 × 10−4Ω·cm) was observed at room temperature in the SnO2:8.8 mol% Sb composition. The samples were evaluated by X-ray diffraction, high-resolution transmission electron microscopy, energy-dispersive X-ray spectroscopy, and scanning electron microscope, and resistivity measurements were taken in the four-probe mode in the temperature range of 13–300 K. The results show highly crystalline nanoparticles in a monodisperse colloidal system, dependence on the shape of ATO nanoparticles as a function of Sb distribution, low resistivity, and semiconductor–metal transition.

Morphological study of nitrides of NbTi (50:50, by weight) alloy

Plates of NbTi (50:50, by weight) were nitrided in a nitrogen atmosphere in the temperature range 800-1000 °C for 15, 30, 60, 120 and 180 min. X-Ray diffraction and optical and electronic microscopy were used to characterize the samples. Two nitride layers were identified on the substrate: an external and continuous phase of TiN, named δ, and a deeper and discontinuous phase of Ti 2N, named ε{lunate}. The electron micrographs reveal the presence of paths rich in Nb which may be responsible for the diffusion of nitrogen into the matrix. © 1993.

Magnetic susceptibility study of Ce3+ in PbCeA (A=Te, Se, S)

The magnetic susceptibility of Pb(1-x)Ce(x)A (A=S, Se and Te) crystals with Ce3+ concentrations 0.006 <= x <= 0.036 was investigated in the temperature range from 2 K to 300 K. The magnetic susceptibility data was found to be consistent with a E-2(5/2) lowest manifold for Ce3+ ions with a crystal-field splitting Delta=E(Gamma(8))-E(Gamma(7)) of about 340 K, 440 K and 540 K for Pb1-xCexTe, Pb1-xCexSe, and Pb1-xCexS, respectively. For all the three compounds the doublet Gamma(7) lies below the Gamma(8) quadruplet which confirms the substitution of Pb2+ by Ce3+ ions in the host crystals. The observed values for the crystal-field splitting are in good agreement with the calculated ones based on the point-charge model. Moreover, the effective Lande factors were determined by X-band (similar to 9.5 GHz), electron paramagnetic measurements (EPR) to be g=1.333, 1.364, and 1.402 for Ce ions in PbA, A = S. Se and Te, respectively. The small difference with the predicted Lande factor g of 10/7 for the Gamma(7) (J=5/2) ground state was attributed to crystal-field admixture. (C) 2012 Elsevier B.V. All rights reserved.

Dynamical Elastic Moduli of the Ti-13Nb-13Zr biomaterial alloy by mechanical spectroscopy

Dynamical Elastic Moduli of the Ti-13Nb-13Zr biomaterial alloy were obtained using the mechanical spectroscopy technique. The sample with heat treatment at 1170K for 30 minutes and water quenched with subsequent aging treatment at 670 K for 3 hours (TNZ + WQ + 670 K/3 h), was characterized through decay of free oscillations of the sample in the flexural vibration mode. The spectra of anelastic relaxation (internal friction and frequency) in the temperature range from 300 K to 625 K not revealed the presence of relaxation process. As shown in the literature, the hcp structure usually does not exhibit any relaxation due to the symmetry of the sites in the crystalline lattice, but if there is some relaxation, this only occurs in special cases such as low concentration of zirconium or saturation of the stoichiometric ratio of oxygen for zirconium. Dynamical elastic modulus obtained for TNZ + WQ + 670 K/3 h alloy was 87 GPa at room temperature, which is higher than the value for Ti-13Nb-13Zr alloy (64 GPa) of the literature. This increment may be related to the change of the proportion of α and β phases. Besides that, the presence of precipitates in the alloy after aging treatment hardens the material and reduces its ductility.

Synthese und Charakterisierung von Oxidchalkogeniden und Bronzen für die Nanostrukturierung

Ausgehend von der Entdeckung der reversiblen Strukturierung mittels Rastersondenmethoden im Phasensystem Na2O/V2O5/P2O5 wurden im Rahmen dieser Arbeit zwei Ansatzpunkte verfolgt. Einerseits sollten mittels der Schmelzflußelektrolyse einige bereits existierende niederdimensionale Molybdänbronzen mit bekannten elektronischen Übergängen in ausreichend großen Kristallen gezüchtet werden, um sie auf ihre Strukturierungseigenschaften hin zu untersuchen. Gleichzeitig sollte durch Variation versucht werden, neue, bisher unbekannte Bronzen oder reduzierte Oxide zu synthetisieren und charakterisieren. Der zweite Schwerpunkt dieser Arbeit lag in der Synthese und Charakterisierung von Oxidchalkogeniden, bestehend aus einem Seltenerdmetall und einem 3d-Metall von Titan bis hin zu den mittleren Übergangsmetallen. Diese Verbindungen können durch die Kombination der jeweiligen Eigenschaften der oxidischen und chalkogeniden Teilstrukturen völlig neue elektronische und/oder magnetische Eigenschaften aufweisen. Mögliche auftretende Phasenübergänge sind wiederum für Strukturierungsversuche interessant. Die zu den Oxidchalkogeniden durchgeführten Untersuchungen ergaben im Phasensystem Ln/Ti/S/O (Ln = Lanthanoide) insgesamt sechs Verbindungen. Zwei von ihnen, La8Ti9S24O4 und Nd20Ti11S44O6, besitzen als gemeinsames Strukturelement tetranukleare [Ti4(u4-S)2(u2-O)4]-Cluster, bestehend aus vier miteinander über gemeinsame Flächen kondensierte TiS4O2-Oktaeder. Die Titanpositionen innerhalb der Cluster sind mit Ti+3-Ionen besetzt. Beide Verbindungen weisen in einem Temperaturbereich zwischen 150 K und 250 K eine deutlich ausgeprägte Hysterese der magnetischen Suszeptibilität auf, die sich im Falle von La8Ti9S24O4 auf einen Jahn-Teller-Übergang zurückführen läßt. Daneben konnte erstmals eine Serie oxidisch/sulfidisch gemischter Ruddlesden-Popper-Verbindungen mit Ln2Ti2S2O5 (Ln = Pr, Nd, Sm) synthetisiert und charakterisiert werden. Titan liegt als vierwertiges Ion in aus TiSO5-Oktaedern gebildeten Perowskit-Doppelschichten vor. Die neunfach koordinierten Positionen sind mit den Seltenerdmetallionen gefüllt, die zwölffach koordinierten Lagen sind unbesetzt. Bei dem sechsten erhaltene Titanoxidsulfid, La4TiS6.5O1.5, handelt es sich um einen Halbleiter mit einer Bandlücke von etwa 2 eV. Weiterhin gelang es, die Serie Ln2M3S2O8 (Ln = La, Ce, Pr, Nd, Sm; M = Nb, Ta) zu synthetisieren und in ihren physikalischen Eigenschaften zu charakterisieren. Es handelt sich ausnahmslos um Halbleiter mit Bandlücken zwischen E=0.125 eV für La2Nb3S2O8 und E=0.222 eV für Pr2Ta3S2O8. Die Struktur der Oxidsulfide Ce2Ta3S2O8, Pr2Ta3S2O8, Nd2Nb3S2O8 sowie Sm2Ta3S2O8 weist im Gegensatz zu den anderen Verbindungen eine Fehlordnung eines der beiden kristallographisch unabhängigen Nb- bzw. Ta-Atome auf. Daraus resultiert eine Symmetrieerniedrigung von Pnma zu Pbam. Der Einsatz von Europium führte zu einer neuen Modifikation des bronzoiden Oxids EuTa2O6, in der das Europium als Eu+2 vorliegt, wie 151Eu-Mößbauer-Untersuchungen bestätigten. Vor der Durchführung der Kristallzüchtungen mittels der Schmelzflußelektrolysen mußten die benutzen Öfen und Elektrolysezellen geplant und angefertigt werden. Es konnten dann verschiedene blaue, rote und violette Moybdänbronzen (sowie La2Mo2O7) in Kristallen bis zu 25 mm Länge dargestellt werden. Ferner gelang die erste exakte Einkristalluntersuchung der roten Bronze Rb0.33MoO3. Sie verfügt über die höchste d-Elektronen-Lokalisierungsrate aller bekannten roten Bronzen. Die erhaltenen Bronzen wurden teilweise von der Arbeitsgruppe Fuchs, Physikalisches Institut der Westfälischen Wilhelms-Universität Münster, auf ihre Nanostrukturierbarkeit hin untersucht. Dabei ergaben sich zwei verschiedene Strukturierungsmechanismen. Sind es im Fall der blauen Alkalimetall-Molybdänbronzen ausschließlich Lochstrukturen, die entstehen, handelt es sich bei La2Mo2O7 um Hügelstrukturen. Mittels der Schmelzflußelektrolyse konnte auch das gemischtvalente Alkalimetall-Eisenmolybdat NaFe2(MoO4)3 synthetisiert werden. Daneben gelang die Synthese dreier weiterer Alkalimetall-Eisenmolybdate: Cs2Fe2(MoO4)3, NaFe4(MoO4)5 und CsFe5(MoO4)7. Bis auf Cs2Fe2(MoO4)3, welches in der bekannten Langbeinit-Struktur kristallisiert, handelt es sich bei den übrigen Alkalimetall-Eisenmolybdaten um völlig neuartige Käfigverbindungen, bzw. bei CsFe5(MoO4)7 um eine Tunnelverbindung. Die Kristallstrukturen beinhalten kondensierte FeO6-Oktaeder. Im Fall von NaFe2(MoO4)3 lassen sich [Fe2O10]-Einheiten, für NaFe4(MoO4)5 [Fe2O10]- sowie [Fe3O14]-Einheiten, und für CsFe5(MoO4)7 [Fe4O18]-Baueinheiten beobachten. Die Positionen der Fe+2- und Fe+3-Atome in NaFe4(MoO4)5 wurden mit Hilfe einer 57Fe-Mößbauer-Untersuchung bestimmt.

Oxidierte Kohlenwasserstoffe in der oberen Troposphäre: Kinetische Untersuchungen zum Abbau und Einfluss auf HO x und Ozon-Chemie

Der erste Teil dieser Arbeit befasst sich mit der Kinetik der Reaktion des OH-Radikals mit Glykolaldehyd (HOCH2CHO). Die Geschwindigkeitskonstante k1 wurde für diese Reaktion temperaturabhängig bestimmt. Durch gepulste Photolyse wurden OH-Radikale erzeugt. Anschließend wurde die laserinduzierte Fluoreszenz der OH-Radikale bei 309 nm detektiert. Die ermittelte Geschwindigkeitskonstante k1 für die Reaktion von OH mit HOCH2CHO von (8,0 ± 0,8) x 10-12 cm3 Teilchen-1 s-1 erweist sich für den Temperaturbereich von 240 K < T < 362 K als temperaturunabhängig. Zwischen 60 und 250 Torr kann zudem keine Druckabhängigkeit für k1 beobachtet werden. Die unerwartet niedrigere Geschwindigkeitskonstante für die betrachtete Reaktion im Vergleich zur Reaktion von OH mit CH3CHO konnte anhand von Überlegungen zur Korrelation zwischen der C-H-Bindungsstärke und dem H-Abstraktionskanal erklärt werden. Im zweiten Teil dieser Arbeit wurde die Photochemie von Aceton (CH3C(O)CH3), Methylethylketon (C2H5C(O)CH3, MEK) und Acetylbromid (CH3C(O)Br) betrachtet. Für die Photolyse von Aceton (bei 248 nm und 266 nm), MEK (bei 248 nm) und Acetylbromid (bei 248 nm) wurden bei 298 ± 3 K druckabhängig zwischen 5 und 1600 Torr N2 Quantenausbeuten für die Methylbildung (Phi(CH3)) bestimmt. Nach gepulster Photolyse der betrachteten Moleküle wurden die transienten Absorptionssignale der Methylradikale bei 216,4 nm verfolgt. Die Quantenausbeuten wurden relativ zur Photolyse von Methyliodid (CH3I) unter gleichen Reaktionsbedingungen ermittelt. Die erhaltenen Quantenausbeuten für CH3-Radikale nehmen für die beiden Systeme Aceton / 248 nm (Phi(CH3, Aceton) = 1,42 – 0,99) und MEK / 248 nm (Phi(CH3, MEK) = 0,45 – 0,19) druckabhängig zu hohen Drücken ab. Die Druckabhängigkeit von Phi(CH3) wird auf die Konkurrenz zwischen Stoßrelaxation und Dissoziation der schwingungsangeregten Acetylradikale (CH3CO#) zurückgeführt. Für das System Aceton / 266 nm wird keine Druckabhängigkeit von Phi(CH3) = 0,93 ± 0,1 beobachtet. Dies wird damit erklärt, dass CH3CO# nicht genügend Energie besitzt, um die Barriere zur Dissoziation zu überschreiten. Bei der Photolyse von Acetylbromid bei 248 nm wird druckunabhängig Phi(CH3) = 0,92 ± 0,10 bestimmt. In diesem System dissoziieren die schwingungsangeregten Acetylradikale bei allen Drücken vollständig. Bei 266 nm wurde die Gesamtquantenausbeute für die Photodissoziation von Aceton (Phi(diss, 266nm)) bestimmt. Die nach Photolyse erhaltenen Methyl - und Acetylradikale wurden nach Titration mit Br2 durch die Resonanzfluoreszenz der Bromatome detektiert. Phi(diss, 266nm) wurde mit 0,92 ± 0,07 bestimmt.

Modellkomplexe oligonuklearer Metalloproteine auf Basis von Salen-Liganden und Spin-Crossover-Verbindungen als Chemosensoren

Der erste Teil der hier vorgestellten Arbeit verfolgt die Synthese potentieller Modellverbindungen oligonuklearer Metalloproteine auf Basis von Salen-Liganden. Dazu wurden zwei Ligandensysteme mit unterschiedlich raumerfüllenden Alkyl-Substituenten modifiziert und auf ihre koordinativen Eigenschaften hin untersucht. Für das Ligandensystem auf Basis des Bis-(salicylidenamino)-propan-2-ols konnten fünf Derivate (H3L1, H3L2A,H3L2B, H3L3, H3L4), für das zweite verwendete Ligandensystem auf Basis des 1H-3,5-Bis-(salicylidenaminomethyl)-pyrazols konnten zwei weitere Derivate (H3L5A, H3L5B) dargestellt und zu Koordinationsverbindungen umgesetzt werden.rnFür den hier verwendeten Bis-(salicylidenamino)-propan-2-ol Liganden H3L1, welcher die geringsten sterischen Anforderungen stellt, konnten mono-, tri- und tetranukleare Koordinationsverbindungen synthetisiert werden. Dabei gelingt es dem Liganden, sich sowohl in planarer als auch in unterschiedlich stark gewinkelter Konformation um ein oder mehrere Metallzentren anzuordnen, wobei der Ligand ein N2O2- seines N2O3-Donorsets zur Koordination nutzt. Die Verbindung {[Ni7(HL1)2(L1)2(OBz)4(OMe)(H2O)]}n zeigt, dass eine Verkettung der so gestalteten dreikernigen Einheiten über das freie Propanol-Sauerstoffatomdes Ligandenrückgrats möglich ist. Mit zunehmendem sterischen Anspruch der angefügten Alkylsubstituenten nimmt die geometrische Flexibilität und somit das Potential des Liganden zur Ausbildung höhernuklearer Strukturen ab. So ist für Liganden mit mittlerem sterischen Anspruch neben mononuklearen Komplexen noch die Gestaltung dinuklearer Systeme möglich. Erhöht man den sterischen Anspruch des Liganden weiter, findet nur noch eine Reaktion zu mononuklearen Verbindungen statt.rnMit den Pyrazol-basierten Ligandensystemen H3L5A und H3L5B konnten dinukleare Kupfer- und Nickelverbindungen synthetisiert werden.rnDer zweite Teil dieser Arbeit befasst sich mit der Gestaltung von Spin-Crossover Systemen (SCO). Dazu soll ein Spinübergang innerhalb des gestalteten schaltbaren Systems an die Anwesenheit eines Signalstoffs gekoppelt werden, so dass diese SCO-Verbindung als Sensor für den Signalstoff eingesetzt werden kann. Dazu wurden zwei unterschiedliche Ansätze entwickelt und untersucht.rnDie erste Methode beruht auf der Kombination eines zum Spin-Crossover befähigten Metallzentrums, eines Capping-Liganden, eines zur Signalstofferkennung funktionalisierten Co-Liganden sowie eines entsprechenden Signalstoffs. Als Capping-Liganden wurden tetra- und pentadentateLigandensysteme eingesetzt und mit unterschiedlich Picolyl-substituierten Monoaza-[12]-krone-4-Derivaten umgesetzt, wobei die Monoazakrone zur Komplexierung des Signalstoffs,hier in Form eines Alkalimetallions, zur Verfügung steht. Nach dieser ersten Methode konnten im Zeitraum dieser Arbeit noch keine zufriedenstellenden Ergebnisse erzielt werden.rnEine vielversprechende zweite Möglichkeit beruht auf der Verwendung eines mehrzähnigen, etablierten Spin-Crossover Liganden,welcher in seiner Peripherie mit einer Bindungstasche zur Aufnahme des Signalstoffmodifiziert wird.Mit Hilfe des so gestalteten Liganden 4'-(4'''-Benzo-[15]-krone-5)-methyloxy-2,2':6',2''-terpyridin ([b15c5]-tpy) gelang die Umsetzung zu entsprechenden Eisen(II)- und Kobalt(II)komplexen der Zusammensetzung [M([b15c5]-tpy)2]2+. Alle synthetisierten Eisen(II)-Komplexe liegen aufgrund der hohen Ligandenfeldstärke des Terpyridins über einen Temperaturbereich von 300 – 400 K in ihrer diamagnetischen Low Spin Form vor. Die entsprechenden Kobalt(II)-Komplexe zeigen über einen Temperaturbereich von 2 – 350 K ein kontinuierliches, aber unvollständiges Spin-Crossover Verhalten.rnDer Einfluss von Signalstoffen auf das Spin-Crossover Verhalten der Kobalt(II)-Systeme wurde in einem ersten Versuch unter der Verwendung von Natriumionen als Signalstoff untersucht. Dabei stellte sich heraus, dass Natriumionen für dieses System zwar nicht als Auslöser eines SCO verwendet werden können, sie aber dennoch eine starke Auswirkung auf den Verlauf des Spin-Crossovers haben.

Knudsen effusion mass spectrometric determination of the complex vapor composition of samarium, europium, and ytterbium bromides

RATIONALE The vaporization of Sm, Eu, and Yb tri- and dibromides is accompanied by decomposition and disproportionation reactions. These result in complex vapor compositions whose analysis is an intricate problem for experimentalists. Approaches have been developed to interpret mass spectra and accurately determine the vapor composition of thermally unstable compounds. METHODS A sector type magnet instrument was used. A combined ion source allowed the study of both the molecular and ionic vapor compositions in the electron ionization (EI) and the thermionic emission (TE) modes. The methodological approaches were based on a joint analysis of the ionization efficiency functions, the temperature and time dependences of the ion currents, and special mathematical data evaluation. RESULTS The vaporization of SmBr3, YbBr3, SmBr2, EuBr2, and YbBr2 was studied in the temperature range of 850–1300 K. An initial stage of incongruent vaporization was observed in the case of the tribromides, SmBr2, and YbBr2. This eventually changed to a congruent vaporization stage. Various neutral (Ln, Br, Br2, LnBr, LnBr2, LnBr3, Ln2Br4, Ln2Br5, and Ln2Br6) and charged (Br–, LnBr3–, LnBr4–) species were detected at different vaporization stages. CONCLUSIONS The quantitative vapor composition of Sm, Eu, and Yb tri- and dibromides was determined. It was found that only EuBr2 was stable in the studied temperature range. The developed approaches can be useful in the case of other thermally unstable compounds.

Thermally assisted tunneling transport in La0.7Ca0.3MnO3/SrTiO3:Nb Schottky-like heterojunctions

We report on the electrical transport properties of all-oxide La0.7Ca0.3MnO3/SrTiO3:Nb heterojunctions with lateral size of just a few micrometers. The use of lithography techniques to pattern manganite pillars ensures perpendicular transport and allows exploration of the microscopic conduction mechanism through the interface. From the analysis of the current-voltage characteristics in the temperature range 20-280 K we find a Schottky-like behavior that can be described by a mechanism of thermally assisted tunneling if a temperature-dependent value of the dielectric permittivity of SrTiO3:Nb (NSTO) is considered.We determine the Schottky energy barrier at the interface, qVB = 1.10 ± 0.02 eV, which is found to be temperature independent, and a value of ? = 17 ± 2 meV for the energy of the Fermi level in NSTO with respect to the bottom of its conduction band.

The effects of tantalum addition on the microtexture and mechanical behaviour of tungsten for ITER applications

Tungsten (W) and its alloys are very promising materials for producing plasma-facing components (PFCs) in the fusion power reactors of the near future, even as a structural part in them. However, whereas the properties of pure tungsten are suitable for a PFC, its structural applications are still limited due to its low toughness, ductile to brittle transition temperature and recrystallization behaviour. Therefore, many efforts have been made to improve its performance by alloying tungsten with other elements. Hence, in this investigation, the thermo-mechanical performance of two new tungsten-tantalum materials has been evaluated. Materials with We5wt.%Ta and We15wt.%Ta were processed by mechanical alloying (MA) and later consolidation by hot isostatic pressing (HIP), with distinct settings for each composition. Thus, it was possible to determine the relationship between the microstructure and the addition of Ta with the macroscopic mechanical properties. These were measured by means of hardness, flexural strength and fracture toughness, in the temperature range of 300e1473 K. The microstructure and the fracture surfaces features of the tested materials were analysed by Field Emission Scanning Electron Microscopy (FESEM).

Structural factors controlling ligand binding to myoglobin: A kinetic hole-burning study

Using temperature-derivative spectroscopy in the temperature range below 100 K, we have studied the dependence of the Soret band on the recombination barrier in sperm whale carbonmonoxy myoglobin (MbCO) after photodissociation at 12 K. The spectra were separated into contributions from the photodissociated species, Mb*CO, and CO-bound myoglobin. The line shapes of the Soret bands of both photolyzed and liganded myoglobin were analyzed with a model that takes into account the homogeneous bandwidth, coupling of the electronic transition to vibrational modes, and static conformational heterogeneity. The analysis yields correlations between the activation enthalpy for rebinding and the model parameters that characterize the homogeneous subensembles within the conformationally heterogeneous ensemble. Such couplings between spectral and functional parameters arise when they both originate from a common structural coordinate. This effect is frequently denoted as “kinetic hole burning.” The study of these correlations gives direct insights into the structure–function relationship in proteins. On the basis of earlier work that assigned spectral parameters to geometric properties of the heme, the connections with the heme geometry are discussed. We show that two separate structural coordinates influence the Soret line shape, but only one of the two is coupled to the enthalpy barrier for rebinding. We give evidence that this coordinate, contrary to widespread belief, is not the iron displacement from the mean heme plane.

Modeling of hardening and softening processes in Mg alloys

The tensile deformation behavior of a range of supersaturated Mg-Al solid solutions and an as-cast magnesium alloy AM60 has been studied. The Mg-Al alloys were tested at room temperature while the alloy AM60 was tested in the temperature range 293-573 K. The differences in the deformation behavior of the alloys is discussed in terms of hardening and softening processes. In order to identify which processes were active, the stress dependence of the strain-hardening coefficient was assessed using Lukac and Balik's model of hardening and softening. The analysis indicates that hardening involves solid solution hardening and interaction with forest dislocations and non-dislocation obstacles such as second phase particles. Cross slip is not a significant recovery process in the temperature range 293-423 K. At temperatures between 473 and 523 K the analysis suggests that softening is controlled by cross slip and climb of dislocations. At temperatures above 523 K softening seems to be controlled by dynamic recrystallisation. (C) 2004 Elsevier B.V. All rights reserved.